Погодные аномалии: причины и последствия

За последние 136 лет июль 2016 года стал самым жарким месяцем на планете. По прогнозам этот год может стать самым жарким в истории. И эта динамика продолжится. Есть ли повод бить тревогу? Или все-таки то, что мы называем аномальной погодой, на самом деле обычное явление. Ведь температурные максимумы и минимумы, ураганные ветры и наводнения случались и ранее. Naked Science заглянул в климатическое прошлое нашей планеты и нашел некоторые погодные аномалии, которые могут нам кое-что рассказать о формировании погоды…

Самый холодный год в истории

Если этот год может войти в историю как самый жаркий, то самым холодным за все время метеонаблюдений стал 1816 год. В историю этот год вошел как «год без лета». И без лета остались жители Европы и Северной Америки, то есть Северного полушария, а причина аномалии, как оказалось позже, была в Южном.

То, что что-то идет не так, почувствовалось уже в марте. Первый месяц весны не порадовал оттепелями, и зима продолжилась. Апрель и май были как никогда дождливыми, часто выпадал град. А в Канаде в апреле начинаются многодневные снегопады. В начале июня снег выпадает и в Европе. Под снежным покровом окажутся Бавария и Англия. Июнь и июль в Америке были отмечены заморозками.

В конце августа в Англию вновь возвращаются морозы. К этому добавляются вышедшие из берегов реки. Гниет на корню картофель, гибнет урожай пшеницы. К следующему 1817 году цена на зерно достигает небывалых высот. В целом, произошло понижение температуры на 0,4–0,7 °C, но в некоторых регионах на все 3–5 °C, но и этого уже было достаточно, чтобы вызвать многочисленные бедствия.

Жители многих стран Европы снимаются с обжитых мест и, спасаясь от голода, отправляются через океан в Америку. Но и сами американцы, тоже страдающие не меньше европейцев, покидают свои дома. Повозки переселенцев потянулись с восточного побережья на запад и юг.

Подходящее объяснение погодной аномалии нашли лишь в 1920 году. Американский климатолог и физик Уильям Хамфрейс высказал предположение, что причиной «года без лета» послужило случившееся годом ранее извержение вулкана Тамбора на острове Сумбава в Индонезии (на тот момент нидерландской Ост-Индии).

Одно из самых крупных извержений в истории человечества началось 5 апреля 1815 года после сильного взрыва, громовой звук которого был слышен за 1400 километров от вулкана. Продолжалось оно до 12 апреля. По некоторым оценкам, было извергнуто 150–180 кубических километров вулканического материала. За время извержения высота вулкана уменьшилась с 4300 метров до 2700–2800 метров.

В течение двух-трех дней в радиусе 600 километров стояла кромешная тьма. Но в Европе последствия извержения почувствовали не сразу, для распространения пепла по земной атмосфере потребовалось еще несколько месяцев.

Вулкан Тамбора

В Северном полушарии такой массивный выброс пепла в атмосферу вызвал эффект вулканической зимы. Вулканическая зима, имеющая практически ту же природу, что и гипотетическая ядерная зима, – это похолодание климата на планете вследствие загрязнения атмосферы пеплом, образовавшимся в результате очень крупного извержения вулкана. Добравшиеся до стратосферы пепел и сернистые газы окутывают как одеялом всю планету.

И пусть с виду это «одеяло» достаточно прозрачное, но этого вполне достаточно, чтобы солнечное излучение больше, чем обычно, экранировалось атмосферой. В результате Солнце не может в должной мере нагреть планету. Такое явление называется антипарниковым эффектом.

С извержениями вулканов связывают и другое резкое понижение температуры в Северном полушарии, произошедшее в 535–536 годах. Тогда виновниками были вулканы Кракатау (расположенный опять же на территории современной Индонезии) и Тавурвур (в соседней с Индонезией Папуа – Новой Гвинее).

