Почему весенние ливни становятся непредсказуемыми
"Мартовский ветер и апрельский дождь порождают майские цветы", – говорит старая британская поговорка.
В национальном культурном сознании укоренено представление об "апрельских ливнях" как символе весны и обновлении природы. Эти фразы уходят в те времена, когда знать дату посева сельскохозяйственных культур было важно для большинства людей, но такая информация о погоде была единственным доступным прогнозом.
Но что такое "апрельский дождь" и как на него влияет изменение климата? Как метеоролог – в частности, исследователь осадков – я заинтересован в применении современной науки, чтобы ответить на такие вопросы.
В Великобритании, Ирландии – и в большей части прибрежной северной Европы – погода в апреле действительно может быть очень изменчивой. Хотя ливни являются "классической" погодой, месяц может принести почти все, начиная с тумана, града, грозы, снега, резких холодных морозов и дождливых дней.
Что мы будем определять как апрельские ливни? Я не считаю справедливым ограничивать определение апрелем, поскольку ливень 31 марта на самом деле ничем не отличается от ливня 1 апреля. Это особенно актуально в мире, где климат изменился, недавно ученые из Кембриджа показали, что первые цветы появляются почти месяц раньше, чем до 1986 года.
Возможно, мы могли бы подумать об апрельских ливнях как о весенних ливнях, которые характеризуются прерывистыми узорами, когда солнечно, а через несколько минут идет дождь, возможно довольно сильный, но через десять минут снова солнечно. Те же ливни могут быть очень локализованными, иногда всего на несколько километров в поперечнике. Вы можете попасть под сильный ливень, но ваш друг на другом конце дороги останется сухим.
"Разделенные ливни" или "солнце и ливни" – это выражения, которые часто используют и часто критикуют в прогнозах погоды, но на самом деле они означают небольшие ливни – и, по крайней мере, на данный момент, прогнозировать их конкретное расположение просто невозможно.
Метеорологически апрельские ливни вызваны конвекцией, хорошо известным процессом, посредством которого "горячий воздух поднимается" в атмосфере. Весной достаточно заметно, насколько на солнце теплее, чем в тени. Солнце середины апреля на самом деле такое же сильное, как и в конце августа.
Солнечная энергия большей частью проходит через воздух, нагревая поверхность. Когда воздух на поверхности становится горячее, чем выше, атмосфера становится нестабильной. Теплый воздух на земле быстро двигается вверх, образуя дождевые облака и осадки.
Интенсивность этого процесса и то, насколько далеко распространяется только что нагретый воздух, определяет силу ливня. Летом, когда в погодной системе уже больше энергии, ливни часто более интенсивные и менее масштабные. Во время весенних ливней солнце добавляет энергию в более прохладную систему, что означает, что для запуска конвекции требуется меньше энергии. Так что хотя ливни менее интенсивны, чем летом, они, как правило, встречаются чаще.
По крайней мере, частично поэтому в апреле самое низкое среднее количество осадков на дождливый день за круглый год – здесь много дождливых дней, но меньше продолжительных ливней, которые можно наблюдать в другие сезоны. Однако апрель со временем становится более влажным, по крайней мере относительно общего количества осадков (количество дождливых дней почти не изменилось).
Одним из главных факторов весенних ливней является реактивный поток, полоса очень сильных ветров на высоте около 10 км над уровнем моря, которая контролирует ощущаемую на земле погоду.
Весной реактивный поток движется на север, что может принести довольно нестабильную погоду – причину мартовских ветров в пословице. Другим эффектом является увеличение прохождения погодных фронтов, обычно приносящих полосы дождя, что может привести к условиям рассеянной конвекции.
Изменение климата продолжает изменять глобальные погодные условия, и, как следствие, будущее апрельских ливней менее определенно. Более теплый мир означает, что апрельские дожди, вероятно, будут проходить в начале года и будут более интенсивными, хотя, возможно, менее массовыми. Но засухи также будут встречаться чаще. Экстремальные погодные условия становятся все более частыми и еще более экстремальными – и апрельские ливни вряд ли будут исключением.
