Внезапное стратосферное потепление

Интересно, что самая страшная артикальная эпидемия зимы 2015-2016 годов, грозящая побить рекорды во многих местах, связана с рекордной жарой на самой верхушке атмосферы, на самой вершине мира.

Конечно, это может вас ничуть не заинтересовать, если вы не разделяете мое пожизненное увлечение тем, как устроена атмосфера. Однако, поскольку климат — горячая тема в мире политики и экономики, важно осознавать, что погода, с которой мы сталкиваемся, является продуктом чрезвычайно сложной системы доставки, детали которой все еще в значительной степени недоступны человеческому знанию. Но мы приближаемся к решению этой проблемы.

С начала прошлого года я слежу за блогом Arctic Oscillation, который ведет доктор Джуда Коэн. который работает в отделе атмосферных и экологических исследований Verisk Analytics, Нью-Джерси. АО, как его называют метеорологи, тесно связана (некоторые даже говорят, что это еще одно проявление) Североатлантического колебания, которое оказывает большое влияние на зимнюю погоду в восточной части Северной Америки и Западной Европы. По большому счету, когда AO / NAO положительное, большинство арктических гор холоднее среднего, особенно в регионе от Гренландии до Северного полюса. Когда значение AO / NAO отрицательное, в Арктике теплее, чем обычно, а над Гренландией обычно остается скопление относительно теплого и сухого воздуха. Это нарушает течение циркумполярного ветра и заставляет его изгибаться на юг, перенося холодный воздух из Арктики на континенты средних широт, где живут многие из нас. Этот смещенный на юг вихрь холодного воздуха представляет собой знаменитый «полярный вихрь», который иногда может фактически разделиться на два или более вихря в разных местах Северного полушария.

Как и следовало ожидать, AO / NAO имеет тенденцию колебаться. Обычно он меняется с положительного на отрицательный каждые несколько недель. Иногда, однако, он поддерживает определенное состояние более или менее непрерывно в течение нескольких месяцев, лишь ненадолго и плавно переходя в противоположное состояние, прежде чем вернуться к нормальному состоянию, которое он, кажется, выбрал для себя в это время года. Климатологи давно знали, что если бы они могли предсказать предпочтительные условия для АО / САК на предстоящую зиму, им потребовалось бы много времени, чтобы предсказать суровость сезона.

Подумайте, насколько более эффективно мы могли бы планировать свою жизнь, если бы могли рассчитывать на надежные долгосрочные сезонные прогнозы. Это окажет огромное влияние на всех, от розничных продавцов энергоресурсов до людей, управляющих запасами снегоуборщиков в розничных сетях, и отделов автомобильных дорог, планирующих свои сверхурочные бюджеты и дорожной соли. К сожалению, до этого компьютерные модели имели ограниченную способность предсказывать AO / NAO более чем на несколько недель вперед.

Около десяти лет назад ученые обнаружили, что существует корреляция между тем, как быстро снежный покров перемещается на юг через Сибирь и за ее пределы осенью, и тем, как долго AO / NAO проводит отрицательную зиму. Более быстрое развитие снежного покрова, по-видимому, предвещало более негативные условия AO / NAO и, следовательно, более суровые зимы в восточной части Северной Америки и большей части Европы. Но как и почему это происходит и какие еще факторы влияют на результат?

В своем блоге Коэн исследует связь между евразийскими снегопадами осенью (особенно в октябре) и возникновением «внезапного стратосферного потепления» над полюсом в середине зимы. Гипотеза состоит в том, что обширный снежный покров может инициировать цепочку событий, которые обычно в декабре или начале января заставляют энергию подниматься через полярную атмосферу до тех пор, пока стратосфера не нагреется, нарушая или смещая полярный вихрь и позволяя холодному воздуху уходить на юг. . . Затем эта энергия рикошетом опускается на поверхность, нагревая арктические районы и переводя AO / NAO в отрицательное состояние, пытаясь удержать холодный воздух над нашими трясущимися головами.

Коэн несколько месяцев писал, что условия в этом сезоне кажутся подходящими. Однако были задействованы и другие переменные, в частности, наиболее интенсивное явление Эль-Ниньо, наблюдавшееся за последние два десятилетия. Эль-Ниньо обычно ассоциируется с более теплой, чем обычно, зимой в Северо-Центральных и Северо-Восточных Штатах. Как Эль-Ниньо и возможность внезапного потепления в стратосфере повлияют друг на друга?

