В то время как земля нагревается, новое исследование предполагает, что атмосфера подвергается воздействию факторов, вызывающих длительные периоды экстремальных зимних холодов или сырости в некоторых регионах, сообщает Колумбийская климатическая школа.
Идеализированная иллюстрация гигантских извилин в глобальном струйном потоке, известном как паттерны волны-4, которые приносят экстремальные зимние холода и / или осадки (синие области) в некоторые районы Северной Америки и Европы:
// Рисунок Кая Корнхубера
Так, выявлены гигантские извилины в глобальном струйном потоке, которые переносят полярный воздух на юг, одновременно создавая холодные или влажные условия над большей частью Северной Америки и Европы, часто на несколько недель. По их словам, частота таких погодных волн удвоилась с 1960-х годов. Всего за последние несколько лет они убили сотни людей и парализовали энергетическую и транспортную системы.
«Несмотря на то, что зимы в среднем становятся мягче, это происходит за счет все более разрушительных экстремальных температур в теплое время года.
Через сто лет нам, вероятно, не придется так сильно беспокоиться о сильных холодах, потому что все становится теплее. Но сегодня и в будущем холод по-прежнему остается очень актуальной опасностью», — сказал автор Кай Корнхубер, научный сотрудник обсерватории Земли Ламонт-Доэрти Колумбийского университета.
Реактивный поток — это быстро движущаяся воздушная река, которая непрерывно огибает Северное полушарие с запада на восток. Обычно он течет в пределах относительно прямых границ, отделяя холодные полярные воздушные массы от средних широт, но иногда, естественно, могут возникать большие колебания. Некоторые ученые полагают, что эти колебания увеличиваются в размерах и частоте из-за быстрого потепления в Арктике, которое значительно превышает показатели более южных регионов; по их словам, это дестабилизирует систему, порождая ветры, которые разрушают барьер север-юг. При правильных условиях некоторые из этих колебаний могут усиливаться в симметричные волны, которые затем фиксируются по всему земному шару, что в чем-то похоже на вибрации, создающие постоянную музыкальную высоту. Они называются волнами Россби.
В исследовании 2019 года Корнхубер и его коллеги показали, что повторяющийся волновой паттерн Россби, известный как волна-7, то есть семь гигантских пиков и семь соответствующих впадин, охватывающих земной шар, притягивает теплый сухой воздух из субтропиков вплоть до средних широт, вызывая одновременные летние волны жары и засухи в предсказуемых частях Северной Америки, Европы и Азии. Это может привести к широкомасштабным одновременным потерям урожая в важных регионах-житницах.
Более новая статья более или менее показывает другую сторону медали. Зимняя модель, известная как волна-4 — во всем мире четыре пика и четыре соответствующих впадины — имеет тенденцию фиксироваться на месте. Авторы говорят, что когда это происходит, вероятность сильного холода или сырости утраивается. В то же время на вершинах могут установиться аномально теплые или сухие условия.
Самая последняя крупная итерация «волны-4» принесла волну похолодания в феврале 2021 года на большую часть Канады, Соединенных Штатов и даже на север Мексики. Температура упала на целых 50 градусов по Фаренгейту ниже средней на юге, вплоть до побережья Мексиканского залива США. В некоторых районах выпал редкий снег. Сильнее всего пострадал Техас, где рекордные морозы парализовали трубопроводы природного газа и другую энергетическую инфраструктуру, выведя из строя большую часть электросетей и заставив дома и предприятия отключиться от света и замерзнуть. В целом, по меньшей мере 278 человек были убиты прямо или косвенно в результате волны похолодания, а ущерб составил почти 200 миллиардов долларов. Аналогичное, хотя и менее разрушительное событие вызвало резкое похолодание в январе-феврале 2019 года на востоке Соединенных Штатов, унесшее жизни более 20 человек.
Такая же картина часто наблюдается по другую сторону Атлантики в одно и то же время, обычно наиболее экстремальная в юго-западной Европе и Скандинавии. События января-февраля 2019 года привели к экстремально низким температурам как на юге Франции, так и в Швеции. В то же время, занеся влажный воздух с Атлантики, он вызвал экстремальные осадки и наводнения во многих районах Центральной и Восточной Европы. Аналогичные мероприятия проходили в Европе в 2013 и 2018 годах.
Исследователи говорят, что 50 лет назад такие одновременные волны происходили в среднем только один раз за зиму. Цифры меняются из года в год, но сейчас средний показатель вырос до двух раз в год.