Как вырубка лесов связана с усилением тропических циклонов

В последние годы мир все чаще сталкивается с разрушительными тропическими циклонами невиданной силы. Только в 2024 году ураганы Хелен и Милтон установили новые рекорды по количеству осадков в США. По данным Имперского колледжа Лондона, начиная с 2000 года тропические циклоны по всему миру нанесли ущерб на сумму свыше 2.4 трлн долларов США. Эта сумма эквивалента стоимости строительства ~ 1100 небоскребов Бурдж-Халифа. Что стоит за усилением этих природных явлений? Новые исследования указывают на связь между вырубкой лесов и интенсивностью тропических циклонов.

Традиционно считается, что главным фактором усиления ураганов является глобальное потепление: более нагретый океан испаряет больше влаги в атмосферу, что приводит к более мощным ураганам. С этим фактором сложно спорить, однако российские ученые Анастасия Макарьева и Андрей Нефедов из Петербургского института ядерной физики предложили альтернативную теорию, согласно которой ключевую роль в формировании и усилении циклонов играет круговорот воды в атмосфере.

Согласно последнему исследованию, опубликованному в январе 2024 года, именно выпадение осадков на суше является ключевым фактором, влияющим на силу ураганов. Когда водяной пар конденсируется и выпадает в виде осадков, создается область пониженного давления, которая затягивает новые массы воздуха. Анализ исторических данных по реальным циклонам, а также работа со смоделированными циклонами показали, что интенсивность ураганов напрямую связана с интенсивностью выпадения осадков.

Но откуда берется вся эта вода? Исследователи утверждают, что циклоны на своем пути собирают уже присутствующий в атмосфере над океаном водяной пар, разрастаясь, как снежный ком. Формированию разрушительных тропических циклонов способны противостоять леса, которые играют большую роль в глобальном круговороте воды.

Здоровые лесные массивы действуют как природные насосы, постоянно перекачивающие влагу с пространства над океанами вглубь континентов. Этот механизм, известный как «биотический насос», был описан Макарьевой и ее научным руководителем Виктором Горшковым еще в 2006 году. Деревья испаряют воду, это пар поднимается вверх, конденсируется, а затем выпадает дождем. Процесс конденсации создает область пониженного атмосферного давления. Как известно, воздушные массы двигаются из областей высокого давления в сторону областей низкого давления. Таким образом, лесные массивы «затягивают» новые массы влажного воздуха с океана.

Когда леса вырубаются, этот механизм нарушается. Образующиеся на месте леса заросли травы и кустарников обладают менее высоким индексом листовой поверхности, а потому эффективность биотического насоса снижается. Следовательно, меньше влаги переносится вглубь континентов, а это в свою очередь приводит к двум важным последствиям. Во-первых, над океанами остается больше водяного пара, который «напитывает» формирующиеся тропические циклоны. Во-вторых, нарушение естественного круговорота воды приводит к засухам в удаленных от побережья частях континентов.

По мнению исследователей, косвенным подтверждением этой теории служит тот факт, что вблизи побережья крупных лесных массивов Амазонки и бассейна реки Конго формируется относительно мало циклонов. Хотя некоторые ученые объясняют это более холодными температурами океана в этих регионах, связь между здоровьем лесов и интенсивностью ураганов заслуживает дальнейшего изучения. Показательно, что рекордный сезон ураганов в Атлантике 2024 года совпал с исключительной засухой в Амазонии. Это может быть не просто совпадением, а проявлением нарушенного водного цикла из-за усилившейся вырубки лесов.

Хотя не все исследователи согласны с масштабом влияния описанных механизмов, растущий объем данных указывает на то, что роль лесов в стабилизации климата может быть намного важнее, чем считалось ранее. Это открывает новый взгляд на проблему обезлесения: вырубка лесов не только усиливает глобальное потепление, возникшее за счет выброса углекислого газа, но и может напрямую способствовать усилению разрушительных штормов через нарушение естественного круговорота воды в атмосфере.

Понимание этих механизмов особенно важно сейчас, когда мир сталкивается со всё более частыми и интенсивными природными катаклизмами. Сохранение и восстановление лесов может оказаться одним из ключевых факторов в борьбе с усилением тропических циклонов.