Благодаря дронам, мобильным радарам и 3D-принтерам, первая крупная полевая кампания за 45 лет, чтобы перенести исследования града «в XXI век» 

Ураганы получают имена. Торнадо становятся блокбастерами. Когда дело доходит до экстремальных погодных условий, эти штормы «как правило, получают непропорционально большую долю внимания», — говорит Виктор Дженсини (Victor Gensini), метеоролог из Университета Северного Иллинойса. Между тем, градовые ливни остаются незамеченными, в прямом и переносном смысле. 

Однако градовые ливни уничтожают автомобили, крыши и урожай, что обошлось Соединённым Штатам в 46 миллиардов долларов в 2023 году, это составляет от 60% до 80% убытков от града, торнадо, ветра и вызванных молниями пожаров, вместе взятых, по данным Института страхования бизнеса и безопасности жилья (IBHS). Поэтому неудивительно, что американские учёные, занимающиеся градом, разочарованы тем, что их последняя крупная исследовательская кампания состоялась в конце 1970-х годов. «Это просто большая зияющая дыра», — говорит Бекки Адамс-Селин (Becky Adams-Selin), исследователь града в Институте атмосферных и экологических исследований. 

Проект под названием In-situ Collaborative Experiment for the Collection of Hail in the Plains (сокращённо: ICECHIP) призван изменить это. В августе Национальный научный фонд одобрил финансирование более 11 миллионов долларов на исследовательскую работу, которая станет крупнейшей в истории международной кампанией по изучению града. Около 100 исследователей из четырёх стран и 11 штатов планируют полевые работы в мае и июне 2025 года в штатах Центральных равнин США и вдоль Передового хребта Колорадо и Вайоминга — двух «градовых переулках» Земли, где происходят мощные грозы, которые выбрасывают капли дождя высоко в атмосферу, где они замерзают и слой за слоем превращаются в градины. Под руководством Адамс-Селин исследователи ICECHIP надеются собрать данные, которые могут улучшить прогнозирование града и помочь ответить на фундаментальные вопросы, такие как то, как изменение климата повлияет на частоту выпадения и размер градин. 

«Что меня действительно волнует, так это перспектива высококачественных наблюдений с использованием технологий, которых просто не было, когда у нас была наша предыдущая [кампания]», — говорит Джон Аллен (John Allen), метеоролог из Центрального Мичиганского университета и один из ведущих учёных ICECHIP. 

Один из самых актуальных вопросов как с научной, так и с экономической точки зрения — как лучше предсказывать град и градины, которые могут быть размером от гальки до грейпфрута. Изучая факторы окружающей среды, совпадающие с градами, такие как температура, влажность и ветер, исследователи ICECHIP надеются, что однажды метеорологические агентства смогут предоставлять градовые предупреждения, как они это делают для других суровых погодных явлений. Например, жители штатов, подверженных граду, могут быть вынуждены оставаться в помещениях и парковать свои машины в гаражах. 

Эти данные также помогут оценить влияние потепления планеты на град. В прошлом месяце модельное исследование под руководством Дженсини, опубликованное в Climate and Atmospheric Science, показало, что в целом град должен стать менее распространённым явлением, поскольку потепление воздуха будет способствовать таянию большего числа градин по мере их падения. Но исследование также предсказало, что потепление приведёт к увеличению частоты самых сильных гроз, когда восходящие потоки воздуха будут удерживать градины дольше, позволяя им расти. Полевые измерения помогут проверить взаимосвязи между температурой, силой шторма и размером градин. 

Кампания будет опираться на новые технологии в исследовании града, такие как высокоскоростная видеосъёмка, съёмка с помощью дронов и мобильный радар, например. Исследователи также будут использовать воздушные шары для доставки 3D-печатных сферических датчиков, называемых градозондами, в штормы, чтобы имитировать движение градин. Флот из 24 наземных датчиков будет измерять энергию падающих градин каждую 500-ю долю секунды, а 3D-лазерные сканеры будут регистрировать сложные формы собранных градин. Вернувшись в лабораторию, исследователи ICECHIP будут анализировать ледяные слои градин, чтобы определить температуру и высоту, на которой они образовались, и, в свою очередь, пути, которые они прошли через штормы. 

