Влияние современных изменений климата на грозовую деятельность
© Enric Navarrete Bachs
Нынешнее изменение климата, которое выражается в его глобальном потеплении, оказывает глубокое и многогранное влияние на грозовую активность по всей планете.
В основе климатической изменчивости лежат фундаментальные физические процессы, связанные с нагревом атмосферы, что приводит к перераспределению гроз, увеличению их интенсивности и трансформации привычных сезонных особенностей.
Принято считать, что чем более тёплым становится воздух, тем он способен удерживать в себе большее количество водяного пара (примерно на 7% на каждый °С). Насыщенный влагой воздух служит топливом для образования мощных кучево-дождевых облаков, которые как раз являются источниками электрических разрядов – молний. При этом возрастает такой параметр как САРЕ – конвективная потенциальная энергия неустойчивости, который является главной мерой нестабильности атмосферы. Чем выше CAPE, тем сильнее восходящие потоки, необходимые для формирования грозы. Глобальное потепление обостряет контрасты влажности между соседними регионами. Например, повышение градиента влажности почвы между соседними участками суши может усилить грозу на 10 – 30%. Кроме того, существенная разница температур между перегретой сушей и относительно прохладной морской водой способствует быстрому перемещению и усилению грозовых систем.
Читайте также
В результате упомянутых выше процессов глобальная карта грозовой активности постепенно претерпевает изменений. Одним из самых ярких свидетельств подобных изменений — появление гроз в высоких широтах, включая окрестности Северного полюса. Арктика теплеет примерно в 2 - 4 раза быстрее, чем остальные регионы Земли, что приводит к быстрому таянию многолетних льдов и усилению испарения. На территории Европы ситуация с грозовой деятельностью весьма неоднозначная. Общее количество гроз здесь выросло не существенно, однако заметно возросла их разрушительная сила. Метеорологи предупреждают об учащении так называемых «тропических» по своему характеру гроз, которые могут генерировать крупный град диаметром более 5 см и ураганные порывы ветра. Наибольшие риски подобных изменений ожидаются в Южной Европе, особенно в Италии, странах Балканского полуострова и прилегающих районах. На фоне роста температуры происходит также увеличение количества молний. Исследование 2014 года показывает, что потепление на 1 °С влечёт за собой учащение молниевых разрядов в среднем на 12% в Северной Америке.
В регионах с субтропическим климатом происходит усиление муссонов, которые становятся всё более непредсказуемыми и разрушительными. Некоторые исследования показывают, что что к концу века интенсивность экстремальных осадков в таких регионах может вырасти на 41%. Всё это будет приводит к более частым наводнениям и способствовать возникновению климатических беженцев.
На фоне потепления климата особую опасность представляет рост числа сухих гроз, при которых осадки испаряются, не достигая земли. Они возникают при сильной жаре (обычно выше +30 °C) и низкой влажности и являются основной причиной крупномасштабных лесных пожаров в Сибири, на Аляске и в Канаде. Многочисленные исследования подтверждают, что на фоне потепления и усиления засушливости климата внутренних районов материков частота таких гроз растёт.
Интересно то, что грозы сами по себе могут приводить к изменениям климата в результате цепочки обратных связей. Молнии производят оксиды азота (NOx), которые являются парниковыми газами и влияют на химический состав нижней атмосферы, потенциально ускоряя таяние арктических и горных льдов. Кроме того, учащение гроз в лесах умеренных и высоких широт ведет к росту числа лесных пожаров, которые выбрасывают в атмосферу огромные объемы углекислого газа, что ещё больше усиливает потепление.
На территории Украины за счёт потепления климата происходит заметное расширение сезона грозовой активности. В последние годы осенние грозы в октябре и ноябре уже становятся практически регулярным событием. Чаще стали фиксироваться также грозовые процессы в марте и начале апреля. Летом количество гроз существенным образом не изменилось, однако заметно возросла их сила. Чаще фиксируются события крупного града, которые охватывают значительные по площади территории, а также происходит увеличение скорости ветра при шквалах. Кроме всего этого, грозовые облака всё чаще становятся причиной сильнейших ливней, особенно на границе раздела суша – море. Так, в Одессе за последнее десятилетие зафиксировано 14 случаев сильных ливней стихийного характера (в том числе, приводящие к летальным исходам), тогда как раньше за такой же период подобных эпизодов было всего 2 – 3.
Многие эксперты подчеркивают, что изменение климата — это во многом синоним непредсказуемости. Ожидается, что экстремальные погодные явления, включая грозы, будут становиться все более интенсивными и частыми, а подготовиться к ним будет крайне сложно.
