Изменение климата и быстрое увеличение частоты экстремальных погодных явлений по всему миру, таких как лесные пожары и наводнения, подтверждают тот факт, что эти события не только не случайны, но, скорее, взаимосвязаны. Взаимосвязанное поведение климата, или телесвязь, не является хорошо изученной областью, но она будет необходима для полного понимания того, как работает наша климатическая система.

В книге «Хаос: междисциплинарный журнал нелинейной науки» группа исследователей, связанная с Пекинским педагогическим университетом, Пекинским университетом почты и телекоммуникаций в Китае и Потсдамским институтом исследования воздействия на климат в Германии, описывает метод анализа климатических сетей для изучения интенсивности и распределения и эволюция телекоммуникаций. Статья называется «Изучение интенсивности, распространения и развития телекоммуникаций с использованием анализа климатических сетей».

«Телесвязь описывает, как климатические явления в одной части мира могут повлиять на погоду за тысячи километров», — сказал соавтор Цзинфан Фань из Пекинского педагогического университета и Потсдамского института исследований воздействия на климат. «Думайте об этом как о эффекте домино в глобальном масштабе».

А потом происходит глобальное потепление — Земля становится жарче. «Всего через пять лет мы можем увидеть повышение температуры до уровня, о котором нас предупреждали ученые со всего мира», — сказал Фань. «Как будто на планете лихорадка, которая постоянно ухудшается».

Климатические сети подобны картам, на которых точки данных отмечены как местоположения, а связи между ними обнаруживают сходство.

Метод анализа климатической сети, используемый исследователями, объединяет направления и модели распределения телекоммуникаций для оценки их интенсивности и выявления чувствительных регионов с использованием глобальных ежедневных данных о температуре приземного воздуха. Их метод основан на передовой обработке данных и математических алгоритмах для поиска значимой информации.

«Наша работа выявила закономерности климатических явлений, вызванных главным образом атмосферными волнами Россби, которые представляют собой большие инерционные планетарные волны, которые естественным образом возникают во вращающихся жидкостях и вызывают движение внутри атмосферы», — сказал Фан.

Команда определила области, которые существенно пострадали от этих взаимосвязанных событий, в таких регионах, как юго-восточная Австралия и Южная Африка, которые особенно чувствительны. Одно удивительное открытие, которое они сделали, заключается в том, что эти взаимосвязи со временем, с 1948 по 2021 год, становятся все сильнее, возможно, из-за сочетания изменения климата , деятельности человека и других факторов.

За последние 37 лет масштабы и интенсивность воздействия телекоммуникаций еще более заметно возросли в Южном полушарии.

Эта работа обеспечивает новый способ измерения и изучения климатических телесвязей. Исследователи планируют использовать эти знания, чтобы определить, какие регионы могут подвергаться более высокому риску в будущем, и разработать стратегии для решения этих проблем.

«Следующий шаг похож на прогноз погоды, но на стероидах», — сказал Фан. «Используя то, что мы узнали, мы планируем предсказать, как будут развиваться и соединяться климатические события. Мы погружаемся глубоко, чтобы изучить, почему эти события происходят и как могут быть связаны различные климатические «переломные моменты» в нашей климатической системе».