极地涡旋、冬季风暴格雷森和气候变化:有什么联系?

2018年1月3日下午4:50
2017年1月3日的急流和极地涡旋。缅因大学气候变化研究所的地图。
布伦达Ekwurzel
高级气候科学家,气候科学主任

天气预报员正在小跑。”极地漩涡以及一些非典型的词语,比如“东北风炸弹"和"bombogenesis这些话预示着预测的不寻常和危险的情况。冬季风暴格雷森以及它们对美国东南部、大西洋中部、最终新英格兰和其他地区的影响。它们是什么意思?

气象学家使用“炸弹形成”这个短语来描述气压突然而极端的下降至少24毫巴超过24小时,导致中纬度气旋迅速增强。我们习惯了在夏季和秋季听到北大西洋气旋——这是飓风的气象术语——而现在冬季风暴格雷森正从类似的气旋环流中吸取水分,并将带来暴风雪向美国东海岸的东北方向移动

冬季天气和全球变暖188金宝搏手机版

寒冷的气温和冰冻的天气让美国大陆在新年里步履蹒跚,说我们仍在经历全球变暖似乎违反直觉。188金宝搏手机版但正如我的同事彼得·弗伦霍夫所说,气候变化不是因为美国东部的寒冷而发生的,这是“比如,如果我周围的人都很富有,那么贫穷就不是问题……当地的天气并不是气候变化的指标。

188金宝搏手机版全球变暖确实是全球性的。美国的总面积,包括阿拉斯加和夏威夷,只占地球表面积的2%左右。这缅因州大学气候变化研究所的地图显示了每年这个时候与平均温度的偏差,证明了这一概念——美国大陆的大部分地区现在可能异常寒冷,但世界上其他大部分地区远高于平均水平(图1)。

图1:气温偏离每年这个时候的平均水平。美国大陆的大部分地区现在可能异常寒冷,但世界其他大部分地区的气温远高于平均水平。缅因大学气候变化研究所的地图。

阿拉斯加今年冬天异常温暖即使它在北极。当地的天气事件,比如温暖的阿拉斯加和寒冷的佛罗里达,可能会同时发生,这似乎很奇怪,但它们是我们可以从气候变化中预期到的另一个现象的例子:更多的极端事件。许多科学家正在研究这些线索,以探索物种之间的联系快速变暖的北极从气候变化北半球极端天气模式的改变中纬度地区(即美国大陆和欧亚大陆)。

北极寒流抵达美国南部

科学家们注意到冬季急流中有一种不寻常的模式这始于2000年左右。在此之前,高速气流通常是快速的,带有小波,将冷空气遏制在北极地区。然而,急流开始减速波浪更蜿蜒

峰值(如图2中阿拉斯加和加拿大育空地区边界交汇处附近的绿色和黄色带)和低谷(美国南部附近突出显示的红色、黄色和绿色区域)之间的距离与前几十年相比,自2000年以来已经变得更长了。

图2:2018年1月3日的急流和极涡。缅因大学气候变化研究所的地图。

认识极端天气的科学进程和进展

科学家们在更好地了解自然季节模式、海洋周期和其他因素在改变急流方面发挥了多大作用,以及全球变暖在多大程度上起了作用方面正在取得进展。188金宝搏手机版有些人说得很多,有些人说得不多。这是一个强有力的科学讨论,在过去几年中不断发展。

有一件事是肯定的:没有气候科学家说全球变暖对气候的影响为零。188金宝搏手机版我们在这个问题上90%的事实都是一致的,现在我们在争论剩下的10%。

我们怎么知道这场科学辩论什么时候结束?不管怎样,科学界将会达成共识——就像在更广泛的气候变化问题上一样。

评估将转向跟踪气候变化对改变的急流的贡献百分比的变化。当这项研究被纳入冬季预报的长期展望时,我们就会真正知道达成的共识。事实上,最近的刊物这表明,如果北极的指标——比如极地涡旋的强弱——能更好地纳入当前的冬季预测,我们就能做到两到六周的冬季气温预报在北半球,就像我们今天得到的10天预报一样。

如果预测足够可靠,这可以帮助各市和县计划在风暴来临之前向需要除雪设备的地区分发除雪设备。这一知识可以更好地保护日常生活中面临风险的人们免受极寒冬季风暴事件的影响。