Ураган на суше: ученые собрали первый в истории архив и выяснили, что эти бури сравнимы с ураганами по разрушениям

В августе 2020 года мощные ветры сопровождали суровую грозу, пронесшуюся по Великим равнинам. Порывы до 100 миль (160 километров) в час породили 26 торнадо, уничтожили посевы, сорвали крыши с домов, обесточили целые районы и убили четырех человек. Этот шторм был derecho — быстро движущимся разрушительным ветровым штормом, формирующимся при уникальных условиях.

Ученые детально отслеживают экстремальные погодные явления, такие как торнадо, ураганы и derecho, чтобы улучшить прогнозирование и информирование населения. Но определения derecho всегда разнились, а их полного реестра никогда не существовало — до сих пор. Новое исследование, опубликованное в Bulletin of the American Meteorological Society, представляет первый в стране архив derecho, предоставляя ученым лучшую возможность понять движущие силы этих разрушительных бурь.

«Мы пытаемся объективно идентифицировать эти события», — сказал Брайан Скитьери, ведущий автор нового исследования и метеоролог Центра прогнозирования штормов NOAA.

Сборка архива

«Долгое время метеорологи придерживались подхода: «Трудно дать определение derecho, но я узнаю его, когда увижу»». Определение термина «derecho» ученым было трудно формализовать, отметил Майкл Конильо, метеоролог Национальной лаборатории сильных штормов NOAA, не участвовавший в новом исследовании.

В статье 2025 года Скитьери и его коллеги предложили новое определение термина, требующее, чтобы ветровой шторм соответствовал строгим критериям по порывам ветра и развивался из «мезомасштабной конвективной системы, движимой холодным бассейном» — специфического типа грозового кластера, возникающего из скопления холодного воздуха. Создание архива derecho потребовало применения этого нового определения к прошлым событиям. Скитьери позаботился о том, чтобы критерии фокусировались на отчетливых физических атмосферных процессах, ведущих к derecho, а не на «просто любом крупномасштабном грозовом ветровом событии».

Вооружившись критериями, исследовательская группа проанализировала данные за два десятилетия из системы радаров нового поколения NEXRAD, управляемой Национальной метеорологической службой, Федеральным авиационным управлением и ВВС США. В данных NEXRAD (1996–2025) они обнаружили 96 определенных derecho и 13 вероятных.

До эры NEXRAD NOAA использовала нарисованные от руки бумажные карты для обобщения радарных данных и собирала сообщения о штормах в различных форматах. Скитьери и его команда прочесали более 2000 бумажных карт и более 22 500 сообщений о штормах, чтобы идентифицировать вероятные прошлые derecho вплоть до 1955 года. Однако без данных NEXRAD ни одно из вероятных derecho за 1955–1995 годы не могло полностью удовлетворить критериям команды. Вместо этого они идентифицировали 48 вероятных и 16 возможных derecho.

«За эти годы было множество попыток сделать это, — сказал Конильо. — Новое исследование — это невероятно подробная и тщательная работа, которая, я думаю, теперь является окончательным исследованием, позволяющим определить, является ли нечто derecho или нет».

Поведение derecho

Из нового архива исследователи смогли выделить закономерности в поведении derecho на территории США. Архив подтвердил, что derecho обычно формируются в трех коридорах: Средний Запад/долина Огайо, Северные равнины и Южные равнины. Команда также отметила впечатляющее воздействие derecho в данных. «Есть много общих факторов, которые, кажется, выделяются в сообщениях о derecho и которые несколько более уникальны, чем то, что вы видите при множестве других ветровых событий», — сказал Скитьери.

В частности, идентифицированные derecho оказывали масштабное и продолжительное воздействие на сообщества, иногда становясь причиной десятков смертей или оставляя города без электричества на несколько дней. Во многих случаях derecho вызывали самые серьезные перебои в подаче электроэнергии в истории города или региона. «Это весьма громкий титул, с которым derecho приходится конкурировать, но некоторые его добились», — заметил Скитьери.

Некоторые письменные отчеты о derecho сравнивали оставленные ими разрушения с последствиями ураганов. Скитьери подчеркнул, что если какой-то ветровой шторм не соответствует критериям derecho, это не значит, что он не опасен: множество ветровых штормов, не являющихся derecho, всё равно наносят колоссальный ущерб.

Прогнозы будущего

Архив derecho — еще один шаг в достижении целей NOAA по улучшению прогнозирования derecho и информированию населения о связанных с ними рисках. Ученые могут использовать архив, чтобы оценить, какие условия, по-видимому, присутствуют при формировании derecho, по сравнению с другими ветровыми событиями. «Возможно, мы сможем более четко уловить признаки этих событий с высокими последствиями», — сказал Скитьери.

«Классификация подобных явлений заблаговременно может помочь метеорологам понять, на что обращать внимание и что сообщать общественности». Центр прогнозирования штормов уже начал изучать окружающие условия, которые, по-видимому, порождают derecho, чтобы выделить сигналы, которые могли бы использовать синоптики, — с многообещающими результатами, добавил он.

NOAA также работает над созданием системы классификации ветровых шлейфов MCS, аналогичной шкале ураганов Саффира-Симпсона, чтобы помочь синоптикам информировать общественность о риске ветровых явлений. Эта шкала будет классифицировать все ветровые шлейфы MCS на два типа: шлейфы шквальных линий и шлейфы, движимые холодными бассейнами. Скитьери представляет, что 4 или 5 баллов по шкале холодных бассейнов будут обозначать derecho или «супер-derecho» соответственно, а более низкие значения будут описывать риски, создаваемые менее суровыми штормами. Он надеется, что такая шкала заработает где-то в 2027 или 2028 году.

«Классификация подобных явлений заблаговременно может помочь метеорологам понять, на что обращать внимание и что сообщать общественности», — заключил Конильо.

При подготовке статьи использованы публикации Bulletin of the American Meteorological Society, данные NOAA/NWS и NEXRAD, а также комментарии метеорологов Брайана Скитьери и Майкла Конильо.