Toplotni talasi i dugotrajni periodi paklenih vrućina, sa temperaturama višim od uobičajenih sve su češći i duži fenomen širom sveta pa i u Srbiju.
Paklene vrućine koje je doneo novi toplotni talas prouzrokovane su fenomenom poznatim kao "toplotna kupola". U Srbiju je uveliko stigao drugi toplotni talas ove godine, a temperature će do subote dostići i 40 stepeni
Šta je toplotna kupola i kako nastaje
The science behind a heat dome explained. #AskAMet pic.twitter.com/a4xsrZnHx9
— The Weather Network (@weathernetwork) 18. јун 2024.
Toplotna kupola je meteorološki fenomen u kojem je velika masa vrućeg vazduha "zarobljena" iznad određenog područja, što uzrokuje ekstremne temperature. Uobičajeno je da topli vazduh s obzirom na to da je ređi od hladnog, ima tendenciju da se diže u vis. Međutim, snažan sistem visokog pritiska može da spreči to dizanje i širenje i prisili topli vazduh da ostane "zarobljen" blizu površine u određenom području.
Sistemi visokog pritiska u tom smislu deluju poput poklopca ili kupole nad određenim područjem. Atmosferski fizičar Branko Grisonjo, profesor sa zagrebačkog PMF, kaže da "pojačano taloženje u jakom anticiklonskom polju vazduha ne dozvoljava duboko strujanje toplog vazduha i isparavanje, već svojim jakim 'poklopcem' čini obrnuto – koči mešanje vazduha i provetravanje".
- To se najčešće događa kad je mlazna struja, polarna ili suptropska, preslaba, a to slabljenje je nešto što se zbiva u ovim aktualnim klimatskim promenama - dodaje Grisonjo.
Sunčeva energija zagreva tlo, a to zagrejano tlo potom zagreva vazduh iznad sebe. Bez mogućnosti da se podigne i rasprši, zagrejani vazduh ostaje blizu tla, gde nastavlja da se zagreva. On se pod kupolom zbija, a kako je njegova ukupna toplota zarobljena u manjem volumenu, temperatura dodatno raste.
Visoki pritisak takođe sprečava formiranje oblaka i padavina, što znači da područje pod toplotnom kupolom ostaje suvo i sunčano, a to, pak, dodatno povećava temperaturu.
Biće ih sve češće
Studija objavljena u časopisu Nature Climate Change analizirala je toplotnu kupolu iz 2021. godine u zapadnoj Kanadi i SAD. Prema toj studiji, ako globalne temperature porastu za 2°C iznad predindustrijskog nivoa, toplotne kupole, poput one iz 2021., mogle bi da se pojavljuju svakih deset godina.
"Veza između ekstremnih vrućina i prosečne temperature može se delimično objasniti povratnom vezom između vlažnosti tla i atmosfere. Očekuje se da će se verovatnoća ekstremnih vrućina sličnih onima iz 2021. godine povećati zbog opšteg zagrevanja, pojačane povratne sprege između vlažnosti tla i atmosfere te slabe, ali ipak značajno povećane verovatnoće cirkulacije slične toplotnoj kupoli - pišu autori studije.
Bulletin of the Atomic Scientists objavio je 2023. da su zbog klimatskih promena toplotne kupole postale pet puta verovatnije.
Klimatske promene utiču na dinamiku atmosfere, uključujući promene u obrascima visokog i niskog pritiska. Jači i trajniji sistem visokog pritiska mogu dovesti do češćeg formiranja toplotne kupole. Takođe, klimatske promene mogu oslabiti mlazne struje, što omogućava sistemima visokog pritiska da duže ostanu na jednom mestu.
Kako se polarni ledeni pokrovi tope, a površine pokrivene šumama i travnjacima zamjenjuju površinama poput asfalta i betona, reflektivnost Zemljine površine se smanjuje. Tamnije površine reflektiraju manje topline u svemir, odnosno apsorbuju više, zbog čega se zrak iznad njih snažnije zagrijava. To, pak, može potaknuti češće formiranje i dulje trajanje toplinskih kupola.
Gradovi zbog urbanog toplotnog efekta dodatno pogoršavaju posledice toplotne kupole. Beton, asfalt i drugi građevinski materijali apsorbuju i zadržavaju više toplote od travnjaka i šuma, što može pojačati intenzitet toplotnih talasa unutar urbanih područja.
Klimatske promene također pridonose češćim i jačim sušama. Suvo tlo i manjak vlage smanjuju mogućnost hlađenja površine kroz isparavanje, što opet pojačava posledice toplotnih kupola. Manjak vlage u vazduhu takođe smanjuje količinu oblaka, što omogućava da još više sunčeve energije dođe do tla i zagreje ga.
Trajaće sve duže
Toplotne kupole sa klimatskim bi promenama mogle biti postajati sve dugotrajnije.
Kako smo već naveli, klimatske promene mogu da prouzrokuju slabljenje visinske struje i smanjenje razlike u temperaturama i pritisku između polarnih i tropskih krajeva jer se polarni krajevi zbog otapanja refleksivnog leda brže zagrevaju.
To, pak, može izazvati sporije kretanje atmosferskih sistema, što znači da se sistemi visokog pritiska, koji stvaraju toplotne kupole, mogu duže zadržavati iznad određenih područja.
Produžene suše smanjuju količinu vlage u zemlji, što dodatno stabilizuje visoki pritisak i omogućuje toplotnim kuplama da duže traju.
Autor: Marija Radić