Такие инструменты перенесут исследования града «в XXI век», говорит Джулиан Бримелоу (Julian Brimelow), метеоролог и исполнительный директор проекта Northern Hail Project в Канаде, исследовательской группы, участвующей в ICECHIP. Но некоторые технологии 1970-х годов сохранятся, например, противоградовые накладки: куски пены, покрытые алюминиевой фольгой, для улавливания градин и обозначения их размеров и форм. 

Результаты должны помочь обществу справиться с часто упускаемой из виду угрозой. Энергия удара града экспоненциально возрастает с размером; обычная 5-сантиметровая градина падает примерно с тремя энергиями, превышающими энергию пенни, сброшенного с Эмпайр-стейт-билдинг. Но были зарегистрированы градины размером с волейбольный мяч. Хотя жертвы града крайне редки, в 2022 году ребёнок на севере Испании умер после удара по голове во время особенно сильного града. Ущерб имуществу встречается гораздо чаще; для людей в штатах, подверженных граду, таких как Небраска, Канзас и Оклахома, нет ничего необычного в том, чтобы менять крыши каждые пять лет, говорит Адамс-Селин. 

Град поражает не только дома и транспортные средства, но и сельское хозяйство. Даже небольшие градины могут представлять угрозу для урожая, особенно когда бури превращают их в снаряды, которые могут лишать растения листьев и сгибать стебли, останавливая их рост и делая их восприимчивыми к болезням. В Небраске есть округа, где фермеры больше всего беспокоятся не о засухе, наводнении или ветре, а о граде, говорит Дженсини, который также является ведущим учёным ICECHIP. Некоторые фермеры даже оформляют страховку от града. 

Новая уязвимость от града — это солнечные электростанции, которые часто строятся на ровных солнечных участках по всей Центральной равнине. Хотя все солнечные панели должны соответствовать стандартам испытаний на ударопрочность для градин размером с бильярдный шар, более крупные градины могут разбить стекло. Потери от града всех видов имеют тенденцию к росту, хотя неясно, связано ли это с ростом количества крупных градин, вызванным изменением климата, или с расширением собственности и инфраструктуры на ранее необитаемые территории. 

Ян Джиамманко (Ian Giammanco), ведущий исследователь-метеоролог в IBHS и член ICECHIP, тестирует более прочные и гибкие кровельные материалы, которые могут лучше противостоять граду. Включение таких материалов в строительные нормы ограничит дорогостоящий ремонт и рост страховых взносов. «Затраты стали слишком большими, чтобы их игнорировать», — говорит он. «Я думаю, именно поэтому вы увидели ренессанс в исследовании града».

Ссылка: https://www.science.org/content/article/more-damaging-tornadoes-hail-may-finally-get-scientific-attention-it-deserves

Масштабные схемы облесения и восстановления лесов получили всемирную поддержку в качестве стратегий смягчения последствий изменения климата из-за их значительного потенциала удаления углекислого газа. Однако было проведено ограниченное исследование непреднамеренных последствий лесовозобновления с биофизической точки зрения. В версии 2 Модели системы сообщества Земли (CESM2) авторы применили глобальный сценарий лесовозобновления в рамках сценария потепления, совместимого с Парижским соглашением, для исследования реакции поверхности земли и гидроклимата. По сравнению с контрольным сценарием, где землепользование зафиксировано на современном уровне, сценарий лесовозобновления на 2°C холоднее в низких широтах к 2100 году, что обусловлено 10%- ным увеличением испарительного охлаждения в лесных районах. Однако облесенные территории, где заменяются луга или кустарники, удваивают потребность растений в воде в некоторых тропических регионах, что приводит к значительному снижению влажности почвы (∼ 5% в глобальном масштабе, 5%–10% в региональном масштабе) и доступности воды (∼ 10% в глобальном масштабе, 10%–15% в региональном масштабе) в регионах с увеличенным лесным покровом. Хотя наблюдается некоторое увеличение низких облаков и сезонных осадков над расширенными тропическими лесами с усилением отрицательного радиационного воздействия облаков, воздействие на крупномасштабные осадки и атмосферную циркуляцию ограничено. Это контрастирует с реакцией осадков на смоделированную крупномасштабную вырубку лесов, обнаруженную в предыдущих исследованиях. Сценарий лесонасаждения демонстрирует преимущества локального охлаждения без серьёзных нарушений глобальной гидродинамики сверх тех, которые уже прогнозируются в результате изменения климата, в дополнение к охлаждению, связанному с удалением углекислого газа. Однако потребности в воде обширного лесонасаждения, особенно при облесении, имеют последствия для его жизнеспособности, учитывая неопределённость будущих изменений осадков.

