Nature Communications: Взаимодействие между засушливыми и жаркими экстремальными явлениями в глобальном масштабе, оцененное с использованием структуры каскадного моделирования
Изменение климата усиливает засушливые и жаркие экстремальные явления, однако механизм, рамки и временные масштабы причинно-следственных связей между ними остаются недостаточно изученными. Используя концепцию системной динамики, авторы исследуют разномасштабные взаимодействия в сетях экстремальных явлений «сухое-жаркое» и «жаркое-сухое» и количественно определяют величину, временной масштаб и физические факторы каскадных эффектов засухи при высоком нагреве и обратного по всему миру. Обнаружено, что места, демонстрирующие исключительно сильные «горячие точки» для экстремумов от сухого к жаркому и от жаркого к сухому, как правило, совпадают. Однако каскадные эффекты сильно различаются по временной шкале взаимодействия, гидроклиматическим факторам и чувствительности к изменениям в континууме «почва-растение-атмосфера» и фоновой засушливости. Каскадный эффект засухи при высоком нагреве в «горячих точках» достигает своего пика сразу же из-за комбинированного влияния дефицита давления водяного пара, потенциальной эвапотранспирации и количества осадков. Напротив, в пиках каскадных эффектов нагрева при засухе постепенно преобладали одновременные изменения потенциальной эвапотранспирации, количества осадков и суммарной радиации, при этом эффект дефицита давления водяного пара строго контролировался изогидричностью* экосистемы и фоновой засушливостью. Представленные результаты помогают улучшить понимание причинно-следственных связей и предсказуемость сложных экстремальных явлений и вызванных ими последствий.
*Изогидричность – способность сохранять постоянство концентрации водородных ионов (Словарь медицинских терминов)