科学探索|谁让美国得州“瑟瑟发抖” 研究揭示全球冬季极端天气与北极变暖有关( 二 )


减少温室气体排放不能放松
马萨诸塞大学洛厄尔分校环境、地球和大气科学教授Mathew Barlow表示:“这里探索的动力路径(从北极的地表气候变化到极地平流层,然后再回到美国地表)突出了气候变化可能产生广泛影响 。”
具体而言,更有阻尼的急流、赤道到极点更大的温度梯度,以及对流层中更少的向上波能,有利于平流层中出现更强的极地涡旋 。然而,随着北极变暖,巴伦支—喀拉海海冰的融化使欧亚大陆西北部变暖,加上西伯利亚降雪的增加使欧亚大陆东北部变冷,导致欧亚大陆上空急流的放大更为频繁,进而引发向上大气波能增加 。
在随着平流层高度增加而减弱的纬向风等条件下,极地涡旋出现伸展和波反射——在欧亚大陆上空向上,在北美上空向下 。向下波能辐射聚合导致阿拉斯加湾上空的急流向北移动,北美上空急流向南移动,以及北美东部地区冬季极端天气(寒冷和降雪)的增加 。
“但所有的温度异常都是相对于其周期而言的,并不是说在北极放大效应的过程中,冬季整体上变得更冷 。”Cohen在接受《中国科学报》采访时说 。
但Garfinkel表示,这项研究强调,不应该以中纬度地区冬季极端寒冷天气的增加为借口,推迟采取减少温室气体排放的行动 。
“该研究将观测分析与模拟实验紧密结合起来,这是很重要的,为应用新的机器学习工具提供了机会 。”未参与该研究的荷兰阿姆斯特丹自由大学的Dim Coumou在同期发表的相关评论文章中指出,“未来的工作应进一步解开北极与中纬度地区冷暖季节的因果关系,并特别关注极端天气 。”
【科学探索|谁让美国得州“瑟瑟发抖” 研究揭示全球冬季极端天气与北极变暖有关】“我认为,更好地认识和识别这些极地涡旋变化事件,可以帮助亚洲和美洲(包括中国、美国和加拿大)为应对冬季极端天气做准备 。它可以让我们更早预测这些事件 。”Cohen说,“我们仍然需要更好地理解造成这些事件的机制 。我们下一步计划扩展建模研究 。”