Forklaring af termisk tidevand i den øvre atmosfære under El Niño 2015

Meget ligesom oceanerne, atmosfæren på Jorden svinger på global skala. De såkaldte atmosfæres tidevand afhænger af solens varme og tyngdekraft, samt trækket af Månen og Jordens egen rotation. I troposfæren, videnskabsmænd har identificeret et regulært tidevand, som de kalder DW1, der har en 24-timers periode og et zonebølgetal på 1. Zonebølgetal refererer til antallet af lavpunkter og toppe, der kan observeres samtidigt i en bølge, når den kredser om hele kloden, betyder i dette tilfælde, at der kun er én af hver.

Forskere har i flere årtier vidst, at DW1 i høj grad eksisterer på grund af opvarmning relateret til troposfærisk vanddamp, som så forplanter sig op i mesosfæren og nedre termosfære. Under 2015 El Niño, forskere så en unormalt stor forbedring af DW1.

I en ny undersøgelse, Kogure og Liu forsøgte at forklare årsagen til denne forbedring ved at undersøge to potentielle drivere. Først, de så på effekten af ​​øget troposfærisk tidevandsopvarmning forårsaget af El Niño. Imidlertid, holdet rapporterede, at El Niño-begivenheden i 2015 havde øget opvarmningen med 0,4 milliwatt pr. hvilket kun svarer til 5 % ekstra. På tur, holdet siger, 5 % mere troposfærisk opvarmning kunne kun forklare 7 % af den termiske tidevandsforøgelse.

De øvrige 93% kommer fra en reduktion i spredning i atmosfæren. Så snart DW1 begynder at udbrede sig, det begynder også at forsvinde, når luften, det skubber ind i, trækker imod det, som er en del af tidevandets naturlige livscyklus. Imidlertid, under 2015 El Niño, vindpåvirkninger af det termiske tidevand blev stærkt reduceret, forårsager mindre dissipation og en nettoforbedring af DW1. Specifikt, forskerne foreslår, at quasi-toennial oscillation (QBO) i den nedre stratosfære kan forklare den reducerede dissipation ved at undertrykke den lodrette bølgelængde og vindforskydning i nordgående retning. QBO forklarer, hvordan ækvatoriale zonevinde skifter fra østlige til vestlige i stratosfæren omtrent hvert andet år. 2015 El Niño svarede til en østgående QBO-fase, som forskerne siger skabte de gunstige betingelser for det forbedrede termiske tidevand.

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Eos, vært for American Geophysical Union. Læs den originale historie her.