Лесные пожары вызывают грозы – ученые впервые смоделировали процесс

Ученые разработали новую модель для изучения гроз, порождаемых лесными пожарами, способных формировать собственную погоду и оказывать глобальное влияние на климат. Исследование, опубликованное в Geophysical Research Letters, впервые успешно смоделировало так называемые пирокумулонимбусные облака — мощные грозовые образования, возникающие над крупными пожарами, сообщает glavny.tv.
В основу работы легла попытка воспроизвести экстремальные условия, наблюдавшиеся во время пожара Creek Fire в Калифорнии 5 сентября 2020 г. Он достиг такой интенсивности, что начал генерировать собственные грозовые облака, сопровождавшиеся молниями и сильными порывами ветра. Это затрудняло борьбу с огнем и создавало угрозу для пожарных.
Грозы от лесных пожаров – ученые смоделировали процесс
Новая модель точно воспроизвела время возникновения, высоту и силу облака. Она также смогла повторить грозовые явления, вызванные пожаром Dixie Fire 2021 г., несмотря на иные климатические условия. Ключевым фактором стала учетная роль влаги, поднимаемой рельефом и ветрами в верхние слои атмосферы, способствующей развитию облаков.
Читайте по теме: китайские учёные создали магнитное поле в 700 тысяч раз мощнее земного: зачем это нужно человечеству
Пирокумулонимбусные облака выбрасывают дым и влагу в стратосферу на уровнях, сопоставимых с малыми вулканическими извержениями, что влияет на отражение солнечного света и состав верхних слоев атмосферы. Частицы дыма могут сохраняться месяцы и дольше, вызывая изменения в озоновом слое Антарктики, модифицируя облачность и альбедо, а также ускоряя таяние льдов и снега, что в итоге меняет климатические обратные связи в полярных регионах.
Перспективы модели формирования гроз
Ученые отмечают, что ежегодно во всем мире образуются десятки и сотни таких штормов, и рост числа сильных лесных пожаров в будущем приведет к увеличению их частоты. До сих пор неспособность моделировать эти явления ограничивала понимание влияния пожаров на глобальный климат.
Исследование проводилось с использованием модели Energy Exascale Earth System Model (E3SM) Министерства энергетики США. Новая методика объединяет высокоразрешенные данные о выбросах пожаров, одномерную модель подъема столба дыма и транспорт водяного пара, индуцированного огнем, что позволяет более точно прогнозировать взаимодействие пожаров и атмосферы.
Разработанная модель открывает новые возможности для изучения экстремальных природных явлений на региональном и глобальном уровнях, а также способствует повышению готовности к чрезвычайным ситуациям и устойчивости к климатическим угрозам.
Ранее на сайте «Пронедра» писали, что российские учёные создали новый тип гибридного ракетного двигателя: прорыв на основе борсодержащего топлива