Жюри по-прежнему не согласны, но вот что мы пока знаем. В декабре 2015 года показатель AO / NAO оставался положительным, при этом на большей части востока США и в соседней Канаде наблюдалась рекордная жара. Он также был мягким в большей части Северо-Западной Европы. Это типичные узоры Эль-Ниньо. Передача энергии в полярной области оказалась запаздывающей.

Но в конце декабря Коэн отметил в своем блоге, что произошел первый значительный энергетический всплеск. Дополнительные переводы произошли в январе. В восточной части Соединенных Штатов стало холоднее, и сочетание этого холодного воздуха и классического прибрежного шторма (одобренного Эль-Ниньо) вылилось в рекордную метель в среднеатлантических штатах. На этой неделе всплеск полярной энергии достиг пика атмосферы, где в стратосфере были зафиксированы рекордно теплые условия. И полярный вихрь двинулся на юг, к Квебеку, увлекая за собой морозный воздух. Сейчас Коэн прогнозирует, что до конца зимы, вероятно, будут отрицательные значения AO / NAO, что является очень хорошей новостью, если вы часто ездите или посещаете горнолыжные районы Новой Англии.

Эти явления имеют последствия во всем мире. Декабрьская жара на американском Востоке сопровождалась холодным и долгожданным снегопадом на пораженном засухой Западе, но в настоящий момент штормы блокируются от Калифорнии грядой теплого и сухого воздуха. Этот теплый воздух простирается на север до Аляски, где была холодная и снежная осень. В Восточной Азии ранний сибирский снег сохранял прохладу на протяжении большей части зимы. Гонконгцы, которые поднялись на самую высокую вершину города в конце января, столкнулись с чрезвычайно редким ледяным штормом в месте южнее Гаваны.

Я считаю себя скептиком изменения климата. Не то чтобы я подвергал сомнению влияние человека на атмосферу; Поскольку мы изменили его физический и химический состав, почти наверняка мы изменили способ его реакции. Но я сильно сомневаюсь в нашей нынешней способности точно моделировать его будущее поведение на протяжении многих лет и десятилетий, поскольку мы все еще пытаемся расшифровать, как его различные компоненты будут вести себя через несколько месяцев. Например, изменение уровня моря зависит не только от степени таяния льдов Гренландии; на них также влияет количество снега, выпадающего в Антарктиде каждый год, количество влаги, удерживаемой в более теплой атмосфере, и изменение структуры растительности на суше. Траектории штормов и температуры на континенте не зависят исключительно от общего тепла атмосферы; На них в значительной степени влияют изменения местного облачного покрова и широкие атмосферные модели, такие как AO / NAO. Любая климатическая модель обязательно делает предположения об этих вещах. Эти предположения, вероятно, потребуют пересмотра и, возможно, значительной корректировки по мере того, как мы узнаем больше о том, как на самом деле устроен мир.

Мы постепенно поправляемся. Несколько месяцев назад блог Arctic Oscillation чуть не назвал эти выходные «холодным взрывом», и если AO / NAO упадет отрицательным, как и предсказывалось, это будет хорошая погодная работа.

Поделиться ссылкой:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Рекомендуем

Как солнечные уличные фонари могут сэкономить вам деньгиКак солнечные уличные фонари могут сэкономить вам деньги

Планируете ли вы осветить конкретную область в вашем районе или хотите модернизировать существующие солнечные лампы, солнечное освещение является более экономичной альтернативой обычным сетевым лампам. Вот несколько способов сэкономить деньги на

Как интеллектуальные сети помогают окружающей среде?Как интеллектуальные сети помогают окружающей среде?

Технологии Smart Grid рассматриваются многими как путь вперед для зеленой энергетики, но что именно такое технологии Smart Grid и какое они имеют отношение к решению экологических проблем, с которыми мы

Преимущества органического солнцезащитного кремаПреимущества органического солнцезащитного крема

Солнце может серьезно повредить вашу кожу в летние месяцы, поэтому подумайте о преимуществах использования органических солнцезащитных кремов. Солнцезащитные кремы, изготовленные без органических ингредиентов, содержат химические ингредиенты, которые могут быть столь