Как учёные теперь точно определяют влияние климата на погодные катастрофы

Когда случается разрушительная жара, ураган, наводнение или лесной пожар, люди часто хотят знать: насколько изменение климата, вызванное человеком, повлияло на это событие? Долгое время учёные могли ответить лишь в общих чертах. Они знали, что потепление увеличивает частоту или интенсивность некоторых видов экстремальной погоды, но определить его влияние на конкретное явление было гораздо сложнее.

Как изучают отдельное событие?

Погодные явления складываются из множества факторов, включая ежедневное состояние атмосферы. Учёные, проводящие атрибуцию, не спрашивают, вызвало ли изменение климата ураган или волну жары. Вместо этого они выясняют, как оно повлияло на событие: насколько это событие отличалось бы в мире без дополнительных парниковых газов и как изменилась вероятность его возникновения.

Исследователи используют два подхода:

• Первый сравнивает, как часто данный тип события (например, экстремальный ливень) происходит в сегодняшнем климате и как часто он происходил бы в климате без антропогенного влияния.
• Второй изучает, как изменение климата изменило характеристики самого события — скажем, увеличило количество осадков от урагана или сделало волну жары более интенсивной.

Оба подхода объединяют данные наблюдений, физическое понимание климатической системы и компьютерные модели. Сравнивая результаты разных методов, учёные определяют, насколько можно доверять выводам.

Уверенность зависит от типа события

Один из важнейших выводов нового отчёта Национальных академий наук США: атрибуция работает не для всех видов экстремальной погоды одинаково хорошо. Наибольшая уверенность — для событий, связь которых с потеплением хорошо изучена и хорошо воспроизводится в моделях. Экстремальная жара — самый яркий пример. С ростом концентрации парниковых газов почти все регионы мира стали чаще переживать более интенсивные волны жары.

Относительно высока уверенность и для атрибуции сильных осадков, тропических циклонов и засух в некоторых регионах. А вот для сильных гроз, торнадо, крупного града и шквалов она ниже — эти явления зависят от мелкомасштабных процессов, которые глобальные модели пока воспроизводят неточно. Неполны и данные наблюдений.

«Понимание того, как изменение климата влияет на экстремальные явления, помогает сообществам, бизнесу и властям лучше оценивать меняющиеся риски, улучшать планирование и инфраструктуру, принимать более обоснованные решения о подготовке и адаптации».

Почему наука становится точнее

За последнее десятилетие атрибуция значительно продвинулась. Учёные получили доступ к более длинным и качественным рядам наблюдений со спутников и метеостанций. Климатические модели стали сложнее и реалистичнее. Выросло число самих исследований, они охватывают больше типов экстремальных явлений.

Сейчас международные группы проводят быстрые атрибуционные исследования — часто в течение нескольких дней после катастрофы. Например, ураган «Харви» в 2017 году вылил на Хьюстон до 1270 мм осадков. Разные исследования независимо пришли к выводу, что изменение климата увеличило количество дождя на 20–38%. При этом число затопленных домов выросло непропорционально — на ещё большую величину. То есть относительно скромное усиление события может привести к многократному росту ущерба.

Учёные начинают задавать и новый вопрос: как изменение климата повлияло на последствия события — число смертей от жары, масштабы наводнений, экономические потери? Это позволяет точнее оценивать реальный урон от потепления.

Что дальше?

По мере того как экстремальная погода затрагивает всё больше сообществ, атрибуция становится всё более надёжным способом понять, как изменение климата влияет на отдельные события. Не менее важно, что такие исследования указывают, где уверенность высока, а где остаются неопределённости и нужны дополнительные изыскания. Это позволяет решениям оставаться твёрдо основанными на наблюдениях, физике и тщательном анализе.