Ледяной пульс муссона: как облачный лёд предсказывает дожди

Оригинал: "Examining the variability of cloud hydrometeors and its importance on the Indian summer monsoon rainfall predictability"
arXiv:2101.04521 · 2021-01-12 · CC BY 4.0 · 1 мин
Облачный лёд на синоптических масштабах оказался связан с Эль-Ниньо и сезонными дождями Индии, открывая путь к улучшению прогнозов.

Каждое лето над Индией идут дожди, которые называют муссоном. От них зависит урожай и жизнь двух миллиардов человек. Но предсказать, насколько дождливым будет сезон, очень сложно. Учёные ищут подсказки в природе, которые помогли бы сделать прогноз точнее.

Одна из таких подсказок — облачный лёд. Это кристаллы льда в облаках. Оказалось, что количество льда в облаках над Индией меняется с разными периодами: 3–7 дней, 10–20 дней и 30–60 дней. Самая быстрая, трёх-семидневная, изменчивость льда сильнее всего связана с тем, сколько всего дождя выпадет за сезон. Если в начале лета ледяные облака часто «пульсируют» с таким ритмом, то сезон, скорее всего, будет дождливым.

Связь с Эль-Ниньо: чем теплее вода в восточной части Тихого океана, тем слабее ледяная активность над Индией. Это значит, что по температуре океана можно частично предсказать, каким будет муссон.

Почему лёд так важен? Когда в облаке много кристаллов льда, они растут, сталкиваются и тают, выделяя тепло. Это тепло усиливает восходящие потоки воздуха, и через 2–3 дня начинается ливень. Поэтому ледяные облака работают как ранний сигнал: они появляются раньше дождя. Учёные проверили эту идею на компьютерной модели погоды. В старой версии модели связь льда с океаном была неправильной, но когда улучшили описание того, как лёд рождается и растёт, модель стала лучше предсказывать муссон. Теперь ясно: чтобы предсказать дожди, нужно точно описывать ледяные процессы в облаках.

Около 40–50% всех дождевых событий на Земле рождаются из тающего льда. В индийском муссоне облачный лёд над центральной Индией опережает пик осадков на 2–3 дня, работая как природный предвестник ливня.

Понятия
межгодовая изменчивость начало муссона муссон облако IRI диполь индийского океана влажность почвы осадки ансамблевый прогноз gpcp аномалия осадков вероятностный прогноз влажность весенний барьер предсказуемости осцилляция маддена-джулиана климат связанная модель общей циркуляции климатическая модель мода изменчивости прогнозирование солнечных вспышек