Jump to content

Тепловой купол

Тепловой купол над Соединенными Штатами

Тепловой купол — это погодное явление, состоящее из сильной жары, которая возникает, когда атмосфера удерживает горячий воздух, как если бы она была ограничена крышкой или колпаком. Тепловые купола возникают, когда сильные атмосферные условия с высоким давлением остаются неизменными в течение необычно долгого времени, предотвращая конвекцию и осадки и удерживая горячий воздух в «ловушке» внутри региона. Это может быть вызвано множеством факторов, включая аномалии температуры поверхности моря и влияние Ла-Нинья . [1] [2] в верхних слоях воздуха Погодные условия меняются медленно, что метеорологи называют блоком Омега . [3]

В терминологии средств массовой информации этот термин часто экстраполируют на любую ситуацию с волнами тепла , хотя волны тепла различаются, поскольку они представляют собой периоды чрезмерно жаркой погоды, не обязательно вызванные такими стационарными системами высокого давления. [4] Термин «тепловой купол» также используется в контексте городских островов тепла . [5]

Характеристики

[ редактировать ]

Тепловые купола обычно ассоциируются с минимальной облачностью и ясным небом, которые позволяют беспрепятственно проникать солнечной радиации к поверхности Земли, повышая общую температуру. [6]

Они также охватывают большую географическую территорию с более высоким атмосферным давлением , чем окружающие регионы. [6] Область высокого атмосферного давления действует как крышка на атмосфере и заставляет теплый воздух выталкиваться на поверхность и удерживать его там в течение длительного времени. [6]

Тепловые купола обеспечивают максимальный нагрев Земли, поскольку позволяют солнечному свету проникать на поверхность Земли. [7]

Создание

[ редактировать ]

Тепловые купола могут возникать в спокойных и сухих летних условиях, когда накапливается масса теплого воздуха, а высокое давление земной атмосферы выталкивает теплый воздух вниз. Затем воздух сжимается , и, поскольку его чистое тепло теперь находится в меньшем объеме, его температура повышается. Когда теплый воздух пытается подняться, высокое давление над ним действует как купол, заставляя воздух опускаться вниз и заставляя его становиться все горячее и горячее, что приводит к увеличению давления под куполом. [8] [9]

Северо -западный тепловой купол 2021 года сформировался таким образом, поскольку застойная система высокого давления повысила местные температуры, блокировала охлаждающие морские бризы и препятствовала образованию облаков. Это позволило непрерывному солнечному излучению дополнительно нагревать воздух, а поднимающийся теплый воздух выталкивался обратно вниз системой высокого давления, создавая самоподдерживающийся цикл нагрева. [10]

Повышение температуры поверхности моря в северной части Тихого океана, особенно у берегов Вашингтона, Орегона и Британской Колумбии, создает благоприятные условия для формирования куполов высокого атмосферного давления, что может привести к развитию тепловых куполов. [11]

Связь с изменением климата

[ редактировать ]

Исследования показывают, что изменение климата, вызванное деятельностью человека, [12] играет значительную роль в формировании тепловых куполов, поскольку тепловые купола чаще возникают при более высоких температурах атмосферы. Появление тепловых куполов способствует возникновению положительной обратной связи , усиливающему изменение климата, что приводит к общему повышению температуры воздуха. [13]

Другие погодные явления

[ редактировать ]

Тепловые купола совпадают с застойными атмосферными условиями, что усугубляет проблемы с качеством воздуха . [14] Обычными побочными продуктами являются повышенный уровень смога и загрязнения. [15] Тепловые купола могут усиливать волны тепла, взаимодействуя с другими погодными системами, такими как фронтальные границы . [16] Они также могут способствовать засухе , увеличивая скорость испарения и снижая влажность почвы. [17] В таких районах, как Центральная долина Калифорнии , тепловые купола усугубляют условия засухи, увеличивая скорость испарения сельскохозяйственных культур и местной растительности. [18]

Экосистема

[ редактировать ]

Предыдущие тепловые купола были связаны с широкомасштабным повреждением деревьев, в первую очередь из-за высокой солнечной радиации. [19] Наряду с ожогами листвы в результате теплового стресса, эволюционное создание и успех жароустойчивых видов листвы [19] были побочными продуктами тепловых куполов.

