Ang pinsala mula sa matinding mga kaganapan ng panahon sa panahon ng 2017 ay pinutol ang pinakamalaking-kailanman bill para sa US Karamihan sa mga pangyayari na ito ay may kinalaman sa mga kondisyon na naaayon sa intuitively sa global warming: mga rekord ng init, tagtuyot, wildfires, pagbaha sa baybayin, pinsala sa bagyo at mabigat na pag-ulan.

Gayunpaman, nabalisa ang mga posibleng relasyon sa pagitan ng pagbabago ng klima at ang mga kamakailang panahon ng matinding linggo sa silangang Hilagang Amerika. Ang isang napaka-bago at "mainit na paksa" sa pananaliksik sa pagbabago ng klima ay ang paniwala na ang mabilis na pag-init at pakyawan na pagtunaw ng Arctic ay maaaring gumaganap ng isang papel sa pagdudulot ng mga persistent cold spells.

Hindi ito kumukuha ng imahinasyon upang ipalagay na ang pagkawala kalahati ng takip ng dagat sa yelo ng Arctic sa mga 30 lamang na taon ay maaaring wreaking kalituhan sa panahon, ngunit eksakto kung paano ay hindi pa malinaw. Bilang isang siyentipikong pananaliksik sa atmospera, ako pag-aralan paano Ang pag-init sa Arctic ay nakakaapekto sa mga rehiyon ng temperatura sa buong mundo. Maaari ba nating sabihin ang mga pagbabago sa Arctic na hinihimok ng global warming ay nagkaroon ng isang papel sa nakakatakot na panahon ng taglamig na naranasan ng North America?

Isang 'dipole' ng abnormal na temperatura

Ang kakaiba at mapangwasak na panahon ay madalas na balita sa panahon ng 2017, at ang 2018 ay tila sumusunod sa parehong script. Karamihan sa mga Easterner ng US shivered ang kanilang mga paraan sa pamamagitan ng dulo ng 2017 sa Bagong Taon, habang ang mga taga-Kanluran ay naghahangad ng pag-ulan upang pawiin ang mga lupang tigang at papatayin ang mga sunog. Ang mga blizzard ay sinalanta ng Eastern Seaboard - kapansin-pansin ang bagyong "bomba ng bagyo" sa Enero 4, 2018 - habang ang Sierra Nevada ng California ay halos namamasyal ng niyebe.

Isang pag-aaral sa kaibahan: Ang pag-init sa malapit sa Alaska at ng Karagatang Pasipiko ay mga 'sangkap' sa isang pattern ng panahon kung saan ang malamig na hangin mula sa Arctic ay bumababa nang malalim sa Hilagang Amerika. NASA Earth Observatory, CC BY

Ang kwentong ito ay nagiging isang pamilyar, dahil ang mga katulad na kondisyon ay nilalaro sa apat sa nakaraang limang taglamig. Ang ilang mga pulitiko sa Washington DC, kasama na si Pangulong Trump, ginamit ang di-pangkaraniwang malamig na tanong sa global warming. Ngunit kung tinitingnan nila ang malaking larawan, makikita nila na ang eastern cold spells ay isang kamag-anak na panununog sa Northern Hemisphere bilang isang buo at na ang karamihan sa mga lugar ay mas mainit kaysa sa normal.

Ang isang mainit, tuyo na kanlurang Hilagang Amerika na nagaganap sa kumbinasyon ng isang malamig, maniyebe na silangan ay hindi karaniwan, ngunit ang pagkalat at pagtitiyaga ng ganitong pattern sa mga nakalipas na taon ay nagtagumpay sa mga interes ng mga mananaliksik sa klima.

Ang jet stream - isang mabilis, upper-level na ilog ng hangin na pumapalibot sa Northern Hemisphere - ay gumaganap ng isang kritikal na papel. Kapag ang jet stream swoops malayo sa hilaga at timog sa isang malaking alon, ang matinding kondisyon ay maaaring magresulta. Sa nakalipas na ilang linggo, ang isang malaking pag-isahin sa pahilaga, na bumubuo ng tinatawag na "tagaytay" ng patuloy na presyur sa atmospera, ay nagpatuloy sa West Coast kasama ang malalim na timog na pabulusok, o isang "labangan," sa ibabaw ng Silangan.

