Kredit:CC0 Public Domain
Under sommaren 2020, speciellt juni och juli, perioder av extremt kraftiga regn inträffade i Kinas Yangtze River Valley (YRV). Dessa regnhändelser orsakade de allvarligaste översvämningarna för regionen sedan sommaren 1998. Trots detta, tyfonsäsongen 2020 i västra norra Stilla havet (WNP) började långsamt, men producerade så småningom 23 namngivna tropiska cykloner, fortfarande något under 27, WNP säsongsgenomsnittet. När sommaren övergick till vinter, tre kraftiga köldvågor svepte över de flesta delar av Kina under slutet av 2020 och början av 2021, vilket fick National Meteorological Center att utfärda sin varning för högsta köldvåg för första gången på fyra år. Efter ett instabilt väderår, forskare hittar svar på varför det senaste året innehöll så många extrema väder- och klimathändelser i Kina.
Professor Chunzai Wang och hans team i State Key Laboratory of Tropical Oceanography, South China Sea Institute of Oceanology, Den kinesiska vetenskapsakademin fick i uppdrag att analysera globala och regionala klimatpåverkan som kan ha spelat roller i 2020/2021:s extrema väderhändelser. Forskarna hittade många viktiga oceanografiska och meteorologiska samband, som just har publicerats i Framsteg inom atmosfärsvetenskap .
Havsyttemperaturfluktuationer (SST) i det tropiska Stilla havet, indiska, och Atlanten kan bidra till kraftiga nederbördshändelser i Kina. Dock, observationsdata tyder på att influenser från Atlanten och Indiska oceanen dominerar över dem från Stilla havet. Från och med maj 2020, positiva SST-avvikelser, eller ändra från genomsnittet, i hela den tropiska västra Nordatlanten (WNA) inducerade positiva geopotentiella höjdanomalier i juni över mitten av latituden Nordatlanten. Geopotentialhöjd är den höjd över havet på vilken en viss tryckyta finns, analyseras vanligtvis vid 500mb. Detta mått är utmärkt för att identifiera åsar och dalar som påverkar regnavvikelserna i YRV via ett atmosfäriskt "vågtåg" som orsakas av Atlanten över Eurasien. Ytterligare analys tyder på att Indiska oceanen inte nämnvärt påverkade nederbörden i juni över YRV. Dock, när man betraktar nederbörden i juni och juli tillsammans, både Indiska oceanen och WNA-influenser är viktiga.
Schematiska diagram över atmosfäriska cirkulationsmönster i samband med vinterns kyla. (a) En normal, mild vinter med den relativt platta jetströmmen. (b) En köldvåg i Kina med den förstärkta Siberian High och vågig jetström. (c) En köldvåg i USA med den förstärkta nordamerikanska höga och vågiga jetströmmen. Kredit:Chunzai Wang
När det gäller de extremt kalla vågorna under vintern 2020/21, Prof. Wangs team pekar på Siberian High. En förbättring och norrut rörelse av Siberian High tvingar jetströmmen att utveckla ett vågmönster. Detta stör den polära virveln, låter kall polär luft invadera söderut, vilket inducerar köldökningarna i Kina och Nordamerika.
Tyfonsäsongen under genomsnittet 2020 är förknippad med stor vertikal vindskjuvning (vilket definieras som vindskillnaden mellan den övre och nedre troposfären) och låg luftfuktighet i WNP. Tropiska cykloner bildas inte och utvecklas inte i hårt klippta och torra miljöer. Forskare tror att dessa är ansvariga för färre tyfoner under den första hälften av tyfonsäsongen 2020.
Denna studie påpekar vikten av interaktioner mellan tre oceaner och deras inflytande över norra halvklotet. Det tropiska Stilla havet, indiska, och Atlanten kan påverka anticyklonen i WNP, ger fukttransport till dess nordvästra sida, därför ökar sommarnederbörden i Kina. Samma anticyklon modifierar också atmosfärisk cirkulation och termodynamiska faktorer i WNP, påverka tyfonaktiviteten. Global uppvärmning kan öka förekomsten av extrema väder- och klimathändelser. Dock, framtida studier behövs för att kvantifiera den globala uppvärmningens inverkan på en enskild extrem väder- och klimathändelse.