Эта статья впервые опубликована в Inside Climate News — некоммерческой, беспристрастной новостной организации, которая освещает вопросы климата, энергетики и окружающей среды. Подпишитесь на её рассылку [здесь].
Усиление штормов на северо-востоке США
Пара новых исследований климата указывает на усиление мощных штормов, известных как нор’эстеры, и других экстремальных явлений, влияющих на Восточное побережье Северной Америки в условиях перегрева планеты.
Нор’эстеры обычно формируются в пределах примерно 100 миль от Восточного побережья между Северной Каролиной и Массачусетсом, часто когда более прохладный воздух из Канады встречается с тёплым и влажным воздухом над водами Гольфстрима. Эти контрастирующие воздушные массы могут начать закручиваться под воздействием струйного течения, подпитывая штормы, которые могут вызвать разрушительные ветры, прибрежные наводнения и интенсивные снегопады зимой.
Климатолог из Пенсильванского университета Майкл Манн, соавтор исследования, опубликованного 14 июля в «Proceedings of the National Academy of Sciences», сообщил, что сильнейшие нор’эстеры уже значительно ветренее и дождливее, чем в середине XX века.
Исследование 2022 года показало аналогичную тенденцию к усилению штормов, формирующихся над Атлантикой и обрушивающихся на Европу, а также то, что траектория этих штормов смещается к северу, потенциально подвергая незащищённые районы большему риску.
Влияние на интенсивность нор’эстеров
Манн сказал, что увеличение интенсивности и количества осадков у сильнейших нор’эстеров, вероятно, было вызвано повышением температуры океана и увеличением влагоёмкости атмосферы.
«Есть две причины рассматривать самые интенсивные нор’эстеры, — сказал Манн по электронной почте. — Во-первых, с точки зрения воздействия, они наносят наибольший ущерб, включая эрозию побережья, разрушения и парализующие снегопады. Шторм „Пепельная среда“ 1962 года с порывами до 84 миль в час — отличный пример. В сегодняшних долларах он нанёс ущерб на 21 миллиард долларов».
Последствия для экономики и инфраструктуры
В феврале прошлого года классический нор’эстер, описанный в то время как «бомбовый циклон», принёс несколько футов снега в части Вирджинии и Северной Каролины и вызвал разрушительные наводнения вдоль побережья Массачусетса, Восточного Лонг-Айленда и побережья Джерси.
Манн сказал, что увеличение интенсивности и количества осадков у сильнейших нор’эстеров, вероятно, было вызвано повышением температуры океана и увеличением влагоёмкости атмосферы.
Исследователи проследили 900 нор’эстеров с 1940 года в сочетании с тщательным повторным анализом исторических климатических условий, окружающих штормы, включая такие заметные события, как «Идеальный шторм» в 1991 году, «Шторм века» в 1993 году и «Снегомаггедон» в 2010 году.
В самых сильных штормах скорость ветра увеличилась примерно на 5,4%, с 69 до 71 мили в час, «но поскольку разрушительный потенциал пропорционален кубу скорости ветра, это примерно 17%-ное увеличение разрушительного потенциала», — сказал Манн.
В целом, добавил он, многие исследования показывают, что дополнительное потепление в Арктике, которое уменьшает температурный контраст между высокими и средними широтами, приведёт к снижению штормовости в целом, но разрушительный потенциал усиливающихся нор’эстеров требует внимания.
Арктическая связь
По сравнению с другими типами штормов нор’эстеры больше питаются теплом океана, которое остаётся значительным зимой: «Таким образом, у штормов, которые могут преодолеть препятствия для развития, есть потенциал стать сильнее, чем они были бы в противном случае», — сказал он. «Хотя мы не видим никаких доказательств увеличения интенсивности для «среднего» нор’эстера, самые сильные из них явно становятся сильнее».
Влияние на сельское хозяйство и экономику
«Мой интерес к этим штормам и тому, как на них влияет изменение климата, был вдохновлён двумя личными переживаниями», — сказал он, отметив сначала шторм «Мартовской века» 1993 года, который привёл к 270 смертям и ущербу на 12,2 миллиарда долларов в 26 штатах, согласно Национальному управлению океанических и атмосферных исследований.
