极地涡旋和极地急流正面临改变地球的冲击
极地急流保护我们免受寒冷的极地涡旋的影响,但这种情况很快就会改变。
极地涡旋在控制我们的命运方面发挥着巨大的作用,至少就我们在冬季面临的严寒天气而言。随着全球气温持续上升,我们正在玩一场日益危险的游戏,这场游戏可能会严重扰乱这一伟大的自然力量,而其后果尚不完全清楚。
根据美国国家海洋和大气管理局的数据,北极极地涡旋是一条强冷风带,在北极上空约 16 至 48 公里(10 至 30 英里)的平流层内不断以逆时针方向旋转(美国国家海洋和大气管理局)。
在地球另一侧的南极洲南极上空,也有非常相似的气流模式。
极地涡旋被极地急流包围和控制,极地急流就像一条风带,位于地球表面以上 8 至 14 公里(5 至 9 英里)的对流层中。据《科学》杂志报道,急流的运动是由“来自北极的冷空气团和来自热带的暖空气汇合”驱动的。美国宇航局它们的作用有点像中纬度较暖空气与极地较冷空气之间的屏障。
不要将极地涡旋与极地急流混淆。
图片来源:NOAA 2021。
当北极涡旋保持稳定时,极地急流会将其紧紧地包裹在北极上空的一个整齐的圆圈中,使所有冷风都保持在南极附近。然而,如果涡旋被破坏,极地急流就会向赤道方向倾斜,导致冷风远离两极。
这种崩溃往往发生在北极,因为南极涡旋明显更加稳定和强劲。
如果你还记得 2019 年 1 月袭击美国和加拿大的令人难以置信的寒冷天气,那这就是北极极地急流向南蜿蜒而来的一个明显例子,带来了极寒的北极天气。美国中西部部分地区看到风寒气温达到 -45°C (-50°F),而美国其他地区则出现了人员死亡和电网故障。
最大的担忧是气候变化将如何与这些巨大的改变地球的力量发生冲突。北极正在以更快的速度变暖。比地球上任何其他地方都要多。它已经给,该地区的海冰数量,并扰乱了现有的秩序。
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目前,尚不确定气候危机将如何影响极地急流。科学家认为,最有可能的结果是,气温升高最初会导致急流“波动”得更多,导致极地气流更频繁地造访中纬度地区,最终带来更多寒冷天气。
“当涡旋被流经对流层的大规模大气波从下方撞击时,极地涡旋就会中断。大气波一直存在,但任何改变其强度或位置的因素(包括海冰损失导致的表面温度和压力变化)都可能影响极地涡旋。因此,即使总体呈变暖趋势,某些地区的个别冬季天气事件的严重程度也可能会增加,”NOAA 平流层专家 Amy Butler 在 2021 年的一篇论文中表示陈述。
但说实话,还有很多未知数。极地急流在历史上经历了相当多的变化,其复杂性意味着它们极难预测。无论结果如何,它都会给我们的世界带来一些重大变化。