Температурные аномалии в России 2010 и 2012 годов

Аномально жаркое лето 2010 года, по некоторым оценкам, было самым жарким за последние тысячу лет. Непривычно жаркая погода пришла в первую очередь на Европейскую территорию России. Столбик термометра поднимался до 40–45 градусов. Многие города и регионы были окутаны смогом. Жара стала одной из причин массовых пожаров и в первую очередь лесных.

Причиной температурной аномалии стал так называемый «блокирующий» антициклон, который продержался над территорией России больше двух месяцев. Блокирующими называют мощные антициклоны, которые обладают способностью не пропускать на занятую территорию другие воздушные массы. Хотя, как правило, средний срок жизни таких антициклонов варьируется от трех до пяти дней, и только редкие их них могут продержаться до 15 дней.

Примечательно, что опубликованный в конце августа 2010 года отчет Национального управления океанических и атмосферных исследований США не нашел прямой связи между аномальным антициклоном и глобальным потеплением.

Жара 2012 года числом температурных рекордов уступила показателям 2010 года, но по своей длительности и охвату территории превзошла. Тем не менее, причины обеих погодных аномалий были схожи. Блокирующий антициклон сформировался уже в мае и в начале июля достиг пика своего развития. Но в отличие от событий 2010 года, в этот раз жара затронула менее населенные территории. Под влияние температурной аномалии попало меньшее количество населения. Отмечалось, что жара 2012-го меньше освещалась федеральными СМИ, так как почти не коснулась Москвы и центральных регионов.

Другое дело – последствия этих двух, казалось бы, похожих температурных аномалий. Если жара 2010 года имела негативные последствия больше для людей, то аномалия 2012 года оказала отрицательное влияние на природу. Ею были затронуты чувствительные элементы природных систем: горные системы Урала, Алтая, Саян, экосистемы степей юга Западной Сибири, тайга, зоны вечной мерзлоты, ледники, Арктика и так далее.

В Омской области и Алтайском крае граница опустынивания переместилась на северо-восток на 20–40 километров. В Томской области на выгоревших участках тайги началась эрозия почвы. Самовосстановление пострадавших экосистем потребует подходящих климатических условий в течение многих последующих лет

Аномальные морозы в России и Европе в 2012 году

Разгул зимы в Европе пришелся на начало 2012 года. Снежное одеяло укутало города, а лед сковал водоемы в тех местах, где жители и снега-то толком до этого не видели. В Венеции и Голландии из-за аномальных холодов замерзли каналы. Голландцы встали на коньки, совсем как герои картин Питера Брейгеля Старшего. А Венецианский карнавал, проходящий ежегодно в феврале месяце, едва не стал праздником на льду.

Спустя почти 500 лет после малого ледникового периода голландцы вновь встали на коньки © loopytrip.com

Ночью в Венеции столбик термометра опускался до –15 °C, днем было –5-8 °C. Но карнавал все-таки состоялся. Обрушившийся на Рим сильнейший снегопад засыпал снегом античный Колизей. Даже знаменитый «Писающий мальчик» в Брюсселе прекратил «делать свое дело». Власти, опасаясь за «здоровье» памятника, перекрыли подачу воды.

В европейской части России температура упала на 7–12 градусов ниже нормы. В Смоленске температура упала до −30 °C, в Дагестане – до –15 °C, а на полюсе холода Оймяконе понизилась до −53 °C. Причина небывалых морозов – Сибирский антициклон, который в этот раз распространился далеко на запад. Сибирский антициклон, он же Азиатский антициклон, или Азиатский максимум, – устойчивая холодная область повышенного атмосферного давления, которая находится над Центральной Азией и Сибирью в течение почти всей зимы. Именно он оказывает серьезное влияние на формирование климата на значительной части России.

Сибирский антициклон – сезонное явление, он появляется над континентом каждую зиму. Так же как и его младший брат Канадский антициклон, выхолаживающий в это время территорию Северной Америки. Иногда Канадский антициклон преодолевает Скалистые горы, которые обычно останавливают его распространение, и приносит холодный воздух в юго-западные штаты США и в Мексику, где, как и в Европе, к холодным зимам не привыкли.

