Vědci zjistili, že v městech prší častěji, ale satelitní měření mohou klamat

Města po celém světě zažívají častější dešťové události než jejich venkovské okolí. Nový výzkum však naznačuje, že satelitní data, která jsou klíčová pro sledování těchto změn, mohou částečně nadhodnocovat skutečný rozsah tohoto trendu.

Města po celém světě zažívají častější dešťové události než jejich venkovské okolí. Nový výzkum však naznačuje, že satelitní data, která jsou klíčová pro sledování těchto změn, mohou částečně nadhodnocovat skutečný rozsah tohoto trendu. Vědci zkoumali data ze satelitního systému NASA IMERG, který poskytuje globální odhady srážek ve vysokém rozlišení, a to napříč 15 největšími městy světa, včetně Sydney a Melbourne, pokrývajícími různá podnebí a geografická prostředí.

Jasný vzorec ukázal, že nad městskými oblastmi pršelo častěji než nad blízkými venkovskými. Nejsilnější signál nebyl v tom, že by každá bouře byla silnější, ale že satelity zaznamenaly více hodin, během nichž nad městy pršelo. Jednotlivé události nad městskými centry často přinesly méně vody než ty v okolních oblastech. Jinými slovy, hlavním městským signálem v datech IMERG je častější déšť, nikoli intenzivnější déšť.

Problém nastává při rozdělení dat IMERG podle typu pozorování. Moderní satelitní data kombinují infračervená a mikrovlnná pozorování. Infračervené senzory odhadují srážky nepřímo z teploty vrcholů mraků, ale mohou přehlédnout lehký, mělký nebo teplý déšť. Mikrovlnné satelity detekují signály přímo spojené s dešťovými kapkami a ledem uvnitř mraků, což je činí užitečnými pro identifikaci skutečného výskytu deště. Ukázalo se, že městský signál pochází převážně z mikrovlnných pozorování, zatímco infračervené odhady žádný městský vzorec neukázaly.

To neznamená, že mikrovlnný signál je chybný, ale poukazuje na potenciální problém pro dlouhodobé studie: mikrovlnná pozorování se v průběhu času měnila. Byly vypuštěny nové satelity a starší byly vyřazeny, a frekvence mikrovlnného vzorkování se v roce 2023 téměř zdvojnásobila oproti roku 2001. Čím častěji mikrovlnný senzor prolétá nad oblastí, tím více dešťových událostí může detekovat. Lehká přeháňka, která by byla v roce 2002 přehlédnuta, může být nyní zachycena jedním z několika satelitů prolétajících během hodiny.

Vědci testovali, zda tato měnící se frekvence vzorkování ovlivňuje pozorované trendy srážek. Zjistili, že změny v mikrovlnném vzorkování vysvětlily až 20 % dlouhodobých trendů srážek napříč 15 městy. U frekvence srážek v městech jako Lagos, Londýn, Melbourne, Peking, Berlín, Mexico City a Paříž bylo více než 40 % zdánlivého trendu spojeno se změnou pozorovacího systému. I po zohlednění těchto efektů však městský signál přetrvává, což znamená, že v městech skutečně prší častěji, ale pravděpodobně ne v takovém rozsahu, jak se původně myslelo.

Satelitní data o srážkách se dnes používají v mnoha oblastech, od klimatologie a řízení povodňových rizik po zemědělství, pojišťovnictví a vodní plánování. V mnoha regionech představují jediný konzistentní záznam srážek na velkých plochách. Výsledky studie slouží jako varování: část zdánlivého trendu může pocházet ze změny pozorovacího systému, nikoli ze skutečné klimatické změny. Důvody, proč v městech prší častěji, jsou pravděpodobně známé: městské teplo, které zvedá vzduch, drsnější povrchy, které tlačí vítr vzhůru, a aerosoly, které mění dešťové kapky. Signál je reálný, úkolem je nyní jej správně změřit.