Er oppvarming i Arktis bak dette årets vanlige vintervær?

Er oppvarming i Arktis bak dette årets vanlige vintervær?

Skader fra ekstreme værforhold under 2017 racked opp største noensinne regninger for USA De fleste av disse hendelsene involverte forhold som retter seg intuitivt med global oppvarming: varmeopptak, tørke, brannfelter, kystflom, orkanskader og kraftig nedbør.

Paradoksalt er imidlertid mulige bånd mellom klimaendringene og den nylige spatten av frigid uker i Øst-Nord-Amerika. Et helt nytt og "varmt tema" i klimaforskningsforskning er ideen om at rask oppvarming og engrossmelting av Arktis kan spille en rolle i å forårsake vedvarende kuldeform.

Det tar ikke en strekk av fantasien å anta det som mister Halvparten av det arktiske sjøiset på kun 30 år kan bli ødeleggelse med været, men akkurat hvordan er det ennå ikke klart. Som forskningsmiljøforsker, jeg studere hvordan Oppvarming i Arktis påvirker temperaturregioner rundt om i verden. Kan vi si at endringer i Arktis drevet av global oppvarming har hatt en rolle i det freakish vinterværet Nord-Amerika har opplevd?

En "dipole" av unormale temperaturer

Rart og ødeleggende vær var i nyhetene nesten hele tiden under 2017, og 2018 synes å følge det samme skriptet. De fleste amerikanske easters rystet seg gjennom slutten av 2017 inn i det nye året, mens vesterlanger lengtet etter regn for å dempe uttørket jord og slukke brannslukk. Blizzards har plaget den østlige kyst - spesielt "bomber syklon" stormen på Jan. 4, 2018 - mens California's Sierra Nevada står nesten bart av snø.

Er oppvarming i Arktis bak dette årets vanlige vintervær?
En studie i kontrast: Oppvarming i nærheten av Alaska og Stillehavet er "ingredienser" til et værmønster der kald luft fra Arktis dyper inn i Nord-Amerika.
NASA Earth Observatory, CC BY

Denne historien blir kjent, ettersom lignende forhold har spilt ut i fire av de siste fem vintrene. Noen politikere i Washington DC, inkludert president Trump, har brukt den uvanlige kulde til å stille spørsmål om global oppvarming. Men hvis de så på det store bildet, ville de se at østlige kuldeformål er en relativ fluke på den nordlige halvkule som helhet, og at de fleste områder er varmere enn normalt.

Et varmt, tørt vestlige Nord-Amerika som forekommer i kombinasjon med et kaldt, snøøst øst er ikke uvanlig, men forekomsten og utholdenheten til dette mønsteret de siste årene har piktet klimaforskernes interesser.

Jetstrømmen - en rask, øvre flod av vind som omslutter den nordlige halvkule - spiller en kritisk rolle. Når jetstrømmen svinger langt nord og sør i en stor bølge, kan ekstreme forhold oppstå. I løpet av de siste ukene har en stor sving nordover, som danner det som kalles en "høyde" av vedvarende atmosfærisk trykk, vedvarende av vestkysten sammen med en dyp sørdyp, eller en "trough" over øst.

Nye vilkår er blitt laget for å beskrive disse stahetene: "Den nordamerikanske vintertemperaturen Dipole" de "Ridiculously Resilient Ridge" over vest og den "Terribly Tenacious Trough" i øst.

Er oppvarming i Arktis bak dette årets vanlige vintervær?
Mens det østlige USA led svært kalde temperaturer i det siste forkjølelsen, opplevde mye av resten av den nordlige halvkule høyere enn gjennomsnittlig lufttemperatur.
NOAA, CC BY

Uansett hva det kalles, har dette dipolmønsteret - unormalt høye temperaturer over mye av Vesten sammen med kjølige forhold i øst - dominert Nord-Amerika i fire av de siste fem vintrene. Januar 2017 var et sterkt unntak, da en sterk El Niño vendte ryggen på mønsteret, dumpet rekordbrennende regn og snøpakke på California mens øst hadde en mild måned.

To andre viktige trekk er iøynefallende i dipoltemperaturmønsteret: ekstremt varme temperaturer i Arktis nær Alaska og varme havstemperaturer i østlige Stillehavet. Flere nye studier pek på disse "ingrediensene" som nøkkel til de siste årene med en vedvarende dipol.

Det trengs to for å danse tango

Hvilken rolle oppvarmer - spesielt oppvarmingen av hav og lufttemperaturer i Arktis - i dette varm-vest / kulde-øst-værmønsteret? Forklaringen går slik.

Stillehavet temperaturer svinger naturlig på grunn av kortvarige fenomen som El Niño / La Niña og lengre, tiår-lengde mønstre. Forskere har lenge anerkjent det Disse variasjonene påvirker værmønsteret over hele Nord-Amerika og utover.