Манн сказал, что шторм сорвал его поездку на весенние каникулы во Флориду, где температура в Сент-Огастине упала с 70-х до 40-х за несколько часов.
«Мы проехали мимо болот Окенфоки позже в тот же день, и шёл снег, — сказал Манн. — Затем мы остановились в Южной Джорджии на ночь, и температура упала до середины 20-х. Мы замёрзли. Я никогда этого не забуду».
«Самые сильные нор’эстеры могут иметь последствия, сравнимые с ураганами первой и второй категории, с последствиями, охватывающими большую территорию», — сказал Манн.
Учёные предупреждают о рисках
Атмосферный учёный из Университета Рутгерса Энтони Брокколи, который не участвовал в новом исследовании, но также изучает нор’эстеры, сказал: «Важно помнить, что самые сильные нор’эстеры могут иметь последствия, сравнимые с ураганами первой и второй категории, с последствиями, охватывающими большую территорию».
С ускорением повышения уровня моря вдоль Восточного побережья, добавил Брокколи, нор’эстеры «приведут к более серьёзным прибрежным наводнениям даже без каких-либо изменений в интенсивности штормов».
Увеличение тепловой энергии из-за потепления океанов, вероятно, является движущей силой тенденции к усилению нор’эстеров, и могут произойти другие крупномасштабные изменения океанских течений и ветров, которые могут изменить траекторию нор’эстеров, потенциально повышая неожиданные риски в новых районах, сказал он.
Новое исследование не означает, что температура становится холоднее, но холодный воздух, который всё ещё образуется над Арктикой зимой, будет по-прежнему проникать на юг, появляясь, возможно, чаще в неожиданных регионах или с увеличением необычных сезонных экстремумов, которые могут нанести ущерб посевам.
Арктическая связь
Климатолог Джуда Коэн сказал, что крупномасштабные изменения, влияющие на нор’эстеры и экстремальные холода в Соединённых Штатах, вероятно, включают ускоренное потепление в арктическом регионе. Коэн, приглашённый учёный в Массачусетском технологическом институте и директор по сезонным исследованиям в Atmospheric and Environmental Research, опубликовал исследование в журнале Science Advances 11 июля, которое подкрепляет доказательства связи между климатом.
Коэн сказал, что, насколько ему известно, новая статья «проповедует хору», поскольку её выводы согласуются с его собственными исследованиями, показывающими, что «арктические изменения могут привести к эпизодическим увеличениям суровой зимней погоды в США к востоку от Скалистых гор, включая экстремальные холода и разрушительные снегопады».
Температурный контраст между Арктикой и средними широтами является одной из основных сил, создающих ключевые ветры на разных высотах, такие как струйное течение и полярный вихрь, и перемещающих погодные системы по Северному полушарию.
Работа Коэна за последние годы показывает, что ускоренное потепление Арктики «растягивает» полярный вихрь — подобно растягиванию круглой резиновой ленты — в положения, которые позволяют холодному полярному воздуху чаще проникать на юг.
Он отметил, что два из самых последних нор’эстера, специально названных в новом документе Манна и его соавторов, в марте 1993 года и январе 2018 года, произошли во время растянутых событий полярного вихря. Новая статья, по его словам, «предоставляет множество возможных причин, но не останавливается ни на одной из них».
Его недавняя статья, по его словам, показывает, «впервые, что растянутые события полярного вихря в подавляющем большинстве связаны с экстремальными холодами и обильными снегопадами в восточной части США» по сравнению с другими конфигурациями полярного вихря.
Часто полярный вихрь течёт по тугому кольцу вокруг Северного полюса, удерживая арктический воздух, но исследование Коэна и другие исследования указывают на тенденцию к более частым растянутым полярным вихрям и связанным с ними выбросам холодного воздуха и штормовым воздействиям.
В целом, по его словам, новое исследование помогает объяснить региональные «тенденции зимнего охлаждения и увеличение количества обильных снегопадов в восточной части США за последние два с половиной десятилетия».
— Боб Бервин (@bberwyn), Inside Climate News