Ang mga bagong termino ay nilikha upang ilarawan ang mga matigas na katangian na ito: "Ang Temperatura ng Taglamig sa North America," ang "Ridiculously Resilient Ridge" sa Kanluran, at sa "Lubhang napakainit na labangan" sa silangan.

Habang ang silangan ng US ay dumanas ng napakalamig na temperatura sa kamakailang malamig na snap, ang karamihan sa natitirang bahagi ng Northern Hemisphere ay nakakakita ng mas mataas kaysa sa average na temperatura ng hangin. NOAA, CC BY

Anuman ang tinatawag nito, ang pattern na dipole na ito - ang mga hindi normal na temperatura sa ibabaw ng Karamihan sa West kasama ang malamig na kondisyon sa Silangan - ay dominado ang panahon ng North American sa apat sa nakaraang limang taglamig. Ang Enero 2017 ay isang kakaibang pagbubukod, nang ang isang malakas na El Niño ay binaligtad ang pattern ng tagaytay, ang paglalaglag ng rekord ng pag-ulan at snowpack sa California habang ang silangan ay nagtatamasa ng banayad na buwan.

Dalawang iba pang mahahalagang katangian ay kahanga-hanga sa pattern ng temperatura ng dipole: sobrang mainit-init na temperatura sa Arctic malapit sa Alaska at mainit-init na temperatura ng karagatan sa silangang Pasipiko. Maraming bagong pag-aaral ituro ang mga "sangkap na ito" bilang susi sa mga nakaraang taon na may isang persistent dipole.

Kailangan ng dalawa sa tango

Ano ang papel na ginagampanan ng pag-init - partikular na ang pag-init ng karagatan at temperatura ng hangin sa Arctic - maglaro sa mainit-init na West / cool-East na pattern ng panahon? Ang paliwanag ay ganito.

Ang mga temperatura ng Pacific Ocean ay nagbago nang natural dahil sa mga panandaliang phenomena tulad ng El Niño / La Niña at mas mahaba, dekada-haba na mga pattern. Matagal nang kinikilala ng mga siyentipiko iyon ang mga pagkakaiba-iba ay nakakaapekto sa mga pattern ng panahon sa buong North America at higit pa.

Kapag ang isang persistent area ng presyur sa atmospera ay nananatili sa kanluran ng Estados Unidos, ang hangin mula sa Arctic ay nagbubuhos sa US, na nagiging sanhi ng paghihiwalay sa pagitan ng mainit at tuyo na West at ang malamig na Silangan. Mesocyclone2014 at David Swain, CC BY-SA

Ang bagong baluktot sa kuwentong ito ay ang pag-init ng Arctic sa hindi bababa sa doble ang bilis ng natitirang bahagi ng mundo, ibig sabihin ang pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng Arctic at mga lugar sa mas malayo sa timog ay lumiit. Ito ay mahalaga dahil ang pagkakaiba sa hilaga / timog temperatura ay isa sa mga pangunahing driver ng jet stream. Ang jet stream ay lumilikha ng mga high- at low-pressure system na nagdikta sa aming mga asul na kalangitan at storminess habang din pagpipiloto. Ang anumang nakakaapekto sa jet stream ay makakaapekto rin sa ating panahon.

Kapag ang temperatura ng karagatan sa West Coast ng Hilagang Amerika ay mas mainit kaysa sa normal, dahil ang mga ito ay halos lahat ng oras mula noong taglamig 2013, ang jet stream ay may gawing isang tagaytay ng mataas na presyon sa West Coast, na nagiging sanhi ng mga bagyo na ililihis sa California at iniiwan ang karamihan sa West mataas at tuyo.

Kung ang mga maiinit na temperatura ng karagatan ay nagaganap sa kumbinasyon ng abnormally mainit na kondisyon malapit sa Alaska, ang dagdag na init mula sa Arctic maaaring intensify ang tagaytay, na nagiging sanhi ito upang maabot ang mas malayo pahilaga, maging mas paulit-ulit, at pump kahit na mas init sa rehiyon malapit sa Alaska. At sa nakalipas na mga taon, ang Alaska ay nakaranas ng mga panahon ng rekord ng mainit-init na temperatura, dahil sa bahagi sa nababang yelo sa dagat.

