В Африке волны жары стали жарче и продолжительнее, чем 40 лет назад

Сеточный выбор сезона для определения самых жарких местных месяцев. Автор: Communications Earth & Environment (2025). DOI: 10.1038/s43247-025-02578-6

Волны жары — продолжительные периоды аномально жаркой погоды — влияют на цены на яйца, счета за электроэнергию и даже на общественный транспорт. И они становятся всё более частыми по мере роста температур.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Communications Earth & Environment, учёные из Университета Иллинойса в Чикаго сообщают, что волны жары по всей Африке сегодня стали жарче, продолжительнее и чаще, чем 40 лет назад, в основном из-за увеличения выбросов парниковых газов и чёрного углерода от сжигания ископаемого топлива. Понимание происхождения и последствий волн жары может помочь африканским странам прогнозировать их и адаптироваться.

«Повышение осведомлённости о волнах жары критически важно для спасения человеческих жизней», — заявил Акинтомиде Афолаян Акинсанола, руководитель Лаборатории климатических исследований и доцент кафедры наук о Земле и окружающей среде в Колледже свободных искусств и наук UIC. — «В развивающемся континенте, таком как Африка, где возможности адаптивной инфраструктуры относительно низки, волны жары могут иметь более серьёзные последствия».

Африка особенно уязвима для волн жары в уже нагревающемся мире; в апреле 2024 года температура в западноафриканском городе Каес превысила 48,3 градуса Цельсия. Волны жары вредят экосистемам, снижают сельскохозяйственную продуктивность и напрягают энергетические системы. Младенцы, пожилые люди и люди с заболеваниями особенно восприимчивы к болезням, связанным с жарой, которые ежегодно убивают 5600 человек в США. Некоторые эксперты подсчитали, что к концу XXI века смертность, связанная с жарой в Нигерии, может вырасти до 23 000 или даже 43 000 человек в год.

Но экстремальные климатические явления в Африке и её субрегионах недостаточно изучены из-за недостаточной вычислительной инфраструктуры и нехватки данных и ресурсов, заявили исследователи. Заполнение этого пробела в знаниях может защитить людей, живущих в этих регионах, и помочь прогнозировать подобные сценарии по всему миру.

Акинсанола и его команда изучили интенсивность, частоту и продолжительность волн жары в Африке в течение двух периодов: 1950–1979 и 1985–2014 годы. Исследователи использовали крупные ансамблевые компьютерные модели, чтобы изолировать факторы, способствующие дневным, ночным и составным волнам жары, включая антропогенные влияния, такие как выбросы парниковых газов и аэрозолей, а также естественную изменчивость.

Исследователи увидели резкие различия между двумя изученными периодами. Период 1950–1979 годов характеризовался слабыми, редкими волнами жары, происходившими примерно раз в три-восемь лет. Около 80% активности волн жары в это время можно было отнести к естественным причинам, и исследователи выделили охлаждающий эффект сульфатных аэрозолей: взвешенные в воздухе частицы серы, вызванные естественным образом извержениями вулканов или антропогенно при сжигании ископаемого топлива, заставляют облака отражать больше света обратно в космос.

Напротив, в период 1985–2014 годов наблюдалась одна или несколько волн жары каждые два года, длившихся до трёх раз дольше, чем в предыдущий период. Эти изменения были в основном обусловлены деятельностью человека, такой как увеличение выбросов парниковых газов и чёрного углерода. В этот период исследователи отнесли только 30% активности волн жары к естественным причинам.

Команда также выявила сильную корреляцию между частотой волн жары и температурой приземного воздуха, вероятно, из-за общих переменных, таких как циркуляция воздуха и поверхностная энергия.

«Я был удивлён, увидев, что эти изменения были последовательными во всех африканских субрегионах, а не только в каком-то конкретном изолированном районе», — сказал Вишал Бобде, аспирант лаборатории Акинсанолы и первый автор исследования.

Авторы надеются, что их выводы помогут политикам, учёным, государственным чиновникам и африканским сообществам разработать эффективные стратегии смягчения последствий и адаптации к волнам жары, такие как укрепление систем раннего предупреждения и повышение грамотности в отношении тепловых рисков.

«Последствия широкомасштабны: от производительности до нехватки продовольствия и энергии, — сказал Акинсанола, который также работает в Отделе наук об окружающей среде Национальной лаборатории Аргонна. — Помните, что население Африки приближается к 2 миллиардам. Волны жары могут привести к засухе, спровоцировать миграцию и разжечь конфликты, тем самым повлияв на региональную, континентальную и даже глобальную стабильность».

В перспективе исследователи планируют изучить, как прогнозы будущих волн жары могут измениться в зависимости от глобального соблюдения целей, установленных в Парижском соглашении 2015 года.

«Хотя Африка вносит относительно небольшую долю в глобальные выбросы парниковых газов, изменение климата — это глобальная проблема, которая усиливает волны жары повсюду. Решение этой проблемы требует глобального сотрудничества для агрессивного сокращения выбросов и наращивания адаптационного потенциала», — сказал Кайоде Айегбуси, соавтор и аспирант UIC в лаборатории Акинсанолы.

Институциональные партнёры включают Австралийский национальный университет, Техасский A&M и Калифорнийский университет в Мерседе. Исследователи использовали симуляции Community Earth System Model 2 — Large Ensemble, которыми управляет Национальный центр атмосферных исследований и которые общедоступны через Earth System Grid Federation или NCAR Climate Data Gateway.

Больше информации: Vishal Bobde et al, Anthropogenic warming is accelerating recent heatwaves in Africa, Communications Earth & Environment (2025). DOI: 10.1038/s43247-025-02578-6

Источник: University of Illinois at Chicago