Ссылка: https://bg.copernicus.org/articles/21/3883/2024/

Потепление климата непропорционально влияет на страны Глобального Юга, увеличивая воздействие экстремальной жары. Однако географические различия в способности к адаптации неясны. Здесь оценивается глобальное неравенство в зелёных зонах, которые позволяют городским жителям надеяться на смягчение теплового стресса на открытом воздухе. Авторы использовали данные дистанционного зондирования для количественной оценки дневного охлаждения городской зеленью в тёплое время года в ~500 крупнейших городах мира. Показан разительный контраст: города Глобального Юга имеют ~70% охлаждающей способности городов Глобального Севера (2,5 ± 1,0°C против 3,6 ± 1,7°C). Аналогичный разрыв наблюдается в преимуществах адаптации к охлаждению, получаемых среднестатистическим жителем этих городов (2,2 ± 0,9°C против 3,4 ± 1,7°C). Это неравенство адаптации к охлаждению обусловлено различиями в количестве и качестве зелёных насаждений между городами на Глобальных Севере и Юге, сформированными социально-экономическими и природными факторами. Представленный анализ также указывает на огромный потенциал для улучшения адаптации к охлаждению при одновременном снижении глобального неравенства.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-024-51355-0

Водно-болотные угодья являются крупнейшим и наиболее неопределённым биологическим источником атмосферного метана, причём гидрологические колебания усугубляют эту неопределённость. Авторы критически изучают сложную связь между гидрологическими колебаниями и выбросами метана в водно-болотных угодьях, интегрируя наблюдения с 31 водно-болотных угодий FLUXNET с всесторонним обзором литературы. Представлены распространённость и закономерности колебаний уровня грунтовых вод и их вклад в неопределённость потоков метана. Также выделены ключевые пути, посредством которых эти колебания влияют на производство и выбросы метана, такие как окислительно- восстановительная гетерогенность почвы, изменения в доступности субстрата и альтернативный пул акцепторов электронов, вклад различных путей переноса метана и нелинейные реакции структуры сообщества и активности метаногенов и метанотрофов на гидрологические колебания. Этот обзор направлен на повышение точности отчётов о выбросах метана водно-болотными угодьями путём тщательной оценки биогеохимической кинетики при гидрологических колебаниях.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-024-01635-w

