Snowmageddon-advarsler i Nordamerika kommer fra troperne mere end den arktiske stratosfære

Vintervejrmønstre i Nordamerika er dikteret af ændringer i de polare hvirvelvinde højt oppe i atmosfæren, men de mest markante kuldeperioder er mere sandsynligt påvirket af troperne, videnskabsmænd har fundet.

Et hold ledet af University of Reading gennemførte den første undersøgelse nogensinde for at identificere, hvordan de fire vigtigste vintervejrmønstre i Nordamerika opfører sig afhængigt af styrken af ​​den stratosfæriske polarhvirvel. Dette er et bånd af vind og lavtryk, der kredser om Arktis i højder på 10-50 km, fanger kold luft inde.

Det er allerede veletableret, at hvirvelvindstyrken påvirker vejret i Europa og Asien, og undersøgelsen viste, at det også har en stærk effekt på tre ud af de fire vigtigste vintervejrmønstre i Nordamerika, giver vejrudsigtere et ekstra værktøj til at forstå potentielt højpåvirkende vejr om vinteren.

Studiet, udgivet i Geofysiske forskningsbreve , afslørede også, at i modsætning til i Europa, de mest ekstreme kuldebilleder, der påvirker hele Nordamerika, er ikke mest sandsynligt, at de opstår efter en svag hvirvel. I stedet, vortexens form og forholdene i troperne blev identificeret som stærkere påvirkninger af disse forhold.

Simon Lee, atmosfærisk videnskabsmand ved University of Reading og hovedforfatter af undersøgelsen, sagde:"På trods af de mest ekstreme kuldebilleder, der opleves i Nordamerika, ofte beskrives som 'polare hvirveludbrud, Vores undersøgelse tyder på, at hvirvelstyrke ikke bør betragtes som en årsag.

"Vi ved, at en svækket polar hvirvel tillader kold luft at strømme ud fra Arktis over Europa og Asien, men vi fandt ud af, at dette overraskende nok ikke er tilfældet på den anden side af Atlanten.

"Faktisk, vores arbejde foreslår, at vi faktisk skal se sydpå til forholdene omkring ækvator, snarere end nord til Arktis, for årsagerne til disse udbredte fryseforhold i Nordamerika.

"Vores resultater afslørede, at den polære hvirvelstyrke giver nyttige oplysninger om sandsynligheden for de fleste vejrmønstre over USA og Canada længere i forvejen, herunder nogle potentielt forstyrrende temperaturændringer eller kraftig regn. Jo mere nøjagtig information befolkningerne har om kommende ændringer i vejret, jo bedre kan de forberede sig."

En af de tydeligste foreslåede effekter af en stærk hvirvel var en 10-15% sandsynlighed for ekstremt kolde forhold i de vestlige dele af Nordamerika, inklusive Alaska, men mildere forhold i de centrale og østlige dele af USA.

Et andet vejrmønster, der oftest følger neutrale eller stærke hvirvelvindhastigheder, bringer temperaturer 5°C over normalt og vådere vejr i det østlige USA.

Undtagelsen i resultaterne var, at vejrmønstret forbundet med den højeste chance for den mest udbredte ekstreme kulde i Nordamerika, hvor gennemsnitstemperaturerne i det centrale USA er mere end 5°C under normalen, viste sig ikke at have en stærk afhængighed af en svagere hvirvel, som det gør i Europa.

De fandt ud af, at udbredt ekstrem kulde er mere almindelig, når et område med højtryk strækker sig op til Alaska, og den polare hvirvel strækker sig ned mod Nordamerika - og skubber kold arktisk luft sydpå i den lavere atmosfære.

Forskerne siger, at stratosfærens indflydelse på vejrmønstre, samt hvordan dette interagerer med langsigtede vejrmønstre i troperne som El Niño, bør studeres yderligere og indarbejdes i prognoser for at forbedre deres nøjagtighed.