Ирина Репина: «То, что сегодня считается экстремальной погодой, скоро станет нормой»

За июнь и июль в Казани выпало 219 мм осадков, что существенно выше климатической нормы. Особо интенсивными оказались июльские ливни, когда всего за несколько дней выпало 128 мм – это двойная месячная норма. Ученые отмечают, что это не случайность, а часть мирового тренда. Только в Татарстане метеорологи фиксируют рост интенсивности суточных осадков (в среднем на 3 мм за десятилетие). Почему прогнозировать погоду становится сложнее и к каким изменениям стоит адаптироваться в будущем, мы обсудили с доктором физико-математических наук, профессором Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН Ириной Репиной.

«Климатический тренд последних лет – не общее увеличение влаги, а рост экстремальности осадков»

– Ирина Анатольевна, жители городов все чаще слышат в прогнозах погоды термин «антициклон». Объясните, пожалуйста, доступным языком: как глобальное потепление меняет «поведение» антициклонов и чем это грозит мегаполису?

– Изменение климата – это глобальный процесс, и те аномалии, которые мы наблюдаем сегодня, происходят по всей планете. Антициклоны были всегда – это области высокого атмосферного давления, которые несут нам сухой воздух и ясную погоду. Глобальное потепление не создает их «с нуля», но оно меняет их характер, делая их мощными и непредсказуемыми. Раньше антициклон был «проходящим» явлением: он задерживался в регионе на пару дней и уступал место другим воздушным массам. Но сейчас мы все чаще сталкиваемся с так называемыми блокирующими антициклонами, или блокингами, когда область высокого давления застывает над определенной территорией на долгий срок.

Для города это настоящий «букет» проблем. Во-первых, наступает изнурительная жара, которая не отпускает даже ночью: столбики термометров не опускаются ниже 20 градусов. Для людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями такие «тропические ночи» – серьезное испытание. Во-вторых, длительное отсутствие осадков ведет к пересыханию лесов и торфяников. Возникают пожары, и город накрывает смог. Видимость падает, а дышать становится тяжело. В-третьих, особенно сильно проявляется эффект «городского острова тепла». Асфальт, бетон, теплоотдача стен зданий, автомобили – все это аккумулирует дополнительный жар. В центре города температура может быть на несколько градусов выше, чем в пригороде, а зимой эта разница может достигать и десятков градусов. В условиях блокинга город превращается в гигантскую «духовку», где перегрев становится критическим.

Этим летом похожие процессы наблюдались в Сибири – регион надолго оказался в зоне аномальной жары. Из-за изменения климата вероятность повторения таких событий растет. Это новая климатическая реальность, к которой нашим городам придется адаптироваться.

– Это что касается жары. А как изменились осадки?

– Главный климатический тренд последних лет – не общее увеличение влаги, а рост экстремальности осадков. Вместо «спокойных» дождей, которые плавно питают почву в течение лета, мы получаем один мощный ливень. Земля не успевает впитывать влагу, городские ливневки не справляются и все это приводит к подтоплению.

Это касается и зимы. Снегопады обрушиваются с рекордной интенсивностью. Опять-таки, это не значит, что снега стало больше – это значит, что природа «выдает» все его годовое количество за пару суток.

– И это тоже следствие блокирующих антициклонов?

–В некоторых случаях да. Во-первых, пока блокирующий антициклон «висит» над регионом, он аккумулирует колоссальное количество энергии. Когда этот «затор», наконец, прорывается, накопленная энергия требует мгновенного выхода, что и приводит к мощным погодным катаклизмам.

Во-вторых, антициклон работает как барьер: он не пускает циклоны, насыщенные влагой, по их привычным маршрутам. Эти циклоны вынуждены огибать блокинг или скапливаться у его границ, превращаясь в настоящие «водяные бомбы». Именно поэтому мы часто наблюдаем ситуацию, когда в одном регионе стоит сухая жара, а соседний – буквально заливает.

– То есть можно сказать, что климат превращается в «погодные качели»?

– Именно так. Климатическая система теряет стабильность, и амплитуда этих «качелей» постоянно растет. За экстремальной жарой почти неизбежно следуют экстремальные осадки. Более того, эти качели работают и в обратную сторону. Блокирующие антициклоны зимой могут принести не только оттепель, но и аномальные морозы. На фоне общего потепления случаются резкие вторжения арктического воздуха, которые застревают в тех же блокингах.

