Волны жары в городах могут иметь разрушительные последствия; волна жары 1995 года в Чикаго унесла жизни более 1000 человек. Прошлогодняя жара на западном побережье вызвала лесные пожары. Ожидается, что глобальное потепление увеличит частоту и серьезность UHW, но если города полностью осознают свой риск, они могут лучше подготовиться с помощью прогнозов и предупреждений, рекомендаций по безопасности и улучшения доступа к медицинским учреждениям, таким как центры охлаждения и больницы. Долгосрочные стратегии включают методы адаптации, которые помогают городам адаптироваться к более высоким температурам, вызванным изменением климата, например, крыши и тротуары с высокой отражающей способностью и зеленая инфраструктура, а также методы смягчения последствий, которые помогают снизить выбросы углерода, например возобновляемые источники энергии.
Однако в последние годы рост рекордных UHW вызывает опасения, что компьютерные модели, используемые для их прогнозирования, ошибочны, что приводит к систематической недооценке их частоты и серьезности. Без точных моделей города могут резко недооценить свой риск и не подготовиться соответствующим образом, подвергая своих граждан большему риску по мере того, как мир нагревается.
Команда Чжао разработала модель, которая закрывает два основных пробела в моделировании городского климата. Во-первых, большинство традиционных климатических моделей полностью игнорируют города.
Городские районы составляют всего 2-3 процента суши Земли, поэтому их влияние на глобальные модели незначительно, но более половины населения мира живет в городских районах, поэтому их влияние является значительным. Новый подход команды к моделированию решает эту проблему, предоставляя климатические сигналы для конкретных городов.
Во-вторых, из-за недостаточной представленности городов в современных климатических моделях не было глобальных многомодельных прогнозов для городского климата. Многомодельные прогнозы имеют решающее значение для характеристики надежности и неопределенности прогнозов, что очень важно для оценки рисков, связанных с климатом, например, вероятности экстремальных климатических явлений. Новая модель обеспечивает глобальные многомодельные прогнозы местного городского климата.
В документе также выделяются четыре региона с высокими ставками – район Великих озер, южная Европа, центральная Индия и север Китая – и делается вывод о том, что города в этих районах имели значительно более низкие вероятности риска при использовании единого модельного подхода, чем при использовании исследователями. многомодельный подход.
Например, исследователи обнаружили, что, используя только традиционные модели, ожидается, что регион Великих озер будет испытывать экстремальную жару только один раз в 10 000 лет; с новой техникой моделирования исследователей такие события можно было ожидать раз в четыре года.
«Эта работа подчеркивает критическую важность наличия многомодельных прогнозов для точной оценки вероятности экстремальных явлений, которые произойдут в будущем при изменении климата», – сказал Чжао.
Финансирование этой работы было предоставлено стартовым грантом ЦВЕ в Иллинойсе.
Поддержка высокопроизводительных вычислений была предоставлена Национальным центром атмосферных исследований при финансовой поддержке Национального научного фонда.