Зима 2021 года обещает американцам сильные снежные бури и холода

За неделю, с конца декабря до начала января, температуры в атмосфере над Арктикой подскочили на 100 градусов по Фаренгейту (56 по Цельсию). На первый взгляд картина может показаться тревожной, но это естественное явление, которое происходит каждые пару лет. Эксперты говорят, что изменение климата, вызванное деятельностью человека, может повысить вероятность сильных зимних штормов. Подробнее об этом рассказало издание CBS News.

Фото: Shutterstock

Такое явление называется «Внезапным стратосферным потеплением» (SSW), и связано оно с температурами на высоте от 50 000 до 100 000 футов (15-30 км) над землей. Это нарушает типичный зимний климат в стратосфере Арктики, известный как полярный вихрь, и, как правило, приводит к более суровой зимней погоде в некоторых частях Соединенных Штатов.

Полярный вихрь — это огромный круговорот холодных ветров низкого давления, вращающихся против часовой стрелки, которые быстро перемещаются вокруг полярного круга с запада на восток. Но когда происходит SSW, к тому же достаточно сильное, ветры часто меняются и становятся восточными, а полярный вихрь разделяется на два или три отдельных вихря, которые затем дрейфуют на юг в сторону средних широт и несут с собой холодный воздух.

В большинстве случаев SSW распространяется вниз через облака к поверхности Земли в течение нескольких недель, что нарушает структуру арктических ветров на верхних уровнях по всему миру в средних широтах, таких как Канада, США, Европа и Азия. В следствие этого формируется экстремальная зимняя погода, а с учетом ожидаемой картины в США это, скорее всего, произойдет на Восточном побережье.

Происходящее сейчас SSW охарактеризовано как «крупное» событие. С конца декабря температура повысилась с -110 градусов по Фаренгейту (-79 по Цельсию) до -10 градусов (-23 по Цельсию) на высоте 100 000 футов (30 км) над Северным полюсом.

Причины внезапного стратосферного потепления

Эксперт по внезапным явлениям стратосферного потепления и связи между изменениями в Арктике и погодными условиями в средних широтах в отделе исследований атмосферы и окружающей среды (AER) компании Verisk доктор Джуда Коэн говорит, что начало внезапного потепления в стратосфере начинается гораздо ближе к земле, в слое атмосферы, называемом тропосферой. Но чтобы это резкое разрушение добралось вверх из тропосферы в стратосферу, нужна избыточная энергия экстремального погодного режима.

По теме: Зимы все короче, а лето все жарче: как глобальное потепление меняет сезонность климата

Когда все цифры будут обработаны, 2020 год станет одним из самых теплых, если не самым теплым годом за всю историю наблюдений в Арктике. Это особенно верно в северной Азии, недалеко от морей Баренцева, Карского, Лаптевых и Сибирского, где в некоторых частях региона средняя температура на 10 градусов по Фаренгейту (6 по Цельсию) выше нормы.

Даже для Арктики, которая нагревается в три раза быстрее, чем остальная часть земного шара из-за изменения климата, такое явление — это резкое отклонение от нормы. Результатом стала рекордно низкая протяженность морского ледяного покрова у берегов Сибири.

Согласно теории Коэна, отсутствие ледяного покрова и то, что для восстановления этой осенью потребовалось на несколько недель больше, чем обычно, запустили цепочку событий, в которых обычно преобладающее зимнее реактивное течение в Азии усилилось. Это усиление помогает инициировать внезапное стратосферное потепление.

Реактивное течение — это своеобразная река с быстрым течением воздуха в верхних слоях атмосферы, которая переносит штормы из одного места в другое. Подобно волнам в океане, оно колеблется вверх и вниз, с севера на юг, когда обтекает Землю. Эти волны называют атмосферными. И хотя большая часть энергии движется вокруг земного шара горизонтально, некоторая доля энергии волн может двигаться вертикально, передавая энергию вверх или вниз, особенно когда эти волны усиливаются.

Коэн объясняет, что в любой момент волновая картина естественным образом преимущественно растягивается на Евразию (по сравнению с остальной частью земного шара). В типичном случае это не повлияет на стратосферу. Но когда эта и без того большая волна становится еще более усиленной, энергия в волне может распространяться вверх в стратосферу и вызывать хаос.

Эта связь между теплой Арктикой, слабым ледовым покровом и усиленным реактивным течением является причиной, по которой Коэн считает, что изменение климата приводит к более частым SSW, но признает: это спорная тема.

И хотя теория, лежащая в основе этой связи, имеет метеорологический смысл и некоторые исследования действительно подтверждают эту связь, доктор Зак Лейб, ученый-климатолог из Арктического университета штата Колорадо, говорит, что можно найти множество работ как подтверждающих, так и опровергающих эту теорию. «Из-за хаоса и шума в нашей атмосфере все еще сложно понять связи между изменением климата в Арктике и полярным вихрем, — объясняет Лейб. — Эта тема остается активной областью научных исследований и дискуссий».

Но в недавней статье Лейб действительно смог найти прочную связь между климатом в Арктике и более сильной, более холодной областью высокