Как правильно понимать погодные экстремумы в эпоху изменения климата

Итак, обыватель постепенно привыкает к идее глобального потепления благодаря страшной жаре, наводнениям и снегопадам. Но выводы он всё равно делает неправильные и поспешные. Ему пока невдомёк, что не всякая жара, наводнение, снегопад, засуха связаны с изменением климата.

В прошлом году погода установила в США несколько неприятных рекордов, которые аукнулись миллиардами долларов ущерба и обострили бесконечные споры о том, насколько это всё связано с изменением климата. И, как это часто бывает, пока учёные пытаются докопаться до истины, обывателю уже «всё ясно».

Чтобы добавить в эту публичную дискуссию немного здравого смысла, на ежегодной конференции Американской ассоциации содействия развитию науки прошёл семинар на эту тему. Присутствующим особенно запомнились три выступления: одно касалось состояния американского климата в целом, второе было посвящено недавним событиям, третье — тому, как всё это донести до общественности.

Соотношение тёплых и холодных экстремумов в недавней метеорологической истории США.

Первым ораторствовал Дональд Уэблз из Университета Иллинойса. Он начал с того, что климат можно представить в виде гауссовой функции: сильная жара и холод откладываются слева и справа от «колокола». С этой точки зрения изменение климата может проявиться трояко. Кривая сдвинется, если жара начнёт учащаться, а морозы — становиться более редкими. Кривая сплющится, если погодные экстремумы участятся. Наконец, то и другое может произойти одновременно.

И здесь многое зависит от того, какой аспект климата вас интересует.

Если речь идёт о температуре, как мировой, так и в США, то кривая уже сместилась: жара приходит намного чаще, чем морозы, и эта тенденция наблюдается несколько десятилетий. В середине прошлого века в США регистрировалось примерно одинаковое количество тёплых и холодных экстремумов, в 2000-х рекордная жара случалась вдвое чаще рекордных холодов, в 2011-м это соотношение составило 3:1, а в 2012 году — 10:1, то есть тенденция не ослабевает.

Осадки. В целом их в США стало больше, но в основном увеличение произошло на северо-востоке и Среднем Западе, причём в виде сильных ливней. Первый процент самых сильных дождей охватывает практически всю территорию страны, но на северо-востоке количество осадков выросло на 74% с 1950-х годов. На Среднем Западе — на 45%. Это значит, что экстремум, случавшийся раньше раз в двадцать лет, теперь наблюдается каждые тринадцать лет. На западе и юго-западе между тем участились засухи. Насколько сильно — сказать трудно, потому что для измерения степени засухи используются неунифицированные методики.

Чрезвычайные метеорологические ситуации тоже стали происходить чаще, но тут надо быть осторожным, ибо у торнадо и бурь очень сложные отношения с климатом, которые мы ещё не до конца понимаем.

Подытоживая, г-н Уэблз упомянул несколько недавних событий, которые совершенно точно связаны с изменением климата. Среди них — техасская засуха, которая в результате перемен стала в 2–20 раз более вероятной. Тем самым был сделан логичный переход к следующему докладу, который представил Джон Нильсен-Гаммон из Техасского университета A&M.

Летом в США стало заметно жарче.

Первым делом он напомнил, что в конце лета 2010 года через Техас прошли несколько тропических штормов, которые увлажнили многие районы штата сильнее обычного. Последний из них обрушился 27 сентября, а спустя три месяца в восточной части Техаса наступил засушливый период. Затем там была зарегистрирована самая ветреная весна в истории, и к июню 2011 года весь весенний цвет окончательно засох. Не было ни облаков, способных отразить солнечный свет, ни воды, удаляющей жар посредством испарения. Штат в буквальном смысле запёкся. Средняя температура подскочила на 1,5 °C.

В некоторых областях температура на протяжении 100 с лишним дней доходила до 37,78 °C (100 °F), что вызвало пожары. На своём пике эта аномалия охватила площадь, соответствующую размерам Коннектикута, Род-Айленда и Нью-Йорк-Сити. Сумма ущерба для сельского хозяйства оценивается в $7,6 млрд.

«Говорить о том, что засуха связана с изменением климата, — это всё равно что сказать, что самолёт разбился из-за силы притяжения», — заявил г-н Нильсен-Гаммон. Да, это правда, но это ничего не проясняет. В числе конкретных причин засухи климатические модели указывают на Ла-Нинью — холодную фазу температурных колебаний в тропической части Тихого океана, исторически связанную со снижением осадков в Техасе и соседних штатах. Но одной Ла-Ниньи оказалось мало для объяснения засухи 2011 года.

Когда исследователи учли фактическую температуру поверхности моря, выяснилось, что произошедшее — уже не экстремум, хотя и обычным явлением его не назовёшь. Хотя Ла-Нинью по-прежнему можно считать первопричиной засухи, сила последней связана не с Ла-Ниньей, а с общим изменением климата.

Что будет дальше? Неизвестно. Колебания между Ла-Ниньей и Эль-Ниньо очень сложны и переменчивы, а потому выявить долгосрочную тенденцию очень не просто.

Увеличение количества дней с сильными осадками по сравнению с серединой XX века.

Но естественная вариативность климата не самая трудная часть климатической науки. Гораздо сложнее общаться с невежественной публикой. Об этом на встрече рассказал Эндрю Фридман из метеорологической организации Climate Central, которая в числе прочего отвечает в США за телепрогнозы погоды.

Раньше климатологи пытались объяснить обывателю, что конкретная погода за окном и климат — вещи разные. Но теперь эта разница стирается. Прошлый год стал самым жарким в 48 штатах США. Ла-Нинья была самой тёплой в истории. Австралии пришлось добавлять новый цвет в цветовую шкалу температур для фиксации нового рекорда. Арктический морской лёд достиг небывалого минимума в эпоху спутниковых наблюдений. Проще говоря, обыватель ныне способен наблюдать изменение климата воочию.

И общественное мнение стало резко меняться. Раньше учёных критиковали за «выдумки» — мол, нет никакого глобального потепления, потому что у нас в апреле снег выпал. Теперь молва бежит впереди науки — всё, глобальное потепление наступило, — тогда как учёные продолжают осторожничать. Порой обыватель видит тенденцию там, где её нет. Например, повышение уровня моря, вызванное потеплением, и впрямь приведёт к учащению наводнений вроде того, что принёс с собой ураган Сэнди. Но тайское наводнение, случившееся на другой стороне земного шара, было вызвано не изменением климата, а небрежным регулированием водных ресурсов вверх по течению местных рек. И сильный буран, несколько дней назад обрушившийся на Бостон, был классическим «норд-остом», в котором нет ничего необычного.

Вопрос «Стало ли причиной данного события глобальное потепление?» корректнее формулировать так: «Как изменение климата повлияло на вероятность и степень этого события?». От обывателя требуется понять, что климат — штука более сложная, чем он себе представляет.

Усиление и ослабление засухи с 1958 по 2007 год.

Подготовлено по материалам Ars Technica.