Малый ледниковый период

В целом, европейцы, конечно, не привыкли к холодным зимам. Но в истории Земли был период глобального похолодания, который не обошел и Европу. Со временем, когда ледник покрывал значительную часть Европы, он, конечно, не сравнится, поэтому и был назван малым ледниковым периодом.

Пришелся он на XIV–XIX века и имел три фазы. Его началом считается второе десятилетие XIV века. Если лето 1311 года было традиционно теплым, то следующие четыре года подряд были отмечены чрезвычайно хмурыми и дождливыми летними месяцами и суровыми холодными зимними. Вымерзли фруктовые сады и виноградники. Гибли урожаи зерновых. Заморозки и снегопады добрались даже до Италии. Как итог – массовый голод в Европе 1315–1317 годов, вошедший в историю как «Великий голод». В России эта фаза отмечена чередой «дождливых лет». И только с 1370-х годов температура стала медленно повышаться.

Малый ледниковый период в Европе начался в 14 веке и полностью закончился в 1850 году. Исследователи полагают, что наступление малого ледникового периода было связано с замедлением течения Гольфстрима около 1300 года. Западная Европа, судя по летописям, пережила настоящую экологическую катастрофу. Потом чуть потеплело...

Вторая фаза ознаменовалась временным повышением температуры. И если в наступивших холодах винили замедливший свое течение Гольфстрим, который является главным «поставщиком» тепла в Европу, то причиной «оттепели», вероятно, было временное повышение солнечной активности. Именно она частично погасила эффект от замедления Гольфстрима.

Но наиболее холодным периодом малого ледникового периода стала его третья фаза, которая пришлась на XVII – начало XIX века. Здесь не только сказалось отсутствие тепла, приносимого Гольфстримом, но и снижение уровня солнечной активности. Два этих фактора резко понизили среднегодовую температуру в Европе. Замерзли и Москва-река, и Темза, и Дунай. Особенно холодной стала зима 1708–1709 годов. В историю Великобритании зима вошла как «Великий мороз». Во Франции она получила название «Великая зима».

В истории нашей страны эта зима тоже сыграла большую роль. Вторгшаяся осенью 1708 года армия Карла XII потеряла за несколько месяцев зимы почти половину солдат. И это оказало значительное влияние на исход состоявшейся летом 1709 года Полтавской битвы.

Малый ледниковый период оказал существенное влияние на культуру. На картинах и миниатюрах европейских художников появляются зимние сюжеты, которые стали достоверными свидетельствами той эпохи. Знаменитые скрипки Антонио Страдивари невозможно повторить именно потому, что материалом для их изготовления послужили деревья, пережившие аномальные холода.

Зимний пейзаж с конькобежцами, Питер Брейгель Старший, 1565 г.

Примечательно, что критики концепции антропогенного влияния на климат и вызванного им глобального потепления используют малый ледниковый период в качестве аргумента своей правоты. По их мнению, наблюдаемое сейчас потепление есть не что иное, как выход из третьей фазы малого ледникового периода.

В том, что начало века ознаменовалось температурными максимумами и превышением «климатических норм», нет ничего удивительного. Ведь сами нормы были определены по холодному XIX веку. Да и, собственно, могут ли быть у климата нормы? Может быть, норма только одна – постоянная изменчивость?

Что впрочем, это не отменяет главной тенденции – сейчас потепление продолжается. Вот уже и ледники Антарктиды начали покрываться летними талыми озерами. И судя по всему при жизни нашего поколения такая динамика продолжится. Даже если мы и не знаем его истинной причины – антропогенный фактор или выход из малого ледникового периода, нам стоит набраться терпения, впереди нас ожидают жаркие годы. А это уже если и не повод для тревоги, то, как минимум, стимул заняться высадкой лесов, хуже точно не будет.

 

 

 

 

 

---

link