Глобальное потепление удвоило риск исторического ливня в Копенгагене в 2011 году.

Глобальное потепление удвоило риск исторического ливня в Копенгагене в 2011 году.
Автомобили застряли в наводнении во время исторического ливня над Копенгагеном, Дания, 2 июля 2011 года. Фото: Лиза Рисагер из Дании, CC BY-SA 2.0, creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0, через Викисклад.

Исследователи из Копенгагенского университета в сотрудничестве с Датским метеорологическим институтом (DMI) использовали подробные модели погоды, чтобы четко связать повышение температуры с историческим ливнем над Копенгагеном в июле 2011 года. Новые методы, включающие контрфактические прогнозы погоды, могут связать погодное явление к глобальному потеплению в первый раз.

Сейчас семь часов вечера 2 июля 2011 года. К северу от Копенгагена только что обрушился ливень исторического масштаба. На крыше своей машины таксист пытается спастись от паводковых вод, когда дождь и град погружаются в воду, а машины плывут вокруг него на Люнгбывей.

В этот день столица Дании пережила сильный ливень, который стоил обществу миллиарды крон. В Ригсхоспитале ситуация была настолько ужасной, что паводковые воды находились в нескольких сантиметрах от того, чтобы разрушить генераторы больницы и вызвать эвакуацию 1400 пациентов.

Теперь исследователи Института Нильса Бора и DMI использовали нетрадиционный инструмент, чтобы понять экстремальный ливень 2011 года. Контрфактическая история — это когда вы что-то меняете в историческом событии, чтобы проанализировать вопрос «Что, если?». Климатологи, обычно используемые историками для понимания нашего прошлого, начали применять этот метод аналогичным образом.

Их эксперимент демонстрирует четкую корреляцию между интенсивностью ливня в то время и теплом в атмосфере, приведшим к его возникновению.

«Да, проще говоря, можно сказать, что на планете на один градус теплее аналогичная погодная ситуация, вероятно, вызвала бы эвакуацию Ригшоспиталет», — говорит профессор Йенс Хессельбьерг Кристенсен из Института Нильса Бора.

На основе исторических данных о погоде

Выполняя различные симуляции погоды в день ливня на основе моделей DMI, исследователи подготовили ряд неверных прогнозов погоды. Они были разделены на пять различных тепловых сценариев, каждый из которых позволил исследованию показать последствия повышения температуры атмосферы.

Впервые исследователи смогли показать, что столетие антропогенного повышения температуры удвоило риск исторического ливня и увеличило его интенсивность.

Исследование также показывает, что с повышением температуры впереди нас также будет повышенный риск подобных или даже более сильных ливней всякий раз, когда в будущем возникнут подобные погодные ситуации.

Расчеты модели основаны на исторических данных о погоде и, таким образом, подтверждаются эмпирическими данными.

Трудная связь

Модельные расчеты будущего климата Дании, доступные в Климатическом атласе DMI, ясно показывают связь между потеплением и повышенным риском ливней. Но в целом увязка конкретных погодных явлений с изменением климата остается научной проблемой.

После наводнения в июле 2011 года климатолог DMI Оле Бёссинг Кристенсен объяснил, что это событие не может быть напрямую связано с изменением климата, но оно соответствует прогнозам климатической модели на будущее.

«Это был тип ответа, который мы могли дать несколько лет назад. У нас просто не было инструментов, чтобы сказать больше. Это как раз та проблема, которую пыталось решить это исследование», — объясняет Йенс Хессельбьерг Кристенсен.

По словам Расмуса Анкера Педерсена, руководителя отдела Центра климатических исследований DMI и соавтора исследования, задача решена.

«Уникальный аспект этого исследования заключается в том, что мы можем оценить влияние усиленного глобального потепления на конкретное экстремальное погодное явление, а не просто сравнить ливень с общими изменениями в более теплом климате», — говорит он.

Сетка точек данных в климатических моделях недостаточно плотная, чтобы работать с погодными явлениями, такими как ливни, которые происходят очень локально и являются результатом сложного набора конвергентных погодных условий. Однако, в отличие от традиционных климатических моделей, погодные модели DMI предназначены для обработки данных о погоде в достаточно плотном и детальном масштабе.

