Эль-Ниньо и привходящие обстоятельства
В последние десятилетия ученые всё больше убеждаются в том, что Эль-Ниньо – один из главных природных механизмов, формирующих климат на нашей планете. Но как спрогнозировать его очередной приход?
Если бы всё сводилось лишь к изменению атмосферного давления и температуры, то определить вероятность его появления было бы гораздо легче. Географы, наверное, давно бы уже составили таблицу возвращений Эль-Ниньо на много лет вперед подобно тому, как их коллеги-астрономы составили на много-много лет вперед таблицы солнечных и лунных затмений. Однако приход Эль-Ниньо пока трудно поддается предсказанию. Его всё время что-то сбивает с пути или, наоборот, подстегивает, гонит в дорогу.
Когда вулканы диктуют погоду
Вот один из возможных факторов влияния – извержения вулканов, расположенных в тропической зоне. Пробуждаясь, они выбрасывают в атмосферу громадные количества вулканических газов, что заметно влияет на климат не только в этом регионе. Густые клубы облаков поднимаются до стратосферы и окутывают часть планеты, поглощая солнечный свет и иногда вызывая похолодание по всему земному шару.
Самый известный пример – извержение вулкана Тамбора в Индонезии в 1815 году. Оно привело к понижению среднегодовой температуры на планете на один градус. В историю Европы следующий 1816 год вошел как «год без лета» – такими холодными тогда выдались летние месяцы.
Подобные катастрофы влияют и на феномен Эль-Ниньо. Ученые давно предположили, что мощное извержение вулкана может ускорить или, наоборот, отсрочить его приход. А если быть точным? Вот что свидетельствует проведенное недавно исследование.
Ученые из Парижского университета (руководитель группы – Мириам Ходри), пытаясь оценить влияние вулканов на климат в тихоокеанском регионе, выбрали пять самых крупных извержений, происходивших в тропиках почти за полтора столетия, с 1870 по 2010 год.
Оказалось, если при извержении вулкана в атмосферу попадало большое количество диоксида серы, это действительно могло ускорить приход Эль-Ниньо. Вероятность этого события возрастала на 30—60%, как показали компьютерные модели. При этом Эль-Ниньо обычно приходил не сразу после того, как вулкан утихал, а какое-то время спустя.
Вследствие появления облачной вулканической завесы зона пассатов – ветров, постоянно дующих над тропической областью с северо-востока (в Северном полушарии), – смещалась к югу, в сторону экватора. Пассаты ослабевали, и это ускоряло приход Эль-Ниньо.
В частности, так произошло после мощного извержения вулкана Пинатубо летом 1991 года, когда в атмосферу попало около 20 миллионов тонн диоксида серы. Вследствие этого образовалась завеса из аэрозолей, что привело к заметному охлаждению воздуха прежде всего над Тропической Африкой. В западной же части Тихого океана аномально изменилось направление ветра.
«Результаты нашего исследования, – резюмирует Ходри на страницах журнала «Nature Communications», – выявляют очевидную тенденцию: ЭльНиньо приходит примерно через год после крупного извержения вулкана (during the year following large eruptions) в тропической зоне» (M. Khodri et al., «Tropical explosive volcanic eruptions can trigger El Niño by cooling tropical Africa» // «Nature Communications», 2017. V. 8).
Авторы другого исследования, впрочем, объясняют связь между вулканическими извержениями и возвращением Эль-Ниньо тем, что из-за наступившего похолодания особенно заметно понижается температура воды в западной части Тихого океана, где она существенно выше, чем у побережья Южной Америки. В итоге температура воды на поверхности Тихого океана выравнивается, и это ускоряет приход Эль-Ниньо.
А что, кстати, бывает, если извержение вулкана начнется, когда ЭльНиньо уже пришел? Такие случаи известны, и заканчивались они тем, что «малыш» задерживался в тихоокеанском регионе дольше обычного.
На пляжах всё неспокойно
Одну из сторон разрушительной природы Эль-Ниньо недавно описали сотрудники Геологической службы США во главе с Патриком Барнардом. Они попробовали оценить ущерб, наносимый западному побережью Соединенных Штатов приходом ЭльНиньо. Для этого они собрали сведения об эрозии на 29 пляжах (beaches) по всему побережью страны от Калифорнии до штата Вашингтон, а также об уровне моря и энергии морских волн. В общей сложности их исследование охватило около 2000 километров береговой линии и затронуло регионы, где проживает примерно 25 миллионов человек (P. Barnard et al., «Extreme oceanographic forcing and coastal response due to the 2015—2016 El Niño» // «Nature Communications», 2017. V. 8).
Как было установлено, в те зимние сезоны, когда наблюдался Эль-Ниньо, энергия морских волн была в полтора раза выше обычного. Высота волн у побережья штатов Калифорния и Орегон в некоторых местах достигала 19 метров. Выше был и средний уровень моря – пусть всего только на 11 сантиметров.