Тепловые купола увеличивают термический стресс [20] организмов, живущих в приливных экосистемах, — фактор, который ранее приводил к гибели морских видов во время Североамериканского теплового купола в 2021 году.

Сообщество

[ редактировать ]

Появление тепловых куполов способствовало усилению обеспокоенности по поводу изменения климата. Это особенно было продемонстрировано среди жителей Британской Колумбии, которые в предыдущих исследованиях демонстрировали более высокий уровень беспокойства по поводу изменения климата. [21] после Североамериканского теплового купола 2021 года.

Тепловые купола подвергают общины риску повышения уровня смертности. Смертность в результате тепловых куполов с большей вероятностью затронет восприимчивые и маргинализированные группы населения, которые с меньшей вероятностью будут иметь доступ к кондиционированным жилым помещениям. [22]

Известные события

[ редактировать ]

Тепловой купол на западе Северной Америки в 2021 году привлек внимание своей беспрецедентной интенсивностью и продолжительностью в последние годы, что привело к значительным социальным влияниям, таким как массовые отключения электроэнергии и усиление лесных пожаров. [19] Это еще раз подчеркнуло безотлагательность решения проблемы изменения климата, чтобы уменьшить возникновение и серьезность таких явлений. [23] [24] Решение проблемы выбросов парниковых газов и принятие стратегий являются важными шагами в уменьшении частоты экстремальных жарких явлений в 2021 году.

В 2021 году рекордный тепловой купол, расположенный в Британской Колумбии, стал причиной бесчисленных смертей среди населения, что стало рекордным катастрофическим временем года. [22] В большинстве домохозяйств в Ванкувере нет кондиционеров , в результате чего люди очень подвержены смертям, вызванным жарой, например, тепловым истощением и тепловым ударом . Исследование, посвященное этому событию, подчеркивает важность общественного здравоохранения и обеспечения большего количества кондиционеров и городских зеленых насаждений . [22]

Устойчивый тепловой купол привел к масштабным лесным пожарам , неурожаям и резкому росту смертности во время аномальной жары в России в 2010 году. Далеко идущие последствия, вызванные экономическими и социальными факторами этого события, отразились на глобальном уровне, повлияв на взаимосвязь региональных погодных явлений и сельскохозяйственных рынки. [25]

Тепловой купол жары в западной части Северной Америки 2021 года над западной Канадой и северо-западной частью США . «Высокое» давление слева — тепловой купол.

Исследования указывают на прогнозируемое увеличение числа стоячих волн, циркулирующих вокруг Северной Америки, после появления тепловых куполов. [26] Это те же волны, которые приводят к экстремальной жаре, что указывает на более высокую вероятность [26] подобных событий, которые произойдут в будущем. Исследования показали, что развитие тепловых куполов вообще маловероятно. [27] однако растущий уровень обеспокоенности по поводу последствий изменения климата подчеркивает, что тепловые купола больше не могут стать редким явлением.

смягчение последствий

[ редактировать ]

