Чому літня спека «застрягає» над Європою: швейцарські кліматологи розгадали таємницю затяжних хвиль тепла

Кліматологи розкрили дві атмосферні схеми, через які спека «застрягає» над Європою на тижні

Джерело: phys.org

Затяжні хвилі спеки, які дедалі частіше накривають Західну Європу, є набагато небезпечнішими за короткі температурні сплески. Вони виснажують людський організм, руйнують інфраструктуру та знищують врожаї через посуху. Вчені з Бернського університету в Швейцарії нарешті з'ясували, які саме процеси в атмосфері змушують розпечене повітря тижнями стояти над континентом.

Прогнозувати тривалість таких аномалій вкрай важко. Головна проблема для науки — брак реальних даних: в історичних архівах спостережень зафіксовано лише близько 20 випадків екстремально довгих хвиль спеки (що тривали від 12 до 26 днів).

Щоб обійти це обмеження, дослідники Данкан Папперт та Олівія Мартіус скористалися суперкомп'ютером. Вони проаналізували 150 років віртуальної історії Землі за допомогою потужної кліматичної моделі CESM2. Змоделювавши 50 різних варіантів розвитку клімату, вчені отримали для вивчення 1 884 затяжні хвилі спеки.

Два сценарії теплової пастки

Аналіз показав, що затяжну літню спеку в Західній Європі запускають два основні типи атмосферної циркуляції:

• Тип I (Атлантичний щит): високогірні атмосферні хвилі рухаються через Атлантичний океан. Вони створюють і постійно підживлюють потужну зону високого тиску (антициклон) безпосередньо над Європою. Цей антициклон діє як гігантська кришка, що стискає повітря донизу та буквально запечатує тепло біля поверхні землі.
• Тип II (Зсув течій): потужна повітряна течія (струминна течія) зміщується далеко на північ, відганяючи прохолодні шторми та циклони подалі від Європи. Водночас великі вигини цієї течії допомагають утримувати стабільну зону високого тиску, яка блокує гарячі повітряні маси над материком.

Сухий ґрунт як паливо для спеки

Крім процесів у небі, вчені виділили важливий чинник безпосередньо на землі — вологість ґрунту.

За звичайних умов сонячна енергія витрачається на випаровування вологи з землі, що природно охолоджує довкілля. Проте, коли через тривалу спеку ґрунт повністю висихає, уся сонячна радіація починає йти виключно на нагрівання повітря. Це створює замкнене коло: спека висушує землю, а суха земля робить спеку ще сильнішою та тривалішою.

Чому це важливо?

Оскільки через глобальні кліматичні зміни хвилі літньої спеки ставатимуть дедалі частішими та агресивнішими, розуміння цих процесів є критично важливим.

Хоча комп'ютерні моделі не є ідеальним відображенням реальності, виявлення цих двох атмосферних паттернів допоможе метеорологам створювати точніші довгострокові прогнози. Це дасть містам і фермерам можливість завчасно готуватися до екстремальних літніх періодів.