Зимой 2013 года Пекин и другие города Восточно-Китайской равнины накрыла густая пелена синевато-серого смога.
© TonyV3112 | Shutterstock
Уровень загрязнения побил все рекорды: закрытые дороги, сотни госпитализированных с проблемами дыхания. Никто не выходил на улицу без крайней необходимости. В некоторые дни смог был настолько сильным, что его можно было увидеть на спутниковых снимках.
В новостях приписывали так называемый «воздушный апокалипсис» выбросам угля в Китае. Но это только часть истории. Согласно новому исследованию, был еще один виновник: изменение климата.
Морской лед в Арктике сокращается, а снегопад в Сибири растет. В результате зимний муссон, который рассеивает смог на Восточно-Китайской равнине, сместился, позволив загрязнению накапливаться в воздухе.
«Это первое исследование, которое показывает, что климатические изменения в Арктике оказали значительное влияние на зимнюю мглу в Китае. Это действительно очень сложная проблема», — говорит соавтор исследования Юань Ванг, профессор в Школе земных и атмосферных наук Технологического института Джорджии.
После «аэроапокалипсиса» 2013 года, вызвавшего возмущение в Китае и за рубежом, китайское правительство ввело более строгие ограничения для сокращения выбросов. Но даже несмотря на их уменьшение, зимняя пелена в этой части Китая сохранялась.
Тогда Ванг предположил, что в игре замешано что-то еще. Подсказка пришла из Лос-Анджелеса, где исторически существуют проблемы с загрязнением, поскольку он расположен на небольшой равнине с океаном на западе и горами на востоке. Восточно-Китайские равнины, где находится Пекин, а также множество других промышленных центров, немного похожи на Лос-Анджелес: у них есть горы на западе и море на востоке. «Они как зеркальное отражение Южной Калифорнии, — говорит Ванг. — Схожая география и аналогично застойный воздух».
По этой причине область зависит от зимнего муссона в Восточной Азии и его ветров, разгоняющих смог. Но в 2013 году муссон переместился на восток, к Японии и Корее, пропустив китайские равнины и позволив загрязнению расти.
Почему это случилось? Ван и его коллеги изучили многолетние данные о температуре воздуха, скорости ветра, загрязнении и климатических характеристиках, таких как морской лед, снегопад и Эль-Ниньо, чтобы найти ответ. Они увидели, что существует корреляция между застойными условиями воздуха над Китаем и арктическим морским льдом, который достиг рекордно низкого уровня в 2012 году, а также снегопадом в Сибири, достигшим рекордного уровня этой зимой.
Чем меньше морского льда, тем больше океанской воды испаряется. Это приводит к более влажной атмосфере и более сильным снегопадам в Сибири, объясняет Энтони Векслер, директор Исследовательского центра по качеству воздуха в Университете Калифорнии. Снег возвращает солнечную энергию в космос, изменяя структуру и силу Восточноазиатского зимнего муссона, который формируется на севере.
«Если нет зимнего муссона, в этом регионе все замирает, и пелена сгущается», — говорит Ван.
Исследование имеет ограничения: оно показывает корреляцию, а не прямую причинную связь между «проветриванием» в Китае и морским льдом и снегопадом в полярном регионе. Но это нормально, особенно когда вы анализируете метеорологические условия в таких больших масштабах, поясняет Даниэль Мендоза, научный сотрудник, работающий в докторантуре в Университете штата Юта в Отделе атмосферных наук.
Теперь ученым предстоит разобраться, почему существует именно такая корреляция и может ли эта информация использоваться для предсказания будущих аэроапокалипсисов. Этот аспект очень важен для местных чиновников, которые получают ресурсы, необходимые для предотвращения гибели людей во время таких событий.
Исследование показывает, как глобальное изменение климата может иметь волновой эффект на локальном уровне. Поэтому, хотя Китай может попытаться уменьшить свои собственные выбросы парниковых газов, это проблема, которая выходит за рамки одной страны. «В реальности весь мир взаимосвязан. Это не может быть один город. Весь мир должен решать эту проблему. Вместе, как единое сообщество».
Работа опубликована в Science Advances.
