Et sammensat billede af Jordens vestlige halvkugle. Kredit:NASA
Stigningen af ødelæggende vejrekstremer om sommeren er sandsynligvis forbundet med menneskeskabte klimaændringer, stigende bevis viser. Kæmpe luftstrømme kredser om jorden, vinker op og ned mellem Arktis og troperne. Disse planetbølger transporterer varme og fugt. Når disse planetariske bølger går i stå, tørke eller oversvømmelser kan forekomme. Opvarmning forårsaget af drivhusgasser fra fossile brændstoffer skaber gunstige betingelser for sådanne begivenheder, finder et internationalt hold af forskere nu.
"Den hidtil usete tørke i Californien i 2016, den amerikanske hedebølge i 2011 og oversvømmelsen i Pakistan i 2010, såvel som den europæiske hedeture i 2003 tilhører en yderst bekymrende række ekstremer, siger Michael Mann fra Pennsylvania State University i USA, hovedforfatter af undersøgelsen offentliggjort i Videnskabelige rapporter . "Den øgede forekomst af disse hændelser overstiger, hvad vi ville forvente af de direkte virkninger af global opvarmning alene, så der skal være en ekstra klimaeffekt. I data fra computersimuleringer såvel som observationer, vi identificerer ændringer, der favoriserer usædvanligt vedvarende, ekstreme slyngninger af jetstrømmen, der understøtter sådanne ekstreme vejrbegivenheder. Menneskelig aktivitet har været mistænkt for at have bidraget til dette mønster før, men nu afslører vi et tydeligt fingeraftryk af menneskelig aktivitet."
Hvordan solrige dage kan blive til en alvorlig hedebølge
"Hvis det samme vejr varer ved i uger i træk i én region, så kan solrige dage blive til en alvorlig hedebølge og tørke, eller vedvarende regn kan føre til oversvømmelse, " forklarer medforfatter Stefan Rahmstorf fra Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) i Tyskland. "Dette sker under specifikke forhold, der favoriserer, hvad vi kalder en kvasi-resonant forstærkning, der får jetstrømmens nord-sydgående bølger til at vokse meget stor. Det får også disses bølger til at gå i stå i stedet for at bevæge sig fra vest til øst. At identificere det menneskelige fingeraftryk på denne proces er avanceret retsmedicin."
Luftbevægelser er i høj grad drevet af temperaturforskelle mellem ækvator og polerne. Da Arktis hurtigere opvarmes end andre regioner, denne temperaturforskel er aftagende. Også, landmasserne opvarmes hurtigere end havene, især om sommeren. Begge ændringer har en indvirkning på disse globale luftbevægelser. Dette inkluderer de gigantiske luftstrømme, der kaldes planetariske bølger, fordi de cirkulerer Jordens nordlige halvkugle i store sving mellem troperne og Arktis. Forskerne opdagede en specifik overfladetemperaturfordeling, der var synlig under episoderne, hvor planetbølgernes bevægelse mod øst er gået i stå, som det ses i satellitdata.
Brug af temperaturmålinger siden 1870 til at bekræfte fund i satellitdata
"Gode satellitdata eksisterer kun i relativt kort tid - for kort til at kunne konkludere, hvordan de stoppende begivenheder har ændret sig over tid. I modsætning hertil, temperaturmålinger af høj kvalitet er tilgængelige siden 1870'erne, så vi bruger dette til at rekonstruere ændringerne over tid, " siger medforfatter Kai Kornhuber, også fra PIK. "Vi undersøgte snesevis af forskellige klimamodeller - computersimuleringer kaldet CMIP5 fra den sidste periode - såvel som i observationsdata, og det viser sig, at temperaturfordelingen, der favoriserer planetarisk bølge -luftstrøm, stoppede i næsten 70 procent af simuleringerne siden begyndelsen af industrialderen. "
Interessant nok, størstedelen af effekten fandt sted i de sidste fire årtier. "De hyppigere vedvarende og bugtende Jet-strømtilstande ser ud til at være et relativt nyt fænomen, hvilket gør det endnu mere relevant, " siger medforfatter Dim Coumou fra Department of Water and Climate Risk ved VU University i Amsterdam (Holland). "Vi er bestemt nødt til at undersøge dette yderligere - der er nogle gode beviser, men også mange åbne spørgsmål. I hvert fald Sådanne ikke-lineære reaktioner fra jordsystemet på menneskeskabt opvarmning bør undgås. Vi kan begrænse de risici, der er forbundet med stigninger i ekstreme vejrforhold, hvis vi begrænser udledningen af drivhusgasser."