С 2016 по 2019 годы
метеорологи зафиксировали рекордные периоды аномальной жары по всему миру,
опустошительные лесные пожары в Калифорнии и Австралии
и наибольшие по продолжительности тропические ураганы пятой категории.
За последние 40 лет постоянно растёт число экстремальных погодных явлений,
и, согласно последним прогнозам, данная тенденция продолжится.
Но являются ли все эти стихийные бедствия просто «испортившейся» погодой?
Или же изменения климата происходят по нашей вине?
Чтобы ответить на этот вопрос,
нам необходимо понять разницу между погодой и климатом:
В чём суть этих явлений и насколько они предсказуемы,
а также что именно могут дать нам эти прогнозы.
Метеорологи обычно определяют погоду как совокупность атмосферных условий
в определённой местности и в определённое время.
Сегодня учёные могут предсказывать погоду в регионе на ближайшую неделю
с точностью до примерно 80%.
Под климатом принято понимать средние атмосферные условиях для данного региона
в течение периода времени от одного месяца и больше.
На основе климатических наблюдений можно сделать прогноз о средних температурах
на много лет вперёд,
но с их помощью невозможно определить, какие метеорологические явления ожидать.
Руководствуясь этими двумя типами прогнозов, получают различную информацию,
поскольку они строятся на отличающихся данных.
Для предсказания погоды
метеорологами требуются измерения исходных атмосферных условий.
К ним относятся текущие показатели атмосферных осадков, давления, влажности,
скорости и направления ветра, определяющие погоду в конкретном регионе.
Дважды в сутки метеорологи из более 800 станций по всему миру
запускают в атмосферу воздушные шары,
на них установлены измерительные приборы, которые называются радиозонты
и которые предназначены для сбора начальных данных
и передачи их в международные метеорологические центры.
Метеорологи затем загружают данные
в прогностические модели физических явлений,
из которых затем составляют итоговый прогноз погоды.
Но, к сожалению, эта глобальная сеть обмена данными
не всегда может выдать точные предсказания,
Потому что погода — по своей сути крайне хаотичная система.
Это означает, что без фундаментальных знаний о всех элементах этой системы
невозможно точно предсказывать весьма изменчивую погоду.
За всего каких-то дней десять
самые незначительные изменения способны сильно повлиять на атмосферные условия,
из-за чего невозможно выдать достоверный прогноз на более чем две недели.
Климатические предсказания, напротив, куда менее изменчивы.
Отчасти это потому, что климат региона фактически является
усреднённой картиной всех погодных наблюдений.
Но ещё и потому, что авторы климатических прогнозов
не обращают внимание на происходящие в данный момент в атмосфере явления,
а сосредотачиваются на возможных будущих сценариях.
Такие параметры известны как пограничные факторы,
и, как следует из их названия, служат для разграничения понятий климата и погоды.
Одним из примеров пограничных факторов является солнечное излучение.
Зная точное расстояние и угол между местностью и солнцем,
мы можем установить количество получаемого этой местностью тепла.
И поскольку нам известно, как ведёт себя солнце в течение года,
мы можем с уверенностью предсказывать его влияние на температуру.
Основываясь на средних данных за годы наблюдений, мы выделяем
повторяющиеся в определённые периоды модели, которые включают поры года.
Большинство пограничных факторов имеют
чётко определённые величины, которые, если и меняются, то медленно.
Это позволяет учёным делать довольно точные предсказания на годы вперёд.
Но вот здесь-то и кроется подвох.
Даже самое незначительное изменение в этих пограничных факторах
приводит к большим переменам в хаотичной системе погоды.
Например, за последние 150 лет температура поверхности Земли
увеличилась по почти 1 градус Цельсия.
Казалось бы, ничтожная перемена, но рост температуры на 1 градус
с точки зрения высвобождения энергии приблизительно эквивалентен
взрыву в атмосфере одного миллиона ядерных боеголовок.
Столь массивный выброс энергии уже привёл к колоссальной динамике таких
численных показателей, как периоды аномальной жары, засухи и ураганов.
Происходит ли рост стихийных бедствий
бессистемно или в связи с изменениями климата?
Ответ на этот вопрос следующий:
поскольку погода всегда будет хаотической системой,
изменения в системе климата действительно повышают вероятность стихийных бедствий.
Учёные практически едины во мнении, что наш климат меняется
и что эти изменения ускоряются деятельностью человека.
Однако, наблюдая за тем, какие именно пограничные факторы меняются,
мы можем определить аспекты жизнедеятельности людей,
оказывающие наибольшее влияние на климат.
И даже если предсказать погоду на ближайший месяц вряд ли получится,
вместе мы сможем сохранить климат на несколько веков вперёд.