Учёные изучили так называемые воздушные реки — устойчивые потоки влаги в атмосфере, которые переносят воду на большие расстояния и влияют на выпадение осадков. В отличие от кратковременных атмосферных рек, такие потоки существуют длительное время и складываются под воздействием различных ветров. Они проходят через континенты и поддерживают экосистемы, обеспечивая их влагой.
Авторы новой работы использовали математические модели и климатические наблюдения, чтобы исследовать воздушные реки над Южной Америкой. Они определили ключевые районы, откуда поступает влага: вода испаряется с поверхности морей и почвы, а также выделяется растительностью. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Специалисты также выявили участки, после которых вклад поступающей влаги для отдельных территорий заметно снижается. Потоки разделили на несколько типов в зависимости от их пути, скорости и объёма осадков, которые они приносят. Одни районы служат основными точками поступления океанической влаги на континент, другие теряют её по мере продвижения воздушных масс вглубь суши.
В наиболее удалённых от источников влаги зонах воздушные реки содержат меньше водяного пара, поэтому расположенные там города могут сталкиваться с дефицитом воды. В некоторых регионах осадки в значительной степени зависят от испарения на самом континенте. По мнению исследователей, отслеживание таких процессов может помочь при планировании управления водными ресурсами.
Учёные отметили, что наблюдать за воздушными реками сложно из-за изменчивости ветров: направление переноса влаги к прибрежным городам может меняться даже в течение одного дня. На пополнение и потерю влаги также влияют многочисленные процессы на суше. Для сохранения водного баланса важны защита лесов и восстановление лесных массивов, особенно в районах, расположенных выше по направлению движения влаги.
По приведённым в работе данным, вырубка лесов в перуанском регионе Укаяли может уменьшить годовой объём осадков на 5–13%, а годовой сток — на 19–50%. Авторы считают, что для каждой территории необходимы отдельные подходы к управлению водными ресурсами. Поскольку бассейны воздушных рек нередко пересекают административные и природные границы, их эффективное использование требует взаимодействия региональных органов управления.