Улучшенные оценки потоков парниковых газов в городах имеют решающее значение для информирования о политике и мерах по смягчению последствий. Моделирование атмосферной инверсии (МАИ) — широко используемый метод, объединяющий атмосферные измерения газовых примесей, метеорологическое моделирование и предварительную карту выбросов для выведения потоков. Традиционно МАИ полагается на наблюдения в середине дня из-за хорошо представленного пограничного слоя атмосферы в метеорологических моделях. Однако ограничение оценки потоков дневными наблюдениями проблематично для городского масштаба, где воздушные массы обычно перемещаются над городом за несколько часов, и поэтому МАИ не может обеспечить улучшенные ограничения на выбросы в течение полного суточного цикла. Авторы предположили, что существуют атмосферные условия за пределами середины дня, при которых метеорологические модели также работают хорошо. Они проверили эту гипотезу, используя измерения CO₂ и CH₄ на вышках, наблюдения за скоростью ветра, результаты метеорологической модели INFLUX (Indianapolis Flux Experiment) и предыдущую карту выбросов. Разбивая на категории вертикальные градиенты газовых примесей в соответствии с классами скорости ветра и определяя, когда метеорологическая модель удовлетворительно имитирует глубину пограничного слоя, они обнаружили, что наблюдения, не относящиеся к полудню, могут быть усвоены, когда скорость ветра >5 м/с. Это условие привело к небольшим смоделированным смещениям глубины пограничного слоя (<40%) по сравнению с более спокойными условиями (>100%). Для Индианаполиса 37% измерений парниковых газов соответствуют этому критерию скорости ветра, что почти в три раза превышает данные наблюдений, сохранённые для МАИ. Аналогичные результаты ожидаются для ветреных городов, таких как Окленд, Мельбурн и Бостон, что потенциально позволяет МАИ усвоить до 60% от общего числа (24-часовых) наблюдений. Включение этих наблюдений в МАИ должно дать суточную более комплексную оценку городских выбросов парниковых газов.

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2024JD040998

Производство древесины и сельскохозяйственной продукции должно расти в течение этого столетия, чтобы удовлетворить растущий спрос. Понимание того, как вызванные климатом изменения в пригодности для сельского хозяйства вызовут конкуренцию с древесиной за продуктивные земли, имеет решающее значение. Авторы объединили прогнозы пригодности для сельского хозяйства при различных сценариях изменения климата (репрезентативные пути концентрации RCP 2.6 и RCP 8.5) с картами производства древесины, чтобы показать, что 240–320 млн га (20–26%) нынешних лесных угодий станут более пригодными для сельского хозяйства к 2100 году. Лесные угодья вносят 21–27% новых границ производительности сельского хозяйства (67–105 млн га), несмотря на то, что занимают всего 10% поверхности суши. Сельскохозяйственные границы в лесных угодьях непропорционально распространены в ключевых странах-производителях древесины (в России, США, Канаде и Китае) и находятся ближе к населённым пунктам и существующим пахотным землям, чем границы за пределами лесных угодий. Чтобы минимизировать расширение посевов на лесных землях и предотвратить перемещение лесозаготовок в старовозрастные тропические и бореальные леса для удовлетворения спроса на древесину, необходимо сократить выбросы, повысить эффективность сельского хозяйства и инвестировать в устойчивую интенсификацию.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-024-02113-z

