Kad toplinski valovi sami sebe pojačavaju
Znanstvenici su otkrili novu povratnu spregu koja pojačava toplinske valove, a koja je dosad promicala klimatskim modelima. Ovo otkriće može barem djelomično objasniti zbog čega toplinski valovi postaju ekstremniji nego što su znanstvenici očekivali.
Najekstremnije toplinske valove u umjerenim geografskim širinama dodatno zagrijava samopojačavajuća povratna sprega visokog tlaka, isušenog tla i vrućine.
Pokazuje to nova studija Potsdamskog instituta za istraživanje klimatskih utjecaja (PIK) i Međunarodnog instituta za primijenjenu analizu sustava (IIASA). Rad je objavljen u časopisu Science Advances.
Znanstvenicima je odavno poznata i dvosmjerna veza između temperature i tla: vrućina isušuje tlo, a suho tlo pojačava vrućinu. Međutim, ova studija otkriva da u najtoplijim fazama toplinskog vala isušeno tlo povratno djeluje na anticiklonu te joj pomaže da ojača i zadrži se.
Drugim riječima, prilikom najekstremnijih toplinskih valova se vrućina, suho tlo i visoki tlak međusobno pojačavaju.
Ta je sprega u običnim toplim danima gotovo neaktivna. Uključuje se tek kad temperatura prijeđe prag koji je u prosjeku oko 4 °C iznad lokalnog ljetnog prosjeka. Prag se poklapa s trenutkom kad tlu ponestane vode pa više nema isparavanja.
Koliko je učinak velik
Ondje gdje djeluje, sprega u prosjeku pridonosi oko 10 % vrhunca toplinskog vala. Primjerice, ako je toplinski val 8 °C topliji od prosjeka, na ovu spregu otpada oko 0,8 °C.
“Deset posto može činiti razliku između običnog toplinskog vala i toplinskog vala koji obara rekorde. Suočeni smo s toliko kritičnih pragova u društvenim i biofizičkim sustavima da dodatnih 10 posto zatopljenja može rezultirati temperaturama koje čine ogromnu štetu”, kaže za New Scientist jedan od autora rada Kai Kornhuber.
Na vrhuncu toplinskog vala u središnjoj Europi 2022. visoki je tlak pridonio 55 % odstupanja, suho tlo 32 %, a njihova sprega 13 %. U deset najjačih toplinskih valova u toj regiji od 1979. omjer je u prosjeku bio 65 : 25 : 10, pišu autori rada.
Ovom su fenomenu najizloženije središnja i istočna Europa, južna Rusija i Mongolija, istok i sjeverozapad Sjeverne Amerike, sjeverozapadna Indija, zapadna obala Južne Amerike, središnja i južna Afrika te sjeverna unutrašnjost Australije.
Kako ljeta postaju toplija, prag se sve češće prelazi. U središnjoj Europi vjerojatnost njegova prelaska porasla je sa 6 % (1979.–1983.) na 23 % (2018.–2022.).