Методы смягчения последствий тепловых куполов часто включают в себя городское планирование . [28] инициативы общественного здравоохранения и взаимодействие с сообществом. Стратегии включают увеличение зеленых зон, [29] использование крутых крыш [30] и улучшение вентиляции [31] в городских районах. Государственные учреждения оказывают поддержку уязвимым группам населения, снижая неблагоприятное воздействие жары с помощью следующих методов: системы оповещения о жаре для здоровья, [32] мониторинг данных, охлаждающие центры , [33] управление водными ресурсами, [34] и подавление изменения климата, [35] среди других усилий. Образовательные кампании повышают осведомленность о тепловой безопасности, повышая эффективность других методов смягчения последствий. [36]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ «Что такое тепловой купол?» . Национальное управление океанических и атмосферных исследований . 30 июня 2021 г.
  2. ^ Бурга, Сулькир (27 июля 2023 г.). «Что нужно знать о тепловых куполах и как долго они служат» . Время .
  3. ^ Фридман, Эндрю (25 июля 2019 г.). «Гигантский «тепловой купол» над Европой бьет температурные рекорды и движется» .
  4. ^ «Экстремальная жара | CISA» . www.cisa.gov . Проверено 1 апреля 2024 г.
  5. ^ Лакру, Марго. «Что такое «тепловой купол», который душит Канаду?» . Освобождение (на французском языке) . Проверено 1 апреля 2024 г.
  6. ^ Перейти обратно: а б с Фань, Ифань; Ли, Юго; Бежан, Адриан; Ван, Йи; Ян, Синьян (15 сентября 2017 г.). «Горизонтальная протяженность потока городского теплового купола» . Научные отчеты . 7 (1): 11681. Бибкод : 2017NatSR...711681F . дои : 10.1038/s41598-017-09917-4 . ISSN   2045-2322 . ПМК   5601473 . ПМИД   28916810 .
  7. ^ Чжан, Ян; Ван, Сяосюэ; Фань, Ифань; Чжао, Юнлин; Кармелиет, Ян; Ге, Цзянь (01 мая 2023 г.). «Городской тепловой купольный поток, отклоняемый силой Кориолиса» . Городской климат . 49 : 101449. Бибкод : 2023UrbCl..4901449Z . дои : 10.1016/j.uclim.2023.101449 . ISSN   2212-0955 .
  8. ^ Розенталь, Захари (26 июля 2018 г.). «Что такое тепловой купол?» .
  9. ^ Флеминг, Шон (29 июня 2021 г.). «Что такое тепловой купол Северной Америки и насколько он опасен?» .
  10. ^ «Северо-западный тепловой купол 2021 года: причины, последствия и перспективы на будущее | Климатические центры Министерства сельского хозяйства США» . www.climatehubs.usda.gov . Проверено 1 апреля 2024 г.
  11. ^ «Что нужно знать о тепловых куполах и как долго они служат» . ВРЕМЯ . 27 июля 2023 г. Проверено 1 апреля 2024 г.
  12. ^ «Северо-западный тепловой купол 2021 года: причины, последствия и перспективы на будущее | Климатические центры Министерства сельского хозяйства США» . www.climatehubs.usda.gov . Проверено 28 марта 2024 г.
  13. ^ Чен, Цзымин; Лу, Цзянь; Чанг, Чуан-Чье; Любис, Сандро В.; Люнг, Л. Руби (21 ноября 2023 г.). «Прогнозируемое увеличение летних стоячих волн, похожих на куполообразные жары, над северо-западом Северной Америки» . npj Наука о климате и атмосфере . 6 (1): 194. Бибкод : 2023npCAS...6..194C . дои : 10.1038/s41612-023-00511-2 . ISSN   2397-3722 .
  14. ^ «Как погода влияет на качество воздуха» . 25 марта 2024 г.
  15. ^ Микли, Лоретта Дж. (июль 2007 г.). «Будущее задыхается? Возможное влияние изменения климата на смог» . Окружающая среда: наука и политика устойчивого развития . 49 (6): 32–43. Бибкод : 2007ESPSD..49f..32M . дои : 10.3200/ЕНВТ.49.6.34-43 . ISSN   0013-9157 .
