Лесные пожары, а не пандемия, оказали наибольшее влияние на глобальный климат в 2020 году: дым от австралийских пожаров повлиял на температуру, следы штормов

Но их исследование показало, что совершенно другое событие оказало более непосредственное влияние на глобальный климат: разрушительные лесные пожары, охватившие Австралию с конца 2019 по 2020 год, выбросив клубы дыма, достигшие стратосферы и опоясавшие большую часть южного полушария.
«Основным фактором воздействия на климат 2020 года был вовсе не COVID-19, – сказал Джон Фасулло, ученый из Национального центра атмосферных исследований (NCAR) и ведущий автор нового исследования. "Это был взрыв лесных пожаров в Австралии."

Исследование публикуется в Интернете сегодня в журнале Geophysical Research Letters, Американском геофизическом союзе.
Фасулло и его соавторы в NCAR использовали передовые методы компьютерного моделирования для количественной оценки климатического влияния сокращения дорожного движения и производственной деятельности, связанного с COVID-19, а также дыма от пожаров. Они обнаружили, что ограничения 2020 года, связанные с пандемией, имели относительно скромное и постепенное влияние, которое приведет к среднему потеплению во всем мире примерно на .05 градусов по Цельсию к концу 2022 года. Напротив, пожары оказали более кратковременное, но более значительное воздействие, охладив планету в течение нескольких месяцев примерно на .06 градусов по Цельсию.

Исследование освещает удивительно широкомасштабные последствия крупных лесных пожаров для мировой климатической системы. Хотя может показаться нелогичным, что пожары, связанные с жаркой погодой, могут иметь временное охлаждающее воздействие, их дым имеет тенденцию блокировать солнечный свет и изменять облака.

Ученые провели ряд исследований потенциального воздействия потепления на лесные пожары, которые в последние годы стали все более разрушительными, а также локализованное воздействие пожаров на погоду. Но они посвятили меньше исследований тому, что могут предвещать пожары для крупномасштабных режимов температуры и осадков.

Исследования NCAR показывают, что крупные пожары выбрасывают в атмосферу такое количество сульфатов и других частиц, что они могут нарушить климатическую систему, подтолкнуть тропические грозы к северу от экватора и потенциально повлиять на периодическое потепление и охлаждение тропических вод Тихого океана, известных как Эль-Ниньо. и Ла Нина.
«Это исследование показывает, что воздействие региональных лесных пожаров на глобальный климат может быть значительным», – сказал Фасулло. "Есть большие отпечатки пальцев от пожаров как в атмосфере, так и в океане. Реакция климата была на уровне крупного извержения вулкана."
Он и его соавторы предупредили, что к исследованию относится ряд предостережений, в основном из-за неопределенности в отношении полной степени сокращения выбросов во время блокировки и точных климатических эффектов дыма от лесных пожаров.

Исследование финансировалось Национальным научным фондом, который является спонсором NCAR, а также NASA и U.S. Департамент энергетики.

Несоответствие между температурами полушария
Чтобы определить климатическое влияние пандемии и лесных пожаров, исследовательская группа обратилась к оценкам выбросов от обоих этих событий.

Затем они использовали основанную на NCAR Модель системы Земли Сообщества для запуска серии симуляций для воссоздания глобального климата – как с фактическими выбросами, так и без них, а также в различных атмосферных условиях и за период с 2015 по 2024 год. Это позволило им уловить разницу, которую выбросы оказали на мировой климат, и получить больше информации, чем было бы возможно только на основе наблюдений.

Интенсивное моделирование, всего более 100, было выполнено на суперкомпьютере Cheyenne в суперкомпьютерном центре NCAR-Wyoming.
Как они и ожидали, Фасулло и его соавторы обнаружили, что ограничения, связанные с COVID-19, оказали небольшое влияние на глобальный климат.

Этот эффект, который другие научные исследования показали на региональном уровне, связан с более ясным небом в результате меньшего количества выбросов, что позволило большему количеству солнечного тепла достичь поверхности Земли.
Напротив, лесные пожары в Австралии охладили Южное полушарие до такой степени, что понизили среднюю температуру поверхности Земли.

Это связано с тем, что сульфаты и другие частицы дыма взаимодействуют с облаками, делая их капли меньше и отражая больше поступающего солнечного излучения обратно в космос, уменьшая поглощение солнечного света на поверхности.
На их пике блокировки, связанные с пандемией, привели к увеличению солнечной энергии в верхней части атмосферы примерно на 0.23 Вт на квадратный метр – показатель, используемый учеными-климатологами для количественной оценки количества солнечного тепла, поступающего и покидающего атмосферу Земли. Напротив, пожары в Австралии временно охладили земной шар почти на ватт на квадратный метр. (Для сравнения, средняя интенсивность солнечной энергии в верхней части атмосферы, прямо обращенной к Солнцу, составляет около 1360 Вт на квадратный метр.)

Облетая южное полушарие и оставаясь в атмосфере на месяцы, частицы дыма непропорционально охлаждали южную половину планеты. В результате разница между температурами в полушарии сместила тропические грозы дальше на север, чем обычно. Фасулло сказал, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, оказал ли дым дополнительные воздействия, например, на Эль-Ниньо и Ла-Ниньо.

«Мы предположили, что климатическая система таким образом реагирует на крупные извержения вулканов», – сказал Фасулло. "Но это, как правило, происходит каждые 30 лет или около того. Напротив, крупные лесные пожары могут происходить каждые пару лет и, следовательно, иметь более повторяющиеся воздействия. Нам явно нужно больше узнать о том, как они влияют на глобальный климат."

Оставьте комментарий