Муссонные засухи в Индии связали с похолоданиями над Северной Атлантикой

Статья опубликована в журнале Science.

В летний период муссоны приносят на территорию Индии и ближайших к ней восточных соседей осадки, от которых зависят сельское хозяйство и благосостояние одной шестой части населения планеты. Иногда механизм образования муссонов дает сбой, и это приводит к экстремальным климатическим явлениям — наводнениям и засухам. 

За последнее столетие Индия испытала 23 засухи, 13 из которых удалось связать с влиянием Эль-Ниньо, сильно прогревающего центральную и восточную часть Тихого океана (они получили название EN + Dr). Остальные 10 засух произошли при нормальных температурах морской поверхности, поэтому Эль-Ниньо не мог быть их причиной. Такие засухи назвали NEN + Dr, и до последнего времени их возникновение оставалось непредсказуемым.

Температура поверхности моря и сезонные аномалии осадков для двух типов индийских муссонных засух. (A) EN + Dr — засухи, обусловленные влиянием Эль-Ниньо; (B) NEN + Dr — засухи, возникающие по неустановленным причинам

P. J. Borah et al. / Science, 2020.

Ученые под руководством Притама Джоти Боры (Pritam Jyoti Borah) из Центра наук об атмосфере и океане Индийской Академии Наук исследовали засухи EN + Dr и NEN + Dr, чтобы установить причины возникновения последних. Они обнаружили, что обе категории засух неотличимы (р = 0,09) в их финальных сезонных состояниях зимой — им сопутствуют повышенные температуры морской поверхности в экваториальной части Тихого океана. Поэтому авторы исследования сконцентрировались на изучении засух в межсезонье, то есть во время летних периодов.

Аномалии ветра и завихренности во время засухи NEN на разных высотах в конце августа. На рисунках А и В показаны композиты аномалий ветра и меридиональной скорости при атмосферном давлении 200 миллибар и 500 миллибар соответственно в первой половине перерыва в сезоне муссонных дождей над Индией (серые линии на рисунке В представляют топографию). На рисунках С и D показаны векторы и завихренность в условиях атмосферного давления, равного 700 миллибар и 850 мбар соответственно.

P. J. Borah et al. / Science, 2020.

Оказалось, что засухи EN + Dr и NEN + Dr летом возникают в разных условиях и разные промежутки времени. EN + Dr появляются в середине июня и продолжаются до начала августа, их сопровождают длительные отрицательные аномалии осадков, начавшиеся еще в сезоне и нарастающие к лету. NEN + Dr возникают в середине августа и продолжаются до конца месяца, аномалии осадков в таких случаях более интенсивные и скоротечные — они проявляются только в межсезонье.

Авторы исследования обнаружили, что засухи NEN + Dr совпадают по времени с резкими похолоданиями и сильной циклонической циркуляцией в другой части планеты — в районе Северной Атлантики. Этот циклон взаимодействует с ветрами в верхних слоях атмосферы, что приводит к образованию волны Россби, которая движется из средних широт в сторону Восточной Азии и накрывает Индию, нарушая сезон дождей. Ученые отметили, что полученные данные помогут лучше предсказывать наступление засух в этом регионе.