Er oppvarming i Arktis bak dette årets vanlige vintervær?Når et vedvarende område av atmosfærisk trykk forblir i det vestlige USA, kommer luft fra Arktis til USA, noe som fører til en splittelse mellom det varme og tørre vestlige og det kalde øst. Mesocyclone2014 og David Swain, CC BY-SA

Den nye vridningen i denne historien er at arktikken har vært oppvarming i det minste doblet tempoet i resten av kloden, noe som betyr at temperaturforskjellen mellom arktiske områder og områder lenger sør har krympet. Dette er viktig fordi temperaturforskjellen mellom nord og sør er en av hovedstrømmene til jetstrømmen. Jetstrømmen skaper høy- og lavtrykkssystemene som dikterer vår blå himmel og stormighet samtidig som de styrer dem. Alt som påvirker jetstrømmen, vil også påvirke været.

Når havstemperaturen utenfor vestkysten av Nord-Amerika er varmere enn normalt, som de har vært mesteparten av tiden siden vinteren 2013, har jetstrømmen en tendens til å danne en høyde med høytrykk langs vestkysten, noe som fører til at stormer blir avledet bort fra California og forlater mye av Vesten høy og tørr.

Hvis disse varme havtemperaturene oppstår i kombinasjon med unormalt varme forhold i nærheten av Alaska, kan den ekstra varmen fra Arktis intensivere åsen, noe som får den til å komme lenger nordover, bli mer vedvarende og pumpe enda mer varme inn i regionen i nærheten av Alaska. Og de siste årene har Alaska opplevd perioder med rekordvarme temperaturer, blant annet som følge av redusert sjøis.

Mine kolleger og jeg har kalt denne kombinasjonen av naturlige og klimaendringer-relaterte effekter "Det trengs to for å danse tango, "Et konsept som kan bidra til å forklare den Ridiculously Resilient Ridge observert ofte siden 2013. Flere ny studier støtte dette menneskeskapte løft av et naturlig mønster, skjønt kontrovers eksisterer fortsatt om mekanismene som knytter den raske arktiske oppvarmingen sammen med Værmønstre lenger sør i midtbreddegrader.

Mer ekstreme vær fremover?

Som svar på den styrket vestlige åsen av atmosfærisk trykk danner vindene i jetstrømmen vanligvis også en dypere, sterkere trough nedstrøms. Dype troughs fungerer som et åpent kjøleskap dør, slik at frigid arktisk luft kan dype sørover, noe som bringer elendighet til områder som er dårlig forberedt på å håndtere det. Snøstorm i Texas, isstorm i Georgia og kjølige snøfugler i Florida kan alle bli klandret på Terribly Tenacious Trough av desember 2017 og January 2018.

Tilsetning av glasur på kaken er tendensen til såkalte "nor'easters", som "bombecyklonen" som slo på Jan. 4, for å danne langs østkysten når trogens sørvestvind justerer seg langs Atlanterhavet. Den resulterende intense kontrast i temperatur mellom det kalde landet og Gulf Stream-oppvarmet hav gir drivstoffet for disse grusomme stormer.

Det store spørsmålet er om klimaendringer vil gjøre dipolmønstre - sammen med deres tilhørende tendenser for å produsere ekstremt vær - mer vanlig i fremtiden. Svaret er ja og nei.

Det er allment forventet at global oppvarming vil produsere færre lavtemperaturposter, en tendens som allerede er observert. Men det kan også være sant at forkjølelse blir mer vedholdende som dipol mønstre intensivere, en tendens som også ser ut til å forekomme.

Det er vanskelig å spikre på om dette værmønsteret - overordnede varmere vintre i Nord-Amerika, men lengre kaldt snaps - vil fortsette. Å forstå mekanismer bak disse komplekse samspillet mellom naturlige påvirkninger og menneskeskapte endringer er utfordrende.

Den ConversationLikevel går forskningen framover raskt ettersom kreative nye beregninger er utviklet. Våre beste verktøy for å se på fremtiden er sofistikerte dataprogrammer, men de sliter også med å simulere disse kompliserte oppføringene av klimasystemet. I lys av betydningen av å forutsi ekstremt vær og dens innvirkning på mange aspekter av våre liv, må forskerne fortsette å løse sammenhenger mellom klimaendringer og vær for å hjelpe oss med å forberede de sannsynlige løpende tantrumene av Mother Nature.

Om forfatteren

Jennifer Francis, forskningsprofessor, Rutgers University

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker:

{amazonWS: searchindex = Bøker; søkeord = ekstremt vær; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

følg InnerSelf på

facebook-ikonettwitter-iconrss-ikonet

Få den siste via e-post

{Emailcloak = off}