  16. ^ Чжан, Юаньцзе; Ван, Лян; Сантанелло, Джозеф А.; Пан, Зайтао; Гао, Чжицю; Ли, Дэн (01 мая 2020 г.). «Самолет наблюдал суточные изменения планетарного пограничного слоя под воздействием волн тепла» . Атмосферные исследования . 235 : 104801. Бибкод : 2020AtmRe.23504801Z . дои : 10.1016/j.atmosres.2019.104801 . ISSN   0169-8095 .
  17. ^ Ламауи, Муна; Джемо, Мартин; Датла, Раджу; Беккауи, Фаузи (2018). «Жара и засуха для сельскохозяйственных культур и подходы к их смягчению» . Границы в химии . 6 : 26. Бибкод : 2018FrCh....6...26L . дои : 10.3389/fchem.2018.00026 . ISSN   2296-2646 . ПМЦ   5827537 . ПМИД   29520357 .
  18. ^ Мера, Роберто; Мэсси, Нил; Рупп, Дэвид Э.; Моте, Филип; Аллен, Майлз; Фрумхофф, Питер К. (01 декабря 2015 г.). «Изменение климата, климатическая справедливость и применение вероятностного объяснения событий экстремальной жары летом в Центральной долине Калифорнии» . Климатические изменения . 133 (3): 427–438. Бибкод : 2015ClCh..133..427M . дои : 10.1007/s10584-015-1474-3 . ISSN   1573-1480 .
  19. ^ Перейти обратно: а б с «Причины широко распространенного повреждения листвы в результате Тихоокеанского северо-западного теплового купола в июне 2021 года: больше жары, чем засухи» . Academic.oup.com . 5 января 2023 г. Проверено 28 марта 2024 г.
  20. ^ Раймонд, Вендел В.; Барбер, Джули С.; Детье, Меган Н.; Хейфорд, Хилари А.; Харли, Кристофер Д.Г.; Кинг, Тери Л.; Пол, Блэр; Спек, Камилла А.; Тобин, Элизабет Д.; Раймонд, Энн ET; Макдональд, П. Шон (20 июня 2022 г.). «Оценка воздействия беспрецедентной жары на приливных моллюсков моря Салиш» . Экология . 103 (10): e3798. Бибкод : 2022Ecol..103E3798R . дои : 10.1002/ecy.3798 . ISSN   0012-9658 . ПМЦ   9786359 . ПМИД   35726191 .
  21. ^ Брату, Андреа; Кард, Киффер Г.; Клоссон, Калиша; Аран, Нилуфар; Маршалл, Карли; Клейтон, Сьюзен; Гисласон, Майя К.; Самджи, Хасина; Мартин, Джина; Лем, Мелисса; Логи, Кармен Х.; Такаро, Тим К.; Хогг, Роберт С. (01 мая 2022 г.). «Тепловой купол Западной Северной Америки в 2021 году усилил беспокойство жителей Британской Колумбии по поводу изменения климата: результаты естественного эксперимента» . Журнал изменения климата и здоровья . 6 : 100116. doi : 10.1016/j.joclim.2022.100116 . ISSN   2667-2782 .
  22. ^ Перейти обратно: а б с Хендерсон, Сара Б.; Маклин, Кэтлин Э.; Ли, Майкл Дж.; Косацкий, Том (февраль 2022 г.). «Анализ смертности населения во время катастрофического теплового купола 2021 года: первые данные для информирования органов общественного здравоохранения во время последующих событий в Большом Ванкувере, Канада» . Экологическая эпидемиология . 6 (1): e189. дои : 10.1097/EE9.0000000000000189 . ПМЦ   8835552 . ПМИД   35169667 .
  23. ^ Хендерсон, Сара Б.; Маклин, Кэтлин Э.; Ли, Майкл Дж.; Косацкий, Том (февраль 2022 г.). «Анализ смертности населения во время катастрофического теплового купола 2021 года: первые данные для информирования органов общественного здравоохранения во время последующих событий в Большом Ванкувере, Канада» . Экологическая эпидемиология . 6 (1): e189. дои : 10.1097/EE9.0000000000000189 . ПМЦ   8835552 . ПМИД   35169667 .
  24. ^ «Северо-западный тепловой купол 2021 года: причины, последствия и перспективы на будущее | Климатические центры Министерства сельского хозяйства США» . www.climatehubs.usda.gov . Проверено 7 апреля 2024 г.
  25. ^ Чжан, Ян; Ван, Сяосюэ; Фань, Ифань; Чжао, Юнлин; Кармелиет, Ян; Ге, Цзянь (01 мая 2023 г.). «Городской тепловой купольный поток, отклоняемый силой Кориолиса» . Городской климат . 49 : 101449. Бибкод : 2023UrbCl..4901449Z . дои : 10.1016/j.uclim.2023.101449 . ISSN   2212-0955 .
