В ново проучване китайски и американски учени показаха, че затоплянето на климата може значително да промени не само количеството на тропическите валежи, но и периода, в който те падат, както и тяхната интензивност. Според моделирането при силно затопляне дъждовният сезон може да започне с 10–15 дни по-късно, а валежите, свързани с големи организирани гръмотевични системи, да станат с 38–45% по-интензивни. Това създава риск от изместване на селскостопанските сезони, недостиг на вода през сухите периоди и увеличаване на риска от разрушителни наводнения.
Става дума за мезомащабни конвективни системи, огромни комплекси от гръмотевични облаци, които могат да се простират на стотици километри и да съществуват няколко часа или дори по-дълго. Именно те в много тропически региони носят значителна част от сезонните дъждове и едновременно с това стават причина за екстремни проливни дъждове, силен вятър и внезапни наводнения.
За да изследват тяхното поведение, изследователите използваха климатичен модел с висока разделителна способност, който възпроизвежда организираните гръмотевични системи по-добре от традиционните модели. Учените проведоха двойни 10-годишни симулации: едната отразяваше историческите климатични условия, а другата сценарий на силно затопляне. Този подход позволи да се сравнят не само общият обем на валежите, но и особеностите на образуването на бурите.
Моделирането показва, че при сценария на силно затопляне в началото на дъждовния сезон мезомащабните конвективни системи възникват по-рядко. В резултат на това основната част от валежите се измества към по-късен период. При това натрупаната в атмосферата влага впоследствие води до по-силни проливни дъждове.
Максималните стойностиМаксималната стойност на конвективната достъпна потенциална енергия (CAPE) се е повишила с около 35–40%, а конвективното затишаване (CIN) с 90–130%. Това означава, че атмосферата може да натрупва повече енергия, а след задействането на конвекцията да я освобождава по-рязко.
Изследователите свързват промяната в сезона на дъждовете с промени във функционирането на клетките на Хадли, глобалната система за атмосферна циркулация, която пренася топлина и влага между тропиците и субтропиците. Със затоплянето атмосферата придобива по-голяма топлинна вместимост и реагира по-бавно на сезонните промени. Поради това преместването на клетките на Хадли между полукълбата се забавя, а заедно с него се измества и началото на най-активния период на валежите.
За хората последствията могат да бъдат сериозни дори в случая, когато общото количество валежи за годината почти не се промени.
Ако дъждовете падат по-късно и за по-кратък период, като по-голямата част от тях се пада върху интензивни порои, рискът от наводнения се увеличава, а за селското стопанство става по-трудно да планира засяването и прибирането на реколтата.
Показателен пример са наводненията в Сахел през 2020 г., свързани с такива гръмотевични системи. Бедствието засегна над 2 млн. души, разруши почти 200 хил. къщи и доведе до 417 смъртни случая в 18 държави.
Учените предупреждават, че разглежданият сценарий за силно затопляне не е прогноза, а само експеримент за проверка на чувствителността на климата. Освен това моделът беше опростен и обхващаше само 10-годишни периоди. За по-точни заключения са необходими допълнителни изчисления. Въпреки това основното заключение е ясно: климатът променя не само количеството на валежите, но и кога падат те и колко разрушителни са.