Река - это место, где вода накапливается и движется в одном направлении. На суше осадки собираются в овраги и овраги, соединяются со стоками из окрестностей и образуют притоки и могучие реки, которые текут к морю. Вода в атмосфере ведет себя аналогично и образует реки на небе.
Атмосферные реки - это «длинные и узкие коридоры интенсивного переноса водяного пара», говорит Францина Домингес, гидроклиматолог из Университета Иллинойса. Термин возник в начале 1990-х годов, когда метеорологи Реджинальд Ньюэлл и Йонг Чжу опубликовали в журнале Geophysical Research Letters исследование, описывающее их открытие тропосферных рек - регионов в тропосфере, где водяной пар накапливается и сохраняется в течение нескольких дней.
Атмосферные реки могут иметь ширину в сотни миль и длину более тысячи миль, а количество воды в виде паров, протекающих через них, сравнимо с крупнейшими наземными реками в мире. По словам Домингеса, эти небесные реки обычно образуются над океанами, когда большие холодные фронты движутся с запада на восток. Сильные струи ветра, удаляясь от экватора, формируют впереди холодного фронта и переносят влажный воздух в атмосферную реку.
По сравнению с рекой на суше атмосферные реки быстро меняются. «Они все время двигаются; они существуют, а затем вымирают», - сказал Домингес. «Они очень динамичны в пространстве и во времени».
Атмосферные реки могут часто образовываться в более или менее одинаковом месте. Например, путь между Гавайями и западным побережьем США прозвали «Экспресс ананаса». Атмосферные реки и штормы, которые образуются из-за этой влаги в этом регионе, также можно назвать «Ананасовым экспрессом».
Экстремальные погодные условия
«Вы видите наибольшее влияние, когда эти реки попадают в топографию», - сказал Домингес. Другими словами, когда атмосферная река впадает в сушу, часто идет дождь или снег. Результаты не обязательно являются катастрофическими; атмосферные реки также вызывают небольшие осадки. Но если особенности земли более экстремальные - например, горы, а не холмы - тогда погода может быть более драматичной.
Атмосферные реки ответственны за большую часть проливных дождей в западной части Соединенных Штатов, и именно здесь была проведена большая часть их исследований. Там атмосферные реки могут привести к наводнениям, повреждению имущества и гибели людей.
Глобальное значение
Атмосферные реки - глобальное явление. Они появляются как в северном, так и в южном полушариях, простираясь от тропических или субтропических регионов до средних широт, более чем на 30 градусов севернее или югу от экватора. Для справки: тропики Рака и Козерога находятся примерно на 23 градуса севернее и южнее соответственно.
Другие области, затронутые атмосферными реками, включают Чили, Австралию, Южную Африку и Западную Европу. По словам Домингеса, примерно 90 процентов влаги в воздухе в этих средних широтах происходит из атмосферных рек. Это означает, что атмосферные реки играют ключевую роль в распределении водяного пара по всему миру.
Атмосферные реки в меняющемся климате
В мире потепления количество влаги в воздухе наверняка возрастет. «На данный момент, как мы знаем, модели показывают, что атмосферные реки будут транспортировать больше воды», - сказал Домингес.
Но эта влага не обязательно приведет к образованию осадков, сказала она. Количество осадков, где они будут падать и как часто они будут падать, все относительно неопределенно. Например, по словам Домингеса, путь большинства штормов, вероятно, будет сдвинут к полюсу в обоих полушариях, потому что тропики будут расширяться в более теплом климате.