Служба мониторинга атмосферы Copernicus (Copernicus Atmosphere Monitoring Service, CAMS) предоставляет ежедневные анализы и прогнозы состава атмосферы, включая реактивные газы, такие как O₃, CO, NO₂, HCHO и SO₂, аэрозольные виды и парниковые газы. Глобальная система анализа CAMS (IFS-COMPO) основана на Интегрированной системе прогнозирования ECMWF (Integrated Forecasting System, IFS) для численного прогнозирования погоды (Numerical Weather Prediction, NWP) и усваивает большое число спутниковых продуктов состава в дополнение к метеорологическим наблюдениям, принимаемым в IFS. Система CAMS получает регулярные обновления, следуя обновлениям IFS. Последнее обновление, Cy48R1, работающее с 27 июня 2023 года, было крупным с большим числом изменений кода, как для IFS-COMPO, так и для NWP. Основные инновации IFS-COMPO включают введение полной стратосферной химии; крупное обновление выбросов и модели аэрозоля, включая представление вторичного органического аэрозоля; несколько обновлений жизненного цикла пыли и оптики; обновления неорганической химии в тропосфере и усвоение оптической толщины аэрозоля из набора данных радиометров видимого инфракрасного излучения (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite, VIIRS) и CO по данным прибора мониторинга тропосферы (TROPOMI). Модернизация CAMS Cy48R1 была проверена с использованием большого числа независимых наборов данных измерений, включая поверхность (in situ), дистанционное зондирование поверхности, рутинные самолеты, а также наблюдения с помощью аэростатов и спутников. В этой статье представлены результаты проверки для Cy48R1, сравнение их с качеством предыдущей операционной системы (Cy47R3), с независимыми наблюдениями в качестве справочных, за период с октября 2022 года по июнь 2023 года, в течение которого доступны ежедневные прогнозы по обоим циклам. Значительные улучшения в качестве обнаружены для профиля озона в нижней-средней стратосфере и для стратосферного NO₂ из-за включения полной стратосферной химии. Стратосферные газы-трассеры хорошо согласуются с наблюдениями эксперимента по химии атмосферы Фурье-преобразования спектрометра (ACE-FTS) между 10 и 200 гПа, с большими отклонениями между 1 и 10 гПа. Влияние обновлённых выбросов особенно заметно над Восточной Азией и полезно для газов-трассеров O₃, NO₂ и SO₂. Ассимиляция столба CO теперь закреплена на инфракрасном интерферометре зондирования атмосферы (Infrared Atmospheric Sounding Interferometer, IASI) вместо инструмента измерений загрязнения в тропосфере (Measurements Of Pollution in The Troposphere, MOPITT), что полезно для большинства сравнений CO, а ассимиляция данных TROPOMI улучшает модельное поле CO в тропосфере. В целом оптическая толщина аэрозоля улучшилась в глобальном масштабе, но оценка для пыли показывает более неоднозначные результаты. Результаты 47 сравнений суммированы в оценочной карте, которая свидетельствует, что 83% наборов данных оценки показывают нейтральную или улучшенную производительность Cy48R1 по сравнению с предыдущей операционной системой CAMS, тогда как 17% - (небольшую) деградацию. Тем самым демонстрируется общий успех этого обновления.

Ссылка: https://acp.copernicus.org/articles/24/9475/2024/

Сосредоточение на экстремальных температурах может стимулировать изменения в политике, но есть риск недоучёта

Более 47 000 европейцев умерли от причин, связанных с жарой, в прошлом году, самом тёплом в мире за всю историю наблюдений, согласно исследованию, опубликованному в этом месяце. Это число превзошли только 60 000 европейцев, умерших от причин, связанных с жарой, в 2022 году. Другое исследование, опубликованное в этом месяце, показало, что число жертв в Европе может утроиться к концу столетия, если Земля продолжит нагреваться на 3°C или 4°C выше доиндустриального уровня. Цифры, хотя и шокирующие, почти наверняка занижают число жертв жаркой погоды, усугубленное глобальным потеплением. Но учёные не уверены, как улучшить подсчёт.

Некоторые утверждают, что лучший способ понять влияние жары — отслеживать, как показатели смертности меняются в зависимости от колебаний температуры, как это сделали европейские исследования. Но другие говорят, что более верный способ измерения — полагаться на официально объявленные волны тепла и подсчитывать избыточные смерти — те, которые превышают ожидаемое число — каждый день.

Два типа исследований «дают ответы на разные вопросы, рассматривая разные показатели воздействия», — говорит эпидемиолог-эколог Хайме Мадригано (Jaime Madrigano) из Университета Джонса Хопкинса. Наблюдение за тем, как смертность меняется в зависимости от температуры, отражает влияние постепенного потепления на здоровье, тогда как сосредоточение внимания на волнах тепла подчёркивает последствия экстремальных случаев.

Спор не только академический. Волны тепла попадают в заголовки и привлекают внимание политиков, побуждая их внедрять системы предупреждения о наступлении жары, призывающие людей оставаться в помещениях или принимать другие меры предосторожности. Но некоторые учёные отмечают, что простое изучение волн тепла не учитывает случаи смерти, которые происходят за пределами того, что считается экстремальным.

«Мы не должны рассматривать их как два параллельных усилия», — говорит эпидемиолог по профессиональным заболеваниям Баррак Алахмад (Barrak Alahmad) из Гарвардского университета. Число смертей от жары растёт «везде, куда ни посмотришь».

