Forskare vid Caltech och JPL har bundit en förändring av vintervädermönster i Europa och norra Eurasien till en minskning av luftföroreningar.

Under de senaste 50 åren, förekomsten av extremt kalla dagar har minskat i hela Europa och norra Eurasien, som inkluderar Ryssland. Kombinationen av långtidsobservationer med en toppmodern klimatmodell avslöjade vad forskare beskriver som en "entydig signatur" för minskningen av utsläppet av konstgjorda aerosoler under den tiden. Detta har orsakat förändringar i den polära jetströmmen på norra halvklotet på vintern (en snabbt rörlig luftkanal som strömmar från väst till öst) och yttemperaturvariationer under den tiden.

Arbetet tyder på att aerosoler, som är fasta partiklar som förorenar atmosfären från aktiviteter som förbränning av kol, kan ha en starkare inverkan på extremt vinterväder än växthusgaser i regional skala, även om förhållandet mellan aerosoler och extremt väder är komplicerat att reda ut.

"Denna upptäckt understryker vikten av att förstå effekterna av antropogena aerosoler för korrekt klimatprojektion av extrema väderhändelser, som är avgörande för att formulera strategier för begränsning och anpassning av klimatet, säger Yuan Wang, stabsforskare vid Caltech och vid JPL, som Caltech hanterar för NASA, och huvudförfattaren till en studie om forskningen som publicerades i Naturens klimatförändringar den 3 februari.

Wang och hans kollegor fann att strängare luftföroreningsbestämmelser ledde till en minskning av atmosfäriska aerosoler, och, eftersom det fanns färre partiklar i atmosfären för att reflektera solljus, detta resulterade i en lokal uppvärmningseffekt. Varmare temperaturer i Europa ledde till en starkare temperaturgradient mellan Europa och Nordpolen, vilket i sin tur hjälpte till att låsa jetströmmen i ett stall, relativt rak position.

När jetströmmen slingrar sig, dopp söderut, den kan transportera kall arktisk luft till sydligare breddgrader. Vissa klimatmodeller har förutspått att den stadiga ökningen av den arktiska temperaturen, orsakad av växthusgasdriven global uppvärmning, kan försvaga jetströmmen och få den att slingra, men Wangs team har hittat en mer komplicerad underliggande mekanism.

"Detta säger oss att för extrema vintertider, aerosoler har större inverkan än växthusgaser, " säger Jonathan Jiang från JPL, medförfattare till den Naturens klimatförändringar studie, som skötte forskning.

Eftersom Kina förväntas anta luftföroreningsföreskrifter som kommer att leda till aerosolminskningar under de kommande två till tre decennierna, modellen förutspår att en liknande effekt också kan ses över östra Asien.

Studien har titeln "Minskade europeiska aerosolutsläpp undertrycker vinterextremer över norra Eurasien."