Обеспечивает новую точность прогнозов климата

«Если вы можете работать в масштабах, которые мы смогли здесь, вы фиксируете процессы, необходимые для возможности воссоздать конкретное событие в моделировании. Это также придает достоверность способности предсказывать события, которые еще не произошли. — говорит Йенс Хессельбьерг Кристенсен.

Он ожидает, что это будет иметь большее значение как для обычных граждан, так и для лиц, принимающих решения, когда последствия изменения климата станут конкретными, потому что их можно будет связать с известными событиями, такими как ливень 2011 года. Однако метод и использование моделей погоды для исследования климата также открывают перспективы в глобальном масштабе.

«Хотя это еще не совсем так, мы ожидаем, что в течение следующего десятилетия будет достаточно вычислительной мощности, чтобы развернуть этот тип модели в глобальном масштабе. Это позволит достичь совершенно нового уровня точности наших климатических прогнозов. это потребует большой вычислительной мощности, это будет актуально. Например, это поможет нам квалифицировать подготовку, необходимую для адаптации к изменению климата», — говорит Йенс Хессельбьерг Кристенсен.

Факты: ливень 2 июля 2011 г., Копенгаген.

Самая дорогая природная катастрофа в Дании с 1999 года. Страховые выплаты составили 6,2 млрд датских крон, разделенных на ок. 90 000 претензий.

В некоторых местах за несколько часов выпало двухмесячное количество осадков. За один день в Ботаническом саду Копенгагена выпало 135,4 мм. В пригороде Ишёй за десять минут упало 31 мм. За 3 часа было зафиксировано более 5000 ударов молнии.

Из-за проливного дождя и града движение транспорта остановилось в нескольких местах столичного региона, поскольку дороги превратились в реки. Несколько автомагистралей были закрыты на срок до трех дней.

Движение поездов было нарушено на неделю, а местами закрыто на несколько дней из-за всего, от затопленных станций до ударов молнии в оборудование и оползней.

Приблизительно 10 000 домохозяйств пострадали от отключения электроэнергии на срок до 12 часов, а примерно 50 000 домов остались без отопления и горячей воды на срок до недели.

Факты: Что такое ливень?

В Дании ливневые дожди определяются как эпизоды, когда за полчаса выпадает более 15 мм осадков.

Конвекция — это физический процесс, вызывающий ливни. Помимо прочего, конвекция – это когда более низкая плотность, теплый воздух поднимается вверх.

Теплый воздух, который может быть очень влажным, также вытягивает имеющуюся влагу из облаков на большие высоты, что создает чрезмерную конденсацию в высоких облаках.

Капли в конечном итоге становятся настолько большими, что их не могут удержать вертикальные воздушные потоки, и в этот момент облака внезапно теряют свою влагу.

Факты: как это сделали исследователи

На основе информации о погоде до полуночи 2 июля 2011 года включительно исследователи смоделировали погоду вокруг Копенгагена, используя сегодняшнюю тщательно проверенную и точную модель погоды DMI.

Масштаб в этих моделях погоды очень точен. Расстояние между точками данных в модели DMI, известное как размер сетки, составляет около 2,5 км. Для сравнения, точки сетки глобальной климатической модели находятся на расстоянии не менее 50 км друг от друга.

Исследователи провели 13 симуляций в так называемом ансамбле прогнозов, потому что погода — и не в последнюю очередь грозы — представляют собой хаотические события с шумом и высокой степенью непредсказуемости.

Моделирование было адаптировано и разделено на пять тепловых сценариев: -1 градус (доиндустриальная эпоха), 0 (норма в 2011 г.), +1, +2 и +3 градуса более теплая глобальная температура.

 

Source link

Вячеслав

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Next Post

Проповедные роботы с искусственным интеллектом автоматизируют самые священные мечети ислама

Чт Сен 15 , 2022
Шейх Абдулрахман Аль-Судаис представляет умный проект Haramain в Мекке. «Внимание Президентства Двух Священных мечетей не ограничивается максимальным использованием современных технологий в Двух Священных мечетях, но также направлено на предоставление таких же технологий и сложных услуг для обслуживания посетителей», — добавил Аль-Судаис. который также является одним из девяти имамов Большой мечети […]