• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Uppvärmning i stratosfären leder till kalla vintrar

    Första veckan i januari, den arktiska stratosfären värmde plötsligt upp, en händelse som kallas "plötslig stratosfärisk uppvärmning" (SSW). Detta fenomen resulterar i kallt vinterväder, just den sorten vi står inför nu - ETH -forskare har visualiserat händelsen som observerades före den aktuella - i februari 2018. Daniela Domeisen förklarar hur detta fenomen uppstår i en intervju.

    Till sist, ännu en vinter som verkligen förtjänar sitt namn. Är det nuvarande kalla vädret relaterat till fenomenet plötslig stratosfärisk uppvärmning (SSW) som inträffade i början av januari?

    Daniela Domeisen:Kylan och snön beror helt enkelt på att det är vinter. Men medan det nuvarande kalla vintervädret i Europa kanske ännu inte är relaterat till SSW, denna händelse kan vara ansvarig för att kylan kvarstår i flera veckor framöver.

    Hur är du så säker?

    Efter en SSW -händelse, norra Europa och Eurasien upplever oftast kallare än normala temperaturer, som var fallet efter förra årets inträffade, medan det kommer att regna mer i Spanien och Medelhavet. Förra året, effekten av SSW observerades vid ytan bara tio dagar efter händelsen i stratosfären. Det här året, dock, utvecklingen av vårt väder har varit annorlunda och inflytandet ovanifrån har ännu inte fullt ut nått marken. Det är därför svårt att för närvarande säga om den nuvarande kylan är relaterad till SSW.

    De flesta människor är förmodligen obekanta med plötslig stratosfärisk uppvärmning som en utlösare för kallt väder. Vad händer över våra huvuden?

    Varje höst, cirka 20 till 50 km över jordens yta, en polär virvel bildas i stratosfären, cirkulerar från väst till öst runt Nordpolen. De tillhörande vindarna kan vara extremt snabba, lokalt upp till 300 km/h. Om stratosfären plötsligt värms upp - ibland upp till 80 ° C - kollapsar denna cirkulation. De starka vindarna vänder och virveln flyttar sig sedan från nordpolen eller bryter sig in i två mindre virvlar. Uppbrottet som inträffade vintern 2017/18 visualiseras i vår video.

    En plötslig stratosfärisk uppvärmning delar polarvirveln. Upphovsman:Video:Daniela Domeisen &Alexander Wollert, ETH Zürich

    Hur ofta inträffar sådana händelser?

    I genomsnitt, sex gånger per decennium, men med stor variation:på 1990 -talet, det fanns bara två sådana händelser, men på 2000 -talet såg vi nio. På Sydpolen, bara en har observerats hittills - 2002. Detta var överraskande, som forskare länge hade antagit att SSW -händelser inte inträffar där. På grund av händelsen bildades inget ozonhål över Sydpolen det året för första gången sedan ozonhålet inträffade.

    Hur länge varar störningen av polarvirveln?

    I den övre stratosfären, det tar några veckor innan de två virvlarna återförenas. I den nedre stratosfären, det kan ta flera månader, som ofta är resten av vintern tills polarvirveln bryter upp för gott varje vår.

    Ökar klimatförändringen förekomsten av dessa händelser?

    Detta är för närvarande okänt. Vi har bara varit medvetna om fenomenet sedan 1950 -talet, så våra observationer täcker bara några decennier. Detta gör förutsägelser om framtida SSW -frekvens utmanande. Faktiskt, vi observerar för närvarande motsatta tendenser:stratosfären kyls i allmänhet på grund av klimatförändringar. På samma gång, Arktisk havsis smälter. Detta kan påverka hur storskaliga vågor, som spänner över hela planeten, gå upp i stratosfären, där de kan utlösa SSW -händelser. Om vågutbredningen ändras, SSW -frekvens kan påverkas. Vissa modeller säger att SSWs blir allt vanligare, medan andra modeller förutspår färre händelser. Vi har för närvarande inga avgörande prognoser.

    Hur vet du i förväg om en SSW kommer att äga rum?

    Vi kan uppskatta sannolikheten för en SSW flera veckor eller till och med månader i förväg. Faktorer som underlättar stratosfäriska uppvärmningshändelser inkluderar fenomenet El Niño, som är förknippad med varmare havstemperaturer i det tropiska Stilla havet. El Niño har varit aktiv i vinter, föreslår en högre sannolikhet för en SSW -händelse, och det hände verkligen. Jag hoppades på ett julevenemang, men hittills, en SSW -händelse har aldrig hänt runt semestern - det skulle vara en trevlig julklapp för oss stämningsfulla dynamiker.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com