Лесной пожар
Лесной пожар
Юрий Манаков Опубликована сегодня в 1:55

Лесные пожары научились создавать собственную погоду — и это худший сценарий будущего

Учёные впервые смоделировали грозовые облака, вызванные лесными пожарами

Лесные пожары уже давно перестали восприниматься только как локальная беда. Сегодня они становятся глобальным вызовом для экосистем, климата и даже для прогнозирования погоды. Новое исследование показало: грозы, возникающие из-за мощных пожаров, можно не только фиксировать в реальности, но и воспроизводить на суперкомпьютерах. Это открытие изменит подход к изучению природных катастроф и к тому, как человечество готовится к ним.

Впервые международная команда ученых смоделировала процесс формирования так называемых пирокумулятивных облаков — грозовых систем, которые рождаются над пылающими лесами. Эксперимент базировался на пожаре Creek Fire в Калифорнии в 2020 году, когда огонь охватил десятки тысяч гектаров.

"Учёным удалось воспроизвести время формирования, высоту и интенсивность облака", — отметил руководитель проекта Цимин Ке.

Исследование доказало: рельеф местности, направление ветров и поднимаемая вверх влага усиливают развитие огненных облаков. Это объясняет, почему одни пожары оборачиваются настоящими "огненными штормами", а другие остаются в пределах локального бедствия.

Сравнение: обычные грозы и пирогрозы

Характеристика Обычные грозы Пирокумулятивные грозы
Источник энергии Солнечное тепло и влажность воздуха Интенсивное тепло и дым от пожара
Локализация Вне зависимости от пожаров Только над огненными очагами
Опасность Ливни, молнии, шквалистый ветер Молнии + усиление пожара, распространение огня
Масштаб воздействия Влияют на локальный климат Могут менять погодные системы в радиусе сотен км
Возможность прогнозирования Хорошо изучены Только начинают моделироваться

Советы шаг за шагом: как работают современные симуляции

  1. Сбор данных о ландшафте: учитываются горы, долины, водоёмы.

  2. Внесение информации о пожаре: температура, площадь, скорость распространения.

  3. Загрузка климатических условий: влажность, ветер, атмосферное давление.

  4. Прогон через модель земной системы: создаётся "виртуальное облако".

  5. Сравнение с реальными наблюдениями — проверка точности.

Такой алгоритм требует колоссальных вычислительных мощностей и работы с климатическими суперкомпьютерами.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Ошибка: Игнорировать влияние рельефа.
    Последствие: модель не отражает реальной скорости роста облака.
    Альтернатива: использование карт высот и спутниковых данных.

  • Ошибка: Считать пожар только источником тепла.
    Последствие: пропуск влияния влаги и аэрозолей.
    Альтернатива: учитывать водяной пар, поднимающийся с поверхности.

  • Ошибка: Считать такие грозы локальным явлением.
    Последствие: недооценка риска для больших регионов.
    Альтернатива: моделировать их в связке с глобальными климатическими процессами.

А что если грозы можно будет предсказывать заранее?

Если удастся наладить систему точных прогнозов пирогроз, это изменит не только климатологию, но и стратегию тушения пожаров. Представьте: пожарные службы смогут заранее понимать, что через несколько часов над фронтом огня начнут формироваться молнии. Это значит, что огонь может вспыхнуть в новых местах. В такой ситуации распределение техники и людей будет гораздо эффективнее.

Плюсы и минусы моделирования

Плюсы Минусы
Помогает предсказывать развитие катастроф Требует дорогих суперкомпьютеров
Дает время для эвакуации людей Ошибки в расчетах могут стоить дорого
Учитывает климатические изменения Технология только в начале пути
Снижает риск для спасателей Не все регионы имеют доступ к таким системам

FAQ

Можно ли предсказывать такие грозы с помощью обычных метеосводок?
Нет, стандартные прогнозы не учитывают локальное тепло и дым от пожаров. Нужны специализированные модели.

Сколько стоит запуск симуляции?
Стоимость зависит от мощности используемого суперкомпьютера, но в среднем речь идет о миллионах долларов для масштабных проектов.

Что лучше — спутниковое наблюдение или симуляция?
Идеальный вариант — совмещение. Спутники дают факты, симуляции показывают сценарии развития.