Тепловой удар — это самое экстремальное и прямое последствие слишком длительного воздействия высоких температур. Но он составляет лишь меньшую часть потерь. Число смертей от многих других причин также растёт, например, когда жара приводит к смертельному сердечному приступу у человека с сопутствующим заболеванием сердца.

Сторонники использования волн тепла для измерения того, как температура увеличивает эти риски, говорят, что эти события являются самыми смертоносными, наихудшими сценариями, поэтому их понимание имеет первостепенное значение для готовности. В одном исследовании было обнаружено, что 48 человек — наверняка заниженное число — умерли во время волны тепла в Южной Корее в 2018 году, и её серьёзность побудила внести изменения в план Сеула по борьбе с жарой, например, открыть больше центров охлаждения. Подсчёт смертей во время волн тепла также отражает совокупное воздействие на здоровье нескольких жарких дней подряд, нюанс, который исследования, сосредоточенные на дневных температурах, могут упустить. 

Но ограничение области исследований волнами тепла, вероятно, занижает число смертей, поскольку универсального определения волны тепла не существует, говорит эпидемиолог Виджендра Инголе (Vijendra Ingole) из Управления национальной статистики Великобритании. Волны тепла объявляются, когда температура превышает исторический средний показатель в регионе. Однако из-за изменения климата жаркий период, который когда-то считался волной тепла, сегодня может таковым не считаться, говорит он, но при этом остаётся смертельным.

Исследование, которое Инголе написал в феврале в соавторстве с Амрутой Нори-Сармой (Amruta Nori-Sarma), исследователем в области охраны окружающей среды в Бостонском университете, подчеркнуло ограничения подхода, основанного на волнах тепла. Они оценили разное число смертей при различных определениях волны тепла в Индии по продолжительности и относительной дневной температуре. Они обнаружили, что даже более короткие, менее интенсивные волны тепла, не охватываемые некоторыми определениями, имеют риски, аналогичные более длинным, более интенсивным, включая смерть.

Такие эпидемиологи, как Нори-Сарма, вместо этого выступают за рассмотрение избыточной смертности в жаркие дни, независимо от того, попадают ли они в официальную волну тепла. Этот подход также позволяет исследователям сосредоточиться на конкретных группах населения — детях, людях с сердечно-сосудистыми заболеваниями или одном географическом регионе — чтобы зафиксировать различия в воздействии жары. Хотя эпидемиологи всё ещё могут следить за смертями в этих группах во время волны тепла, Алахмад говорит, что эти цифры не раскрывают в полной мере риск.

«Если рассматривать только волны тепла… вы смотрите только на один кусок пирога», — говорит Алахмад, чьи исследования сосредоточены на людях, работающих на открытом воздухе. Температуры, которые они испытывают, не обязательно соответствуют стандартному определению волны тепла, но всё равно могут быть опасными, учитывая более длительное воздействие тепла. Но если рассматривать весь диапазон температур, «это весь пирог», — говорит он.

Ограничением обоих подходов является отсутствие надёжных данных, особенно из жарких мест на Глобальном Юге. Например, исследование 2021 года в The Lancet Planetary Health, в котором рассматривались как волны тепла, так и дневные температуры, показало, что с 2000 по 2019 гг. почти полмиллиона человек ежегодно умирали от жары. Модельное исследование было процитировано в призыве Организации Объединённых Наций к действию в прошлом месяце в связи с экстремальной жарой и опиралось на данные в совместной исследовательской сети, объединяющей данные о климате и здоровье из 53 стран. Но сеть не учитывает такие страны, как Индия, которая известна экстремальными летними температурами, и включает только одну африканскую страну: Южную Африку.

