Учёные выяснили, что связывает наводнения и засухи по всей планете

Наводнения и засухи, которые на первый взгляд кажутся локальными природными катастрофами, на самом деле являются частью глобального климатического механизма. К такому выводу пришли учёные, изучающие распределение воды на Земле с помощью спутниковых данных. Новое исследование показало, что климатические явления Эль-Ниньо и Ла-Нинья синхронизируют экстремальные периоды влаги и засухи сразу на нескольких континентах.

Когда эти климатические циклы усиливаются, удалённые друг от друга регионы могут одновременно сталкиваться либо с аномально сильными осадками, либо с опасной нехваткой воды. Более того, учёные выявили глобальный сдвиг, произошедший около десяти лет назад: сухие экстремумы стали встречаться чаще, чем влажные. Это подтверждает, что водные кризисы — не изолированные события, а проявления единой планетарной системы.

Глобальная сила климата

Исследование было проведено учёными из Техасского университета в Остине и опубликовано в научном журнале AGU Advances. В центре внимания оказался ENSO — колебательный климатический процесс в экваториальной части Тихого океана, включающий фазы Эль-Ниньо и Ла-Нинья.

За последние 20 лет именно ENSO играл ведущую роль в формировании экстремальных изменений общего водного запаса Земли. Учёные выяснили, что этот процесс «выстраивает» засухи и наводнения так, что разные континенты переживают схожие водные условия одновременно.

По словам соавтора исследования Бриджет Сканлон, профессора Бюро экономической геологии при Школе геонаук Джексона, понимание таких закономерностей имеет прямые практические последствия. Когда несколько регионов мира одновременно оказываются либо слишком сухими, либо слишком влажными, это влияет на доступность воды, производство продовольствия, международную торговлю и гуманитарное планирование.

Как измеряют всю воду на Земле

Ключевым показателем в исследовании стал общий водный запас — параметр, который учитывает все формы воды в регионе: реки и озёра, снег и лёд, влагу в почве и подземные воды. Такой подход позволяет увидеть полную картину перемещения и накопления воды во времени.

В отличие от большинства предыдущих работ, которые анализировали отдельные экстремальные события, учёные сосредоточились на пространственных связях между влажными и сухими зонами. Это дало гораздо больше информации о глобальных процессах, управляющих засухами и наводнениями.

Спутники раскрывают скрытые изменения

Для оценки водных запасов исследователи использовали данные спутниковых миссий NASA GRACE и GRACE-FO, которые измеряют изменения гравитационного поля Земли. Эти измерения позволяют отслеживать колебания массы воды на территориях размером в сотни километров.

Экстремально влажные условия определялись как превышение 90-го процентиля водного запаса, а экстремально сухие — как падение ниже 10-го процентиля. Анализ показал, что необычная активность ENSO может одновременно вталкивать отдалённые регионы планеты в экстремальные состояния.

Примеры с разных континентов

В середине 2000-х годов Эль-Ниньо сопровождался сильной засухой в Южной Африке. Другое событие Эль-Ниньо в 2015–2016 годах совпало с масштабной засухой в бассейне Амазонки. В противоположность этому, Ла-Нинья в 2010–2011 годах принесла рекордные осадки в Австралию, юго-восточную Бразилию и Южную Африку.

Кроме отдельных эпизодов, учёные обнаружили глобальный перелом в поведении водных систем около 2011–2012 годов. До этого периода влажные экстремумы встречались чаще, однако после 2012 года доминировать стали засухи. Этот сдвиг связывают с долговременными изменениями в Тихом океане, которые усиливают влияние ENSO.

Управление крайностями, а не только дефицитом

Авторы исследования подчёркивают: обществу необходимо пересмотреть подход к водным проблемам. Речь идёт не только о нехватке воды, но и о готовности к резким колебаниям между избытком и дефицитом.

«Мы часто слышим, что мир “исчерпывает” водные ресурсы, но на самом деле ключевая задача — управление экстремумами», — отмечает Бриджет Сканлон.

Исследование показывает, что климатические процессы в океане напрямую влияют на жизнь на суше, объединяя судьбы регионов, разделённых тысячами километров. Понимание этих связей становится важным шагом к более устойчивому будущему в условиях меняющегося климата.