Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Dejlige solskinsdage kan vokse til hedebølger og naturbrande - sommervejret går i stå

Kredit:George Hodan/public domain

Stående sommervejr som det lige nu på den nordlige halvkugle kan blive til "ekstreme ekstremer, "fra varme til tørke, fra regn til oversvømmelse.

Uanset om der er kraftige regnskyl eller super-varme perioder, sommervejret bliver mere vedholdende i Nordamerika, Europa og dele af Asien. Når disse forhold stopper i flere dage eller uger, de kan blive til ekstremer - hedebølger, der resulterer i tørke, sundhedsrisici og naturbrande, eller ubarmhjertig nedbør, der resulterer i oversvømmelser. Et team af forskere har rapporteret den første omfattende gennemgang af forskning om sommervejr, der stopper, med fokus på indflydelsen af ​​den uforholdsmæssigt stærke opvarmning af Arktis forårsaget af drivhusgasemissioner fra afbrænding af fossile brændstoffer. Beviset stiger, de viser, at menneskelig aktivitet har påvirket cirkulationsmønstre højt i atmosfæren. Disse ændringer påvirker, på tur, regionale og lokale vejrmønstre - med til tider katastrofale virkninger på jorden. Dette har været tilfældet med 2016 -branden i Canada, et andet team af forskere har vist, i en anden undersøgelse.

"Store luftstrømme omkranser vores klode i den øvre troposfære - vi kalder dem planetariske bølger, "forklarer Hans Joachim Schellnhuber, direktør for Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) og medforfatter af det andet papir. "Nu, beviser er stigende for, at menneskeheden roder med disse enorme vinde. Drives af menneskeskabte drivhusgasemissioner, Den globale opvarmning forvrænger sandsynligvis de naturlige mønstre. "

Normalt bølger, transportkæder af høj- og lavtryksdomæner, rejse mod øst mellem ækvator og Nordpolen. Men når de bliver fanget på grund af en subtil resonansmekanisme, de bremser, så vejret i en given region sætter sig fast. Regn kan vokse til oversvømmelser, solskinsdage i hedebølger, og tørtørrede forhold til naturbrande, "siger Schellnhuber,

Undersøger den arktiske faktor og forbinder prikkerne

"Selvom det måske ikke lyder så slemt at have mere langvarige solrige episoder om sommeren, dette er, faktisk, en stor klimarisiko, "siger Dim Coumou fra Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) og Vrije Universiteit Amsterdam, hovedforfatter til gennemgangspapiret og medforfatter af casestudiet om naturbrand. "Vi har stigende temperaturer på grund af menneskelig forårsaget global opvarmning, som intensiverer hedebølger og kraftig nedbør, og oven i det, vi kunne få dynamiske ændringer, der gør ekstreme vejrforhold endnu stærkere - det er ganske bekymrende. "Denne sommer er et imponerende eksempel på, at vejret går i stå for samfund - vedvarende varme og tørre forhold i Vesteuropa, Rusland og dele af USA truer kornudbyttet.

Mange undersøgelser har vist sig om dette emne i de seneste år, nogle gange med tilsyneladende modstridende resultater. For papiret nu udgivet i Naturkommunikation , et internationalt team af forskere satte sig for at gennemgå den eksisterende forskning og forsøgte at forbinde prikkerne, med fokus på den arktiske faktor. Under global opvarmning, Arktis varmer mere end resten af ​​den nordlige halvkugle. Dette reducerer temperaturforskellen mellem Nordpolen og ækvator, alligevel er netop denne forskel en vigtig drivkraft for luftstrømmene. "Der er mange undersøgelser nu, og de peger på en række faktorer, der kan bidrage til øget standsning af luftstrømmen på midten af ​​breddegrader-udover den arktiske opvarmning, der er også mulighed for klimaforandringer forårsaget af stormspor, samt ændringer i de tropiske monsuner, "siger Simon Wang fra Utah State University i USA, medforfatter til anmeldelse.

"Under global opvarmning, den indiske sommermonsun nedbør vil sandsynligvis intensivere, og dette vil også påvirke de globale luftstrømme og kan i sidste ende bidrage til mere stoppende vejrmønstre. Alle disse mekanismer fungerer ikke isoleret, men interagerer, "siger Wang." Der er stærke tegn på, at vind i forbindelse med sommervejrssystemer svækkes, og dette kan interagere med såkaldte forstærkede kvasi-stationære bølger. Disse kombinerede effekter peger mod mere vedholdende vejrmønstre, og dermed mere ekstremt vejr. "

Sagen om den canadiske naturbrandskatastrofe

Skovbranden i Canadas Alberta-region i 2016 er et stærkt eksempel på den potentielt katastrofale indvirkning af planet-bølge-bremsning og det deraf følgende sommervejr. I en undersøgelse nu offentliggjort i Videnskabelige rapporter , det andet forskerhold viser, at skovbranden faktisk er gået forud for fangst af en bestemt slags luftstrømme i regionen. I kombination med en meget stærk El Niño -begivenhed, dette begunstigede usædvanligt tørre og høje temperaturforhold på jorden, medfører en øget brandfare. Det tog to måneder, før embedsmænd kunne erklære ilden under kontrol. Dette var den dyreste katastrofe i canadisk historie, med en samlet skade på 4,7 mia. CAD.

"Klart, planetbølgemønsteret var ikke den eneste årsag til branden, alligevel var det en yderligere vigtig faktor, der udløste en beklagelig katastrofe, "siger Vladimir Petoukhov fra PIK, hovedforfatter til casestudiet. "Faktisk, vores analyse afslører, at ud over den eneste begivenhed, faktisk fra 1980'erne, planetariske bølger var en væsentlig faktor for brandefare i regionen. Da det er muligt at detektere bølgemønstre med en relativt lang leveringstid på 10 dage, vi håber, at vores resultater kan hjælpe skovforvaltere og brandprognosører i fremtiden. "

Et fænomen, der lyder sjovt, men ikke er:"ekstreme ekstremer"

"Computersimuleringer understøtter generelt observationer og vores teoretiske forståelse af processerne, så det virker ret robust, "slutter Coumou." Dog, de observerede ændringer er typisk mere markante end dem, der ses i klimamodeller. "Så enten er simuleringerne for konservative, eller de observerede ændringer er stærkt påvirket af naturlig variation. "Vores gennemgang har til formål at identificere vidensgab og veje frem for fremtidig forskning, "siger Coumou." Så der er stadig meget at gøre, herunder maskinlæring og brug af big data. Selvom vi ikke har sikkerhed, alt i alt, forskningstilstanden indikerer, at ændringer i luftstrømme kan, sammen med andre faktorer, føre til et fænomen, der lyder sjovt, men ikke er - ekstreme ekstremer. "


Varme artikler