Även om klimatförändringarna förväntas minska den totala mängden amerikanska snöfall detta århundrade, det är osannolikt att nämnvärt tygla de mäktigaste nor'easters som slår östkusten, visar ny forskning.

Studien visar att mindre snöstormar som faller några centimeter kommer att minska kraftigt i antal i slutet av seklet. Men de mest skadliga typerna av stormar längs östra kusten, som slår till med några års mellanrum och orsakar omfattande störningar, kommer att förbli ungefär lika frekvent i en värmande värld.

"Vad den här forskningen finner är nästan all minskning av snö sker i svagare, mer störande händelser, " sade atmosfärsforskaren Colin Zarzycki, författaren till studien. "De riktigt förödande stormarna som har stora regionala effekter på transporter, på ekonomin, på infrastruktur inte avsevärt mildras i ett uppvärmande klimat."

"The big nor'easters kommer inte bara att försvinna."

Zarzycki genomförde forskningen som forskare vid National Centre for Atmospheric Research. Han är nu professor vid Pennsylvania State University vid institutionen för meteorologi och atmosfärisk vetenskap.

Den nya studien är en del av en växande mängd forskning om de komplexa sätt som en varmare atmosfär kommer att påverka vädermönster och extrema väderhändelser. Forskare har funnit att stormar som orkaner och hagelstormar sannolikt kommer att bli mindre frekventa i framtiden - men ger ett ännu kraftfullare slag i de fall då de är särskilt intensiva.

Studien publicerades i Geofysiska forskningsbrev . Det finansierades i första hand av det amerikanska energidepartementet.

Att titta närmare på enskilda stormar

Tidigare vetenskapliga studier har visat att det totala snöfallet under vintern sannolikt kommer att minska under de kommande decennierna. Anledningen, för det mesta, är okomplicerat:mer nederbörd kommer att falla som regn på grund av den uppvärmande påverkan av växthusgaser på atmosfären.

Zarzycki ville ta en närmare titt för att se hur varmare temperaturer skulle påverka enskilda nor'easter. Dessa kraftiga stormar kan orsaka snöstormar och kustöversvämningar till tätbefolkade områden, ibland orsakar omfattande störningar och ekonomisk skada som sträcker sig upp i miljarder dollar.

Att göra så, Zarzycki vände sig till en befintlig uppsättning avancerade datorsimuleringar av klimatförhållanden, som forskare hade skapat med den NCAR-baserade Community Earth System Model. Simuleringarna använde prognoser av samhället som fortsätter en "business-as-usual"-strategi för att släppa ut växthusgaser, vilket skulle leda till en uttalad uppvärmning detta århundrade. Simuleringsdatauppsättningen består också av flera ensemblemedlemmar, som är realiseringar av samma klimat men med olika vädermönster som speglar vädrets naturliga variation. Detta var avgörande för att Zarzycki skulle få statistik för mycket sällsynta men förödande stormar.

Zarzycki tillämpade en specialiserad algoritm på simuleringarna för att i huvudsak minska och räkna antalet snöstormar. Detta gjorde det möjligt för honom att på ett effektivt sätt titta in i framtida klimatförhållanden och noll in på inverkan på enskilda nor'easter.

Resultaten visar att måttliga nor'easters, som för närvarande inträffar vartannat till vartannat år, kommer att minska kraftigt under de närmaste decennierna och bli nästan dubbelt så sällsynt i slutet av seklet. Men frekvensen av mycket kraftiga stormar som inträffar ungefär en gång per decennium, eller av de mest extrema stormar som slår till några gånger per århundrade, kommer att vara i stort sett oförändrad.

Orsakerna har att göra med en kombination av faktorer som kommer att inträffa i framtiden:en kortare snösäsong, atmosfärens förmåga att hålla mer vatten, uppvärmningen av havsvattnet som ger upphov till kraftiga stormar, och den ökade energin i den varmare atmosfären som kan turboladda stormar när förhållandena är uppradade. Alla dessa kan modifiera en storms effekter på olika sätt.

"Vi kommer att ha färre stormar totalt sett i framtiden, men när de atmosfäriska förhållandena stämmer överens kommer de fortfarande att packa ihop sig, med otroligt kraftiga snöfall, " sa Zarzycki.

Forskningen tar också hänsyn till befolkningsfördelning, som kan lyfta fram regionala samhällseffekter. Till exempel, Zarzycki fann att banorna för framtida stormar i allmänhet kommer att förbli desamma, vilket innebär att de är ungefär lika sannolika som dagens stormar att slå ner på tätbefolkade områden längs kustkorridoren. Det är en viktig faktor, med tanke på att vägen en snöstorm tar kan leda till att en eller flera av landets ekonomiskt viktigaste städer förlamas.

Zarzycki analyserade inte hur blandningen mellan regn och snö kan komma att utvecklas i framtiden eller vad det kan betyda för översvämningar. Men tidningen rekommenderar att lokala tjänstemän införlivar potentiella förändringar i kraftiga stormar när de planerar nya projekt.

"Ytterligare hänsyn behövs när man utvecklar hydrologisk infrastruktur för vattenresurser och översvämningsmotstånd som beteendet hos snöpackningar, snösmältning, och avrinning kopplad till kuststormar [i nordost] kommer sannolikt att förändras i framtiden, " avslutar tidningen.