  26. ^ Перейти обратно: а б Чен, Цзымин (21 ноября 2023 г.). «Прогнозируемое увеличение летних стоячих волн, похожих на куполообразные жары, над северо-западом Северной Америки» . npj Наука о климате и атмосфере . 6 . Бибкод : 2023npCAS...6..194C . дои : 10.1038/s41612-023-00511-2 .
  27. ^ Малкерн, Энн (3 октября 2023 г.). «Смертельный тепловой купол происходил 1 раз в 10 000 лет» .
  28. ^ Гаго, Э.Дж.; Ролдан, Дж.; Пачеко-Торрес, Р.; Ордоньес, Дж. (1 сентября 2013 г.). «Город и городские острова тепла: обзор стратегий по смягчению неблагоприятных последствий» . Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 25 : 749–758. дои : 10.1016/j.rser.2013.05.057 . ISSN   1364-0321 .
  29. ^ Вонг, Нюк Хиен; Ю, Чен (1 сентября 2005 г.). «Исследование зеленых насаждений и городского острова тепла в тропическом городе» . Хабитат Интернэшнл . 29 (3): 547–558. doi : 10.1016/j.habitatint.2004.04.008 . ISSN   0197-3975 .
  30. ^ Пизелло, Анна Лаура; Сантамоурис, Маттеос; Котана, Франко (октябрь 2013 г.). «Эффект активной прохладной крыши: влияние прохладных крыш на эффективность системы охлаждения» . Достижения в области исследований в области энергетики . 7 (2): 209–221. Бибкод : 2013AdBER...7..209P . дои : 10.1080/17512549.2013.865560 . ISSN   1751-2549 .
  31. ^ Эйнсли, Ричард; Шил, Джон Дж. (4 мая 2017 г.). «Стратегии вентиляции для потепления мира» . Обзор архитектурной науки . 60 (3): 249–254. дои : 10.1080/00038628.2017.1300764 . ISSN   0003-8628 .
  32. ^ Ковац, Р. Сари; Хаджат, Шакур (1 апреля 2008 г.). «Тепловой стресс и общественное здравоохранение: критический обзор» . Ежегодный обзор общественного здравоохранения . 29 (1): 41–55. doi : 10.1146/annurev.publhealth.29.020907.090843 . ISSN   0163-7525 . ПМИД   18031221 .
  33. ^ Беди, Нил Сингх; Адамс, Куинн Х.; Хесс, Джереми Дж.; Веллениус, Грегори А. (сентябрь 2022 г.). «Роль центров охлаждения в защите уязвимых лиц от экстремальной жары» . Эпидемиология . 33 (5): 611–615. doi : 10.1097/EDE.0000000000001503 . ISSN   1044-3983 . ПМЦ   9378433 . ПМИД   35706096 .
  34. ^ Ричардс, Дэниел Р.; Эдвардс, Питер Дж. (4 июля 2018 г.). «Использование инфраструктуры управления водными ресурсами для устранения риска наводнений и городского острова тепла» . Международный журнал развития водных ресурсов . 34 (4): 490–498. Бибкод : 2018IJWRD..34..490R . дои : 10.1080/07900627.2017.1357538 . ISSN   0790-0627 .
  35. ^ Пэн, Роджер Д.; Бобб, Дженнифер Ф.; Тебальди, Клаудия; Макдэниел, Ларри; Белл, Мишель Л.; Доминичи, Франческа (май 2011 г.). «К количественной оценке будущей смертности от волн жары в условиях глобального изменения климата» . Перспективы гигиены окружающей среды . 119 (5): 701–706. дои : 10.1289/ehp.1002430 . ISSN   0091-6765 . ПМК   3094424 . ПМИД   21193384 .
  36. ^ Хасан, Фариха; Марсия, Шаян; Патель, Каджал; Агравал, Приянка; Раззак, Джунаид Абдул (январь 2021 г.). «Эффективные меры на уровне местного сообщества для профилактики и лечения заболеваний, связанных с жарой: обзорный обзор» . Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения . 18 (16): 8362. doi : 10.3390/ijerph18168362 . ISSN   1660-4601 . ПМЦ   8394078 . ПМИД   34444112 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 3908e41b9349469509efc4702952fa03__1720576920
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/39/03/3908e41b9349469509efc4702952fa03.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Heat dome - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)