У 2023 році Земля пережила свій найспекотніший зафіксований рік, коли температура підскочила на 2,12 градуса за Фаренгейтом вище середнього показника 20-го століття, перевершивши попередній рекорд, встановлений у 2016 році. Десять найтепліших років були за останнє десятиліття. Оскільки 2024 рік вже став найспекотнішим літом і одним із найспекотніших днів, він на шляху до встановлення ще одного тривожного рекорду.
Екстремальна регіональна спека
Хоча постійне підвищення глобальних середніх температур може не здивувати всіх, з’являється разючий новий феномен: певні регіони відчувають повторювані хвилі тепла настільки екстремальні, що вони значно перевищують те, що може передбачити або пояснити будь-яка модель глобального потепління.
У новому дослідженні дослідники створили першу всесвітню карту регіонів, які переживають безпрецедентну спеку, яка з’являється на всіх континентах, крім Антарктиди, як величезні, тривожні гарячі точки. Останніми роками хвилі спеки призвели до десятків тисяч смертей, спустошили посіви та ліси та викликали катастрофічні лісові пожежі.
«Великі та несподівані межі, з якими нещодавні екстремальні явища регіонального масштабу побили попередні рекорди, викликали питання про ступінь, до якого кліматичні моделі можуть забезпечити адекватні оцінки зв’язків між глобальними змінами середньої температури та регіональними кліматичними ризиками», – пояснили автори.
Десятиліття спеки
«Мова йде про екстремальні тенденції, які є результатом фізичних взаємодій, які ми можемо не зовсім зрозуміти», — сказав провідний автор Кай Корнхубер, науковий співробітник Земної обсерваторії Ламонта-Догерті Колумбійської кліматичної школи. «Ці регіони стають тимчасовими теплицями».
Дослідники вивчили хвилі спеки за останні 65 років. Він визначає області, де екстремальна спека прискорюється набагато швидше, ніж помірні температури, що часто призводить до рекордних максимальних температур у вражаючих величинах. Наприклад, дев’ятиденна хвиля спеки, яка вразила тихоокеанський північний захід США та південний захід Канади в червні 2021 року, побила щоденні рекорди в деяких місцях на 30 градусів за Цельсієм (54 градуси за Фаренгейтом).
Це включало найвищу коли-небудь зареєстровану температуру в Канаді 121,3 F у Літтоні, Британська Колумбія. На жаль, наступного дня місто згоріло дотла під час лісової пожежі, яка здебільшого викликана висохлою рослинністю від сильної спеки.
Регіони, які постраждали від небувалої спеки
В штатах Орегон і Вашингтон сотні людей померли від теплового удару та інших захворювань. Ці екстремальні хвилі спеки переважно виникали протягом останніх п’яти років, хоча деякі траплялися на початку 2000-х років або раніше. Найбільш постраждалі регіони включають густонаселені райони центрального Китаю, Японії, Кореї, Аравійського півострова, східної Австралії та розрізнені частини Африки.
Інші постраждалі території включають північно-західні території Канади та високоарктичні острови, північну Гренландію, південний край Південної Америки та розрізнені регіони Сибіру. Частини Техасу та Нью-Мексико також з’являються на карті, хоча вони не є одними з найбільш екстремальних районів.
Вразливість Європи перед небувалою спекою
Згідно зі звітом, найбільш інтенсивні та послідовні сигнали надходять із північно-західної Європи, де послідовні хвилі спеки спричинили приблизно 60 000 смертей у 2022 році та 47 000 смертей у 2023 році.
Ці події відбулися в Німеччині, Франції, Великій Британії, Нідерландах та інших країнах. В останні роки найспекотніші дні нагріваються вдвічі швидше, ніж середні літні температури в цьому регіоні. Європа особливо вразлива, оскільки, на відміну від таких місць, як Сполучені Штати, мало людей мають кондиціонери через традиційно м’який клімат. Хвилі спеки тривають; Нещодавно у вересні цього року нові максимальні температурні рекорди були встановлені в Австрії, Франції, Угорщині, Словенії, Норвегії та Швеції.
Дослідники називають ці статистичні тенденції «розширенням хвоста» – незвичайне явище температур на крайньому верхньому межі або навіть за його межами, чогось очікуваного від простих перепадів середніх літніх температур. Однак це явище не є універсальним; дослідження показує, що максимальні температури в багатьох інших регіонах насправді нижчі, ніж прогнозують моделі.
Ці території включають великі частини північно-центральної частини США та південно-центральної Канади, внутрішні регіони Південної Америки, більшу частину Сибіру, північну Африку та північну Австралію. У той час як спека в цих регіонах зростає, екстремальні значення зростають з такою ж або нижчою швидкістю, ніж можна було б передбачити зміни середніх температур.
Причини екстремальної спеки
Загальне підвищення температури робить хвилі спеки більш імовірними в багатьох випадках, але точні причини цих екстремальних спекотних явищ не зовсім ясні. У Європі попереднє дослідження під керівництвом Корнхубера пов’язувало хвилі спеки та посухи з коливаннями струминного потоку – швидкого повітряного потоку, який обертається північною півкулею.
Традиційно обмежений вузькою смугою через різницю температур між холодною Арктикою та теплішими південними регіонами, струменевий потік дестабілізується, оскільки Арктика нагрівається швидше, ніж інші частини Землі. Ця дестабілізація призводить до утворення хвиль Россбі, які втягують гаряче повітря з півдня та затримують його над помірними регіонами, які не звикли до екстремальної спеки протягом тривалого часу.
Однак ця гіпотеза не пояснює всіх екстремальних явищ. Дослідження смертоносної хвилі спеки на північному заході Тихого океану та південному заході Канади 2021 року під керівництвом аспіранта Ламонта-Доерті Семюеля Бартусека (також співавтора останньої статті) виявило поєднання факторів. Деякі з них були пов’язані з довгостроковою зміною клімату, а інші, здавалося, виникли випадково. Дослідження відзначило порушення струминного потоку, схоже на хвилі Россбі, що впливають на Європу.
Десятиліття підвищення температури
Дослідники також виявили, що десятиліття поступового підвищення температури призвели до висихання регіональної рослинності, тому, коли настала сильна спека, рослини мали менше води для випаровування в повітря – процес, який допомагає знизити температуру. Іншим фактором була серія менших атмосферних хвиль, які переносили тепло з поверхні Тихого океану на схід на сушу. Як і в Європі, у цьому регіоні небагато людей мають кондиціонери, що, ймовірно, збільшує кількість смертей.
Хвиля спеки «була настільки екстремальною, що виникає спокуса назвати подією «чорного лебедя», яку неможливо передбачити», – сказав Бартусек. «Але існує межа між абсолютно непередбачуваним, правдоподібним і цілком очікуваним, яку важко класифікувати. Я б назвав це скоріше сірим лебедем».
Збільшення людських жертв від небувалої спеки
Навіть у таких багатих країнах, як Сполучені Штати, надмірна спека залишається основною причиною смертей, пов’язаних із погодою, перевершуючи урагани, торнадо та повені разом узяті. Дослідження, опубліковане в серпні минулого року, показало, що річний рівень смертності зріс більш ніж удвічі з 1999 року, досягнувши 2325 смертей через спеку у 2023 році. Ця тривожна тенденція призвела до закликів називати хвилі спеки схожими на урагани, щоб підвищити обізнаність громадськості та заохотити уряд підготуватися.
«Через їх безпрецедентний характер ці хвилі спеки зазвичай пов’язані з дуже серйозними наслідками для здоров’я та можуть бути катастрофічними для сільського господарства, рослинності та інфраструктури. Ми створені не для них, і, можливо, ми не зможемо адаптуватися досить швидко», – підсумував Корнхубер. Дослідження опубліковано в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.