Во многих странах Африки такие проблемы, как децентрализованная система здравоохранения и ограниченное число метеостанций, означают, что данные о смертности и погоде могут отсутствовать, говорит Кисвенсида Гуигма (Kiswendsida Guigma), климатолог из Климатического центра Красного Креста и Красного Полумесяца. Без данных трудно понять, насколько опасна жара. «Это как отношения между курицей и яйцом», — говорит он. Тем не менее, волны тепла, подобные той, что поразила регион Сахель в Африке в конце марта, где температура достигала 45°C в течение пяти дней подряд, могут стать для исследователей возможностями собрать недостающие данные, говорит он, даже используя гражданскую науку в отдалённых местах.

В конечном счёте, это, скорее всего, комбинация двух показателей, которая наиболее точно отразит фатальные последствия повышения глобальной температуры. «Движение в одну или другую сторону совершенно нормально, это вопрос интерпретации результатов», — говорит эпидемиолог-эколог Ана Мария Виседо-Кабрера (Ana Maria Vicedo-Cabrera) из Бернского университета, которая была соавтором исследования Lancet. И обе стороны подчёркивают, что один факт не подлежит сомнению. «По любой метрике, которую мы рассматриваем, по любому определению, которое мы выбираем, по любому методу, который мы выбираем, [смертность] ухудшается», — говорит Алахмад.

Ссылка: https://www.science.org/content/article/hot-days-or-heat-waves-researchers-debate-how-count-deaths-heat

Засушливые земли, регионы, в которых потребность в атмосферной воде значительно превышает количество осадков, занимают почти половину поверхности суши Земли. Как они отреагируют на потепление климата? Коппа и др. (Koppa et al.) показывают, что тёплый сухой воздух, текущий над засушливыми землями, способствует расширению засушливых земель по ветру и может вызвать засушливость этих территорий. Они обнаружили, что более 40% наблюдаемого увеличения засушливости в регионах, ставших засушливыми землями с 1981 по 2018 гг., было вызвано саморасширением.

Расширение засушливых земель вызывает широко распространённый дефицит воды и потерю биоразнообразия. Хотя иссушающее влияние глобального потепления хорошо известно, роль существующих засушливых земель в их собственном расширении относительно не изучена. В этой работе, отслеживая потоки воздуха над засушливыми землями, авторы показывают, что потепление и высыхание этого воздуха способствуют расширению засушливых земель по ветру. По мере высыхания засушливые земли вносят меньше влаги и больше тепла в подветренные влажные регионы, уменьшая количество осадков и увеличивая потребность в атмосферной воде, что в конечном итоге приводит к их засушливости. На ~40% площади земель, которые недавно перешли из влажного региона в засушливый, саморасширение составило >50% наблюдаемой засушливости. Эти результаты подтверждают срочную необходимость мер по смягчению последствий изменения климата в засушливых районах для замедления их собственного расширения.

Ссылка: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adn6833

Точные исторические записи температур поверхности Земли имеют решающее значение для климатических исследований и разработки политики. Широко используемые оценки, основанные на инструментальных измерениях на суше и в море, однако, не полностью согласованы ни в глобальном, ни в региональном масштабе. Для решения этих проблем авторы разработали динамически согласованный ансамбль температуры (Dynamically Consistent ENsemble of Temperature, DCENT), 200-членный ансамбль ежемесячных аномалий температуры поверхности относительно климатологии 1982–2014 гг. Каждый член DCENT начинается с 1850 года и имеет разрешение 5° × 5°. DCENT использует несколько обновлённых или недавно разработанных подходов к гомогенизации данных и корректировкам смещений: оптимизированный алгоритм парной гомогенизации для определения точек разрыва в записях температуры воздуха на поверхности суши, метод взаимного сравнения на основе физики для корректировки систематических смещений в зарегистрированных судами температурах поверхности моря и сопряжённую модель энергетического баланса для гомогенизации континентальных и морских записей. Каждый подход был опубликован по отдельности, а в этой статье описывается комбинированный подход и его применение при разработке сеточного анализа. Заметным отличием DCENT относительно существующих оценок температуры является более холодная базовая линия для 1850–1900 гг., что подразумевает большее историческое потепление.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41597-024-03742-x