Мифы и правда

  • Миф: такие грозы случаются только в тропиках.
    Правда: пирокумулятивные облака фиксировались и в умеренных широтах, включая Сибирь и Австралию.

  • Миф: они гасят пожар дождём.
    Правда: чаще молнии только усиливают распространение огня.

  • Миф: это редкость.
    Правда: с ростом масштабов пожаров число таких гроз увеличивается.

3 интересных факта

  1. В 2019 году в Австралии зафиксировали грозы от пожаров, которые повлияли на работу авиалиний.

  2. Японские учёные нашли в образцах льда частицы золы от пирогроз, поднятых на высоту более 10 км.

  3. В 2021 году такие облака повлияли на циркуляцию воздуха в стратосфере, что фиксировалось метеорологами по всему миру.

Исторический контекст

  • 2003 год: крупные пожары в Канаде впервые заставили метеорологов задуматься о роли пирогроз.

  • 2010 год: в России жара и дым от торфяников вызвали локальные облака с грозами.

  • 2020 год: пожар Creek Fire в Калифорнии стал прорывным примером для изучения.

  • 2025 год: первая успешная симуляция таких гроз в лабораторных условиях.

Заключение: пирокумулятивные грозы — не просто экзотика природы, а реальный фактор глобальной безопасности, который теперь можно просчитывать.

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Южнокорейские учёные создали алгоритм памяти для роботов, повысивший их эффективность на 18% вчера в 17:55

Роботы учатся помнить и забывать: новый алгоритм меняет всё, даже маршруты на складах

Южнокорейские ученые подсмотрели секрет у человеческой памяти и научили роботов быстрее и точнее ориентироваться в реальных условиях.

Читать полностью »
Австралийские учёные создали ИИ-инструмент для ранней диагностики эпилепсии у детей вчера в 16:01

ИИ научился видеть аномалии мозга размером с ягоду: прорыв в диагностике эпилепсии

Учёные в Мельбурне создали инструмент на базе ИИ, который с 94% точностью выявляет микроскопические поражения мозга у детей с эпилепсией.

Читать полностью »
Исследование показало, что у работников ночных смен чаще развивается мочекаменная болезнь вчера в 15:22

Ночной график разрушает внутренние часы и запускает скрытую болезнь, которая может ударить по почкам

Учёные выяснили, что работа в ночные смены повышает риск камней в почках на 15%. Особенно у молодых сотрудников и людей с малоподвижным образом жизни.

Читать полностью »
Учёные выяснили, что смена зубов у позвоночных началась 380 млн лет назад — Swiss Journal of Palaeontology вчера в 14:17

Эволюция улыбки: как древние морские хищники опередили человека на сотни миллионов лет

Учёные выяснили, что механизм смены зубов появился у рыб ещё 380 млн лет назад. Плакодермы стали первыми обладателями этой уникальной способности.

Читать полностью »
Учёные Орегонского университета назвали три принципа восстановления циркадных ритмов сна вчера в 13:56

Учёные раскрыли формулу сна: секрет оказался в трёх простых шагах

Учёные доказали: секрет качественного сна кроется в циркадных ритмах. Свет, питание и стабильный режим помогают высыпаться и укреплять здоровье.

Читать полностью »
Учёные с помощью ИИ выявили признаки, отличающие книжную классику от бестселлеров — PsyArXiv вчера в 12:35

Машина научилась отличать книжный шедевр от бестселлера — и это пугающе точно

Учёные выяснили с помощью ИИ, что отличает классику от краткосрочных бестселлеров. Алгоритм с 70% точностью определил секрет вечных произведений.

Читать полностью »
Российские исследователи создали архитектуру защиты Wi-Fi с функцией поиска злоумышленников вчера в 11:49

Российские учёные придумали цифровую удочку, которая вытаскивает хакеров на свет

Учёные МИЭТ создали систему "умная удочка", которая ловит хакеров в Wi-Fi-сетях и даже показывает их местоположение. Технология меняет правила кибербезопасности.

Читать полностью »
Российские учёные синтезировали новые молекулы против вируса оспы — РНФ вчера в 10:52

Оспа снова в повестке: российские химики предложили способ защититься

Учёные из Томска синтезировали новые органические молекулы, которые могут лечь в основу лекарств против оспы и других опасных ортопоксвирусов.

Читать полностью »