Ang aking mga kasamahan at ako ay tinawag ang kumbinasyong ito ng mga epekto at mga kaugnay na pagbabago sa natural at klima "Nagdadala ito ng Dalawang sa Tango, "Isang konsepto na maaaring makatulong na ipaliwanag ang Ridiculously Resilient Ridge na madalas na sinusunod dahil 2013. Ilang bago mga agham Subalit sinusuportahan ito ng tao na sanhi ng tulong ng isang natural na pattern umiiral ang kontrobersiya tungkol sa mga mekanismo na nag-uugnay sa mabilis na pag-init ng Arctic Ang mga pattern ng panahon ay malayo sa timog sa kalagitnaan ng latitud.

Higit pang matinding taya ng panahon?

Bilang tugon sa pinalakas na kanlurang tagaytay ng presyur sa atmospera, ang mga hangin ng jet stream ay karaniwang bumubuo rin ng mas malalim, mas malakas na labangan sa ibaba ng agos. Ang malalim na troughs kumilos tulad ng isang bukas na pinto ng refrigerator, na nagpapahintulot sa napakalamig Arctic hangin upang plunge timog, nagdadala ng paghihirap sa mga lugar na hindi handa upang mahawakan ito. Ang Snowstorms sa Texas, mga bagyo sa yelo sa Georgia at mga malamig na snowbird sa Florida ay maaaring lahat ay masisi sa Terribly Tenacious Trough ng Disyembre 2017 at Enero 2018.

Ang pagdaragdag ng icing sa keyk ay ang pagkahilig sa tinatawag na "nor'easters," tulad ng "bagyo ng bomba" na sinaksak sa Enero 4, upang bumuo sa East Coast kapag ang timog-kanluran na hangin ng trough ay nakahanay sa Atlantic Seaboard. Ang nagreresultang matinding kaibahan sa temperatura sa pagitan ng malamig na lupain at ng Gulf-warmed ocean ay nagbibigay ng gasolina para sa mga galit na galit na bagyo.

Ang malaking tanong ay kung ang pagbabago ng klima ay makagagawa ng mga pattern ng dipole - kasama ang kanilang mga tendensiyang nagmamaneho upang makagawa ng matinding lagay ng panahon - mas karaniwan sa hinaharap. Ang sagot ay oo at hindi.

Malawakang inaasahan na ang global warming ay makakapagdulot ng mas kaunting mga rekord ng mababang temperatura, isang pagkahilig na naobserbahan. Ngunit maaaring totoo rin na ang mga malamig na spells ay magiging mas paulit-ulit na bilang lumakas ang mga pattern ng dipole, isang pagkahilig na din tila nagaganap.

Mahirap na kukunin kung ang pattern ng panahon na ito - pangkalahatang mas mainit na taglamig sa Hilagang Amerika ngunit mas matagal ang malamig na snaps - ay mananatili. Ang pag-unawa sa mga mekanismo sa likod ng mga komplikadong pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga natural na impluwensya at mga pagbabago na ginawa ng tao ay mahirap.

Gayunpaman, mabilis na sumusulong ang pananaliksik habang binuo ang mga malikhaing bagong sukatan. Ang aming pinakamahusay na mga tool para sa pagtingin sa hinaharap ay sopistikadong mga programa sa computer, ngunit sila rin ay nakikibaka upang gayahin ang mga kumplikadong pag-uugali ng sistema ng klima. Dahil sa kahalagahan ng paghula sa matinding lagay ng panahon at sa mga epekto nito sa maraming aspeto ng ating buhay, patuloy na dapat malutas ng mga mananaliksik ang mga koneksyon sa pagitan ng pagbabago ng klima at taya ng panahon upang matulungan kaming maghanda para sa malamang na pag-uugali ng Ina Nature.

Tungkol sa Ang May-akda

Jennifer Francis, Propesor ng Pananaliksik, Rutgers University

Ang artikulong ito ay orihinal na na-publish sa Ang pag-uusap. Basahin ang ang orihinal na artikulo.

Mga Kaugnay na Libro:

at InnerSelf Market at Amazon