Прогноз погоди на два тижні вперед часто перетворюється на гру з невизначеністю. Але вчені знайшли незвичайну підказку високо над Землею, яка може допомогти зрозуміти, коли прогноз зимового холоду заслуговує на більшу довіру.
Дослідники з Принстонського університету та інших установ виявили, що велетенська атмосферна хвиля у стратосфері може підвищувати точність прогнозів холоду на другий тиждень для центральної Канади та Середнього Заходу США.
Йдеться про так званий wave-1 — хвильовий патерн, за якого над Північною Америкою формується велика область високого тиску, а над Євразією — відповідна область низького тиску. Фактично одна величезна хвиля охоплює значну частину Північної півкулі.
Холод приходить приблизно через тиждень
Коли така хвиля посилюється, приблизно через тиждень над Аляскою часто формується гребінь високого тиску, а східніше — область низького. Така конфігурація сприяє надходженню холодного повітря в Північну Америку.
Історичні дані підтвердили цю закономірність. У 77% випадків із 39 сильних епізодів, які припали на досліджувані зими, Північна Америка в другий тиждень була холоднішою за норму. Це не означає, що хвиля гарантує сильні морози. Вона лише збільшує ймовірність холодного періоду.
Прогнози справді ставали точнішими
Найцікавіше почалося, коли дослідники перевірили, наскільки добре моделі передбачали температуру після появи хвилі. Для центральної Канади та Середнього Заходу США прогнози температури на другий тиждень у середньому збігалися з реальністю приблизно на 15% краще. Прогнози екстремальних холодів також покращувалися — відповідність прогнозу фактичним холодним дням зросла на 28%.
Команда простежила можливий механізм через переміщення атмосферної енергії між стратосферою та нижніми шарами атмосфери. Саме цей процес може допомагати стратосферному сигналу впливати на погоду біля поверхні Землі.
Але до готового прогнозу ще далеко
Дослідники не перевіряли систему в режимі реального часу. Вони повторно запускали прогнози для 20 минулих зим, а потім порівнювали їх із фактичною погодою. Тому поки що йдеться не про новий оперативний інструмент синоптиків, а про «вікно можливостей» — періоди, коли довгостроковому прогнозу можна потенційно довіряти більше, ніж зазвичай.
Вчені також перевірили інші прогнозні системи й побачили схожий сигнал. Тепер їм потрібно з’ясувати, чому одні моделі краще відтворюють його вплив, а інші помиляються. Якщо результати підтвердяться в реальних прогнозах, синоптики можуть отримати новий спосіб визначати не лише якою буде зима, а й коли прогноз на неї раптом стає значно надійнішим.