– Можно ли считать эти залповые осадки новой нормой, или это пока все-таки аномалии? Какие данные наблюдений это подтверждают?

– К сожалению, это переходит в разряд новой климатической нормы. То, что еще недавно воспринималось как исключение, сегодня становится закономерностью, и цифры подтверждают это. Если говорить о России, то динамика очевидна. В начале XXI века мы фиксировали около 370 опасных погодных явлений в год. За последние десятилетия это число превысило 400. Прирост составляет примерно 10%, и кривая идет вверх: ежегодно количество опасных метеорологических явлений увеличивается в среднем на 20 случаев.

«То поведение климата, которое пугает нас сегодня, через 30–40 лет станет обычной погодой»

– Значит, то, что мы сегодня называем аномалией, через несколько десятилетий станет повседневностью?

– Да. Глобальный рост температуры не прекратится в одночасье. Даже если он замедлится, климатическая система по инерции еще долго будет находиться в состоянии тех же «качелей». По прогнозам, то поведение климата, которое пугает нас сегодня, через 30–40 лет станет обычной погодой. Мы перестанем называть эти явления экстремальными, потому что они станут привычной составляющей климатической нормы. К этому нужно готовиться уже сейчас – адаптировать инфраструктуру, сельское хозяйство и системы жизнеобеспечения городов.

– Насколько предсказуемы такие ливни: за сколько часов или дней синоптики могут уверенно сказать, что будет «залповый» дождь, и по каким параметрам это определяют?

– Дело не в квалификации метеорологов: стопроцентно точно спрогнозировать такие мощные осадки на долгий срок практически невозможно. Это так называемые быстрые конвективные явления. Они потому и называются быстрыми: мощное облако может сформироваться буквально за 30–40 минут. Из-за такой динамики это одни из самых сложных для прогнозирования явлений. На 2-3 дня делается общий прогноз погоды. В этот период мы оцениваем синоптическую ситуацию в целом. Мы понимаем, что сложились условия, при которых атмосфера потенциально готова к «взрывному» формированию осадков. За 1-2 дня можно говорить о приближающемся шторме. За 3-5 часов можно дать уже точный прогноз, что осадков выпадет много.

Вся эта работа – непрерывный мониторинг. Метеорологи постоянно отслеживают изменение атмосферных параметров, чтобы в режиме реального времени понять, когда именно выпадут осадки.

– Есть ли в данных наблюдений за последние 20–30 лет четкие признаки того, что в Поволжье растет именно интенсивность ливней, а не просто общее количество осадков?

– Безусловно, такая тенденция прослеживается. Поволжье, как и вся центральная часть России, крайне уязвима перед «залповыми» осадками. Взять хотя бы минувшее лето в Самарской области, где были побиты исторические максимумы. Статистика подтверждает: мы фиксируем устойчивый рост интенсивности суточных осадков. Для Татарстана расчетная величина – увеличение интенсивности на 3 мм за каждые 10 лет. То есть, если десятилетие назад самый экстремальный ливень приносил условно 30 мм воды, то сегодня этот показатель достигает уже 33 мм.

– Насколько сильно на формирование ливней в Поволжье и Татарстане влияют Волга и крупные водохранилища?

– Татарстан находится в зоне влияния Куйбышевского водохранилища – одного из крупнейших в мире. Огромная водная поверхность неизбежно формирует свой локальный микроклимат. Работает это так: вода интенсивно испаряется, насыщая приземный слой воздуха влагой. А поскольку на фоне глобального потепления воздух становится теплее, его влагоемкость растет. В итоге мы получаем «двойной эффект»: во-первых, водохранилище работает как мощный генератор влажности, во-вторых, оно сглаживает суточные перепады температур за счет высокой теплоемкости воды.

Все это создает своего рода «топливо» для атмосферной конвекции. Когда над прогретой территорией с такой высокой влажностью проходит фронт, он получает мощную подпитку. Водохранилище делает ливни на прилегающих территориях более мощными и разрушительными.

В Казани самые уязвимые места к подтоплениям зоны вдоль Казанки и ее притоков

– Могут ли локальные особенности рельефа и застройки (овраги, низины, плотная застройка) делать одни районы города заметно более уязвимыми к подтоплениям, чем другие?

– Овраги и низины исторически работают как водосборные воронки: туда стекается вода со всей округи. Холмистый рельеф – а Казань, как и Москва, стоит на сложном ландшафте – только ускоряет этот поток. Вода, стекающая по крутым склонам, не успевает впитываться в почву. Недаром в старину города и крепости возводили на возвышенностях: это был не только военный расчет, но и защита от стихии – вершина холма всегда оставалась сухой.

Там, где плотная многоэтажная застройка, воде некуда уходить. Ливневые канализации в таких районах часто строились с расчетом на старые нормы осадков, которые были значительно ниже современных. Особенно опасна ситуация, когда новый микрорайон строят под склоном холма, где сверху уже стоит старая застройка. Получается эффект воронки. Если мы посмотрим на Казань, то наиболее уязвимыми традиционно остаются зоны вдоль Казанки и ее притоков, а также низинные участки, где исторические системы ливнестоков просто не справляются с возросшими нагрузками. Это проблема современной урбанистки: город растет, а среда не справляется.

– Если смотреть на ближайшие 10–20 лет, к чему городу и жителям стоит готовиться с точки зрения осадков? Это будут более редкие, но экстремальные ливни, более снежные зимы или что-то другое?

– Если сохранится текущий темп потепления, наш климат станет более контрастным и хаотичным. То, что сегодня считается экстремальной погодой, станет нормой. В ближайшие десятилетия нас ждут периоды засухи, сменяющиеся крайне интенсивными ливнями. Сами дожди будут идти реже, но их разрушительная сила будет кратно выше. Из-за резких перепадов температур возрастет вероятность гроз со шквалистым ветром и даже смерчей. Антициклон будут надолго зависать над регионами. Летом это приводит к изнуряющей жаре, засухам и высокому риску лесных пожаров, а зимой – к аномальным морозам.

Также мы уходим от стабильной, «классической» зимы с трехмесячным устойчивым снежным покровом. Зимы станут мягче, с частыми оттепелями. И нам придется адаптироваться к жизни в этих новых условиях, структура городской жизни и инфраструктуры должна будет подстроиться под этот ритм природы.

Советую не доверять прогнозам на срок более 10 дней

– Чего нам ждать от осени? Лето выдалось крайне нестабильным: то дожди, то аномальная жара. Есть ли какие-то прогнозы?

– Дать точный прогноз, например, на 10 сентября в Казани или Москве, невозможно. Общая тенденция ясна – осень становится теплее, а летний период – продолжительнее. Но климат сейчас настолько подвижен, что погода в любой момент может «взбрыкнуть».

Кроме того, сейчас на климатическую ситуацию начинает оказывать влияние явление Эль-Ниньо. Это масштабное потепление поверхностных вод Тихого океана. Оно происходит примерно раз в 3–5 лет и приводит к глобальной перестройке атмосферной циркуляции.

Кстати, советую не доверять прогнозам на срок более 10 дней. Прогноз на две недели или месяц – это не вопрос качества работы метеорологов или мощности компьютеров, это предел предсказуемости самой атмосферной системы. В ней постоянно происходят изменения циркуляции, которые невозможно просчитать заранее. Все эти «долгосрочные» предсказания могут рассыпаться в один миг. И не ищите связь между сезонами: фраза «если лето было дождливым, то зима будет сухой» – это просто народная примета, не имеющая под собой обоснования. Это никак не связано.

– Вы упоминали явление Эль-Ниньо. Как оно влияет на нашу ситуацию в этом году?

– Эль-Ниньо в переводе с испанского означает «мальчик». Явление стартовало летом и сейчас как раз набирает силу, пика достигнет к декабрю. Конечно, основное влияние оно оказывает на регионы Америки, Австралии и Индонезии, вызывая там экстремальные явления: либо интенсивные осадки, либо сильные засухи.

Но так как мы живем на одной планете, эта перестройка климатической системы «отзывается» по всему миру. В годы Эль-Ниньо вероятность опасных погодных явлений возрастает практически повсеместно.

– То есть вы сейчас тонко намекнули, что зима будет снежной?

– Скажем так: неопределенность в атмосфере сейчас повышенная. А к чему это приведет в конкретном регионе – к снегопадам или другим сюрпризам – покажет только оперативный мониторинг.

– Ирина Анатольевна, спасибо за разговор!

 Алина Бережная