Почему циклоны предпочитают атаковать группами? Влияние изменения климата на кластеризацию тайфунов

Жители Японии и Южной Кореи стали свидетелями беспрецедентной активности тайфунов в августе 2024 года. Казалось, что тропические циклоны, словно сговорившись, один за другим атаковали восточное побережье, оставляя после себя хаос и разрушения. Имена «Мария», «Сон-Тин», «Ампил», «Вуконг», прежде всего лишь метеорологические обозначения, превратились в символы тревоги и потерь. Такое «скоординированное» появление тайфунов, когда несколько циклонов зарождаются практически одновременно или следуют друг за другом с минимальным интервалом, ученые называют множественным образованием тропических циклонов (MTC). Это явление, хотя и не является аномальным для региона (в среднем регистрируется около пяти таких событий ежегодно), представляет собой серьезную угрозу, многократно увеличивая вероятность возникновения стихийных бедствий и масштабы их последствий.

Встречая подобную «атаку» стихии, мы неизбежно задаемся вопросом: почему тайфуны предпочитают действовать сообща? Что заставляет их объединяться в разрушительные «банды»?

На этот вопрос пытается ответить команда ученых под руководством профессора Жуйфэнь Чжань из Университета Фудань. Их исследование, опубликованное в журнале Advances in Atmospheric Sciences, посвящено изучению атмосферных процессов, которые лежат в основе MTC.

Исследователи выявили несколько ключевых погодных паттернов, которые выступают в роли «инкубаторов» для тайфунов. Представим себе атмосферу как сложную, динамичную мозаику, состоящую из зон высокого и низкого давления, воздушных потоков различной интенсивности и направления, зон с повышенной концентрацией влаги. При определенных условиях эта мозаика складывается в узор, благоприятствующий зарождению и развитию тропических циклонов.

Один из таких узоров — муссонный трог. Он образуется на границе субтропического антициклона — зоны высокого атмосферного давления — и муссонной депрессии — области пониженного давления, характерной для летнего муссонного периода. Эта пограничная зона, где воздух насыщен влагой, а давление понижено, становится идеальной колыбелью для тайфунов. Влага питает зарождающийся циклон, а пониженное давление создает условия для восходящих потоков воздуха, способствующих его развитию.

Другой важный фактор — зоны конфлюэнции. Это области, где встречаются воздушные потоки, движущиеся в разных направлениях. Представим себе две реки, которые сливаются, образуя мощный водный поток. Аналогично, в атмосфере столкновение воздушных масс, например, юго-западных и юго-восточных ветров, создает условия для формирования вихрей. Эти вихри, при наличии других благоприятных условий, могут развиться в полноценные тайфуны. Зоны конфлюэнции, как и муссонный трог, часто характеризуются повышенной влажностью, что еще больше увеличивает вероятность зарождения тропических циклонов.

Нельзя забывать и о восточных волнах — гигантских волнообразных возмущениях в атмосфере, которые медленно перемещаются с востока на запад. Эти волны направляют движение воздушных масс, создавая благоприятную среду для зарождения тайфунов. Восточные волны могут вызывать подъем влажного воздуха, необходимого для формирования облаков и осадков, а также создавать зоны сходимости ветров, что способствует закручиванию воздушных масс и образованию вихрей.

Наконец, муссонный вихрь — крупномасштабный вращающийся атмосферный «волчок», также может стать регионом зарождения для тропических циклонов. Муссонный вихрь характеризуется низким атмосферным давлением в центре и вращающимся движением воздуха вокруг него. Такая конфигурация создает сильную циклоническую циркуляцию, которая может стать основой для развития тайфуна.

Важно понимать, что каждый из этих паттернов формируется под воздействием комплекса факторов — температуры воздуха и поверхности океана, влажности, скорости и направления ветра. Задача ученых — разобраться в этих сложных взаимосвязях, чтобы понять, как именно атмосферная мозаика складывается в узор, способствующий образованию MTC.

Исследование профессора Чжань и ее команды — важный шаг на пути к разгадке тайны кластеризации тайфунов. Понимание атмосферных механизмов, лежащих в основе этого явления, позволит усовершенствовать системы прогнозирования и раннего предупреждения, что в конечном итоге поможет снизить риски и уменьшить последствия разрушительных стихийных бедствий.