Kina är bara ett av många länder på norra halvklotet som upplever en extremt kall vinter, delvis på grund av både det tropiska Stilla havet och Arktis, enligt en analys av temperaturer från 1 dec. 2020 till mitten av januari 2021.

En landsspecifik fallstudie har potentiellt långtgående konsekvenser för förutsägelser och tidiga varningar för att skydda mot skadliga effekter, enligt studien publicerad online i Framsteg inom atmosfärsvetenskap den 12 feb.

"Vi försöker förklara varför länderna på norra halvklotet oftare möter de extremt kalla händelserna mot en global uppvärmningsbakgrund, och vi valde den extremt kalla vintern 2020-21 i Kina som en fallstudie, " sa den första författaren Prof. Zheng Fei, International Centre for Climate and Environment Science (ICCES), institutet för atmosfärisk fysik (IAP) vid Chinese Academy of Sciences (CAS).

Enligt Zheng, två händelser är ansvariga:uppvärmning i Arktis och kylning i det tropiska Stilla havet. Arktisk uppvärmning resulterar i smältande is, störande yt- och havstemperaturer. La Niña, den svala fasen av det tropiska Stilla havets extrema klimatcykler, sänker havstemperaturerna till -5 grader Celsius och tränger undan atmosfärisk och global vindcirkulation.

"Den synergistiska effekten av det varma Arktis, främst orsakad av global uppvärmning, och det kalla tropiska Stilla havet, orsakad av La Niña, intensifierade intrången av kall luft från polarområdena till medelhöga breddgrader, som ytterligare påverkade de kalla förhållandena i Kina under första halvan av vintern 2020-21, ", sade ZHENG. "Denna synergistiska effekt kan betraktas som en nödvändig bakgrund för att utlösa köldvågorna som invaderar de flesta länder i Östasien och Nordamerika."

För att förutsäga utvecklingen av La Niña i synnerhet, forskarna använde det ensembleförutsägelsesystem som utvecklats vid IAP, CAS. Systemet utvärderar de senaste 20 åren av en utvald klimathändelse och erbjuder en förutsägelse på upp till ett år om hur den händelsen kan utvecklas.

"Den senaste ensembleprognosen tyder på att det finns minst en 95% chans att La Niña kommer att bestå under vintern 2020-21, med en potentiell övergång till en neutral ställning under våren, "Zheng sa, noterar att det fortfarande finns viss osäkerhet när det gäller vinterprognoser. "Vi måste fortfarande vara uppmärksamma på eventuella stora temperaturfluktuationer och ökade snö och nederbörd i Kina under senvintern."

Forskare planerar att ytterligare studera den synergistiska effekten av extrema klimathändelser genom observation, klimatsimulering och dataassimilering med det slutliga målet att förbättra säsongsprognoser för länder på norra halvklotet.