Японские ученые показали роль «небесных рек» в снегопадах над Антарктидой
Ученые создали трехмерный метод, который впервые точнее показал, как атмосферные реки приносят влагу и снег в Антарктиду. Эти «реки в небе» возникают редко, но дают значительную часть годовых осадков на ледяном континенте.
Источник: Новости науки
МОСКВА, 30 июня /Новости науки/. Японские ученые разработали трехмерный алгоритм для выявления атмосферных рек над Антарктидой. Он показал, что эти узкие потоки влаги в атмосфере сильно влияют на снегопады и баланс льда на континенте, говорится в статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters.
Атмосферные реки — это длинные и узкие зоны переноса водяного пара, которые могут тянуться из тропических и субтропических районов к холодным широтам. Когда такие потоки достигают Антарктиды, они способны вызывать мощные снегопады, а это напрямую связано с массой антарктического ледяного щита и, следовательно, с уровнем Мирового океана.
«Мы обнаружили, что атмосферные реки, подходящие к Антарктиде, не выстроены вертикально, как предполагалось ранее, а часто имеют наклонную структуру, протягиваясь от Южного океана в верхние слои атмосферы над континентом», — заявил один из авторов работы Кадзу Такахаси.
Раньше ученые в основном использовали двумерные методы поиска атмосферных рек. Однако для Антарктиды они работали недостаточно точно: мешали сложный рельеф, большая высота ледяного щита и крайне сухая атмосфера. Новый алгоритм анализирует перенос влаги сразу на нескольких уровнях атмосферного давления, поэтому лучше видит объемную структуру таких потоков.
Исследователи проверили метод на данных наблюдений за осадками, собранных на японской станции Дом Фудзи в Восточной Антарктиде во время 44-й Японской антарктической экспедиции, а также на спутниковых данных MODIS за 2003–2004 годы. Затем они проанализировали климатические данные ERA5 за 1979–2023 годы. Оказалось, что новый подход выявил атмосферные реки, связанные более чем с половиной сильных осадков в период экспедиционных наблюдений.
По словам Такахаси, на станции Дом Фудзи осадки, связанные с атмосферными реками, составили около 40% от общего количества осадков. В целом по Антарктиде такие явления происходили менее 10% времени, но обеспечивали примерно 30–60% годовой суммы осадков, а в отдельных прибрежных районах и в Западной Антарктиде их вклад достигал 90%.
Авторы работы отмечают, что изменения активности атмосферных рек могут заметно влиять на будущий климат Антарктиды. Хотя главной причиной роста уровня моря остается потеря льда из-за потепления океана, снегопады способны частично менять массу ледяного щита. Поэтому учет «рек в небе» важен для более точных прогнозов состояния Антарктиды при глобальном потеплении.
Атмосферные реки — это длинные и узкие зоны переноса водяного пара, которые могут тянуться из тропических и субтропических районов к холодным широтам. Когда такие потоки достигают Антарктиды, они способны вызывать мощные снегопады, а это напрямую связано с массой антарктического ледяного щита и, следовательно, с уровнем Мирового океана.
«Мы обнаружили, что атмосферные реки, подходящие к Антарктиде, не выстроены вертикально, как предполагалось ранее, а часто имеют наклонную структуру, протягиваясь от Южного океана в верхние слои атмосферы над континентом», — заявил один из авторов работы Кадзу Такахаси.
Раньше ученые в основном использовали двумерные методы поиска атмосферных рек. Однако для Антарктиды они работали недостаточно точно: мешали сложный рельеф, большая высота ледяного щита и крайне сухая атмосфера. Новый алгоритм анализирует перенос влаги сразу на нескольких уровнях атмосферного давления, поэтому лучше видит объемную структуру таких потоков.
Исследователи проверили метод на данных наблюдений за осадками, собранных на японской станции Дом Фудзи в Восточной Антарктиде во время 44-й Японской антарктической экспедиции, а также на спутниковых данных MODIS за 2003–2004 годы. Затем они проанализировали климатические данные ERA5 за 1979–2023 годы. Оказалось, что новый подход выявил атмосферные реки, связанные более чем с половиной сильных осадков в период экспедиционных наблюдений.
По словам Такахаси, на станции Дом Фудзи осадки, связанные с атмосферными реками, составили около 40% от общего количества осадков. В целом по Антарктиде такие явления происходили менее 10% времени, но обеспечивали примерно 30–60% годовой суммы осадков, а в отдельных прибрежных районах и в Западной Антарктиде их вклад достигал 90%.
Авторы работы отмечают, что изменения активности атмосферных рек могут заметно влиять на будущий климат Антарктиды. Хотя главной причиной роста уровня моря остается потеря льда из-за потепления океана, снегопады способны частично менять массу ледяного щита. Поэтому учет «рек в небе» важен для более точных прогнозов состояния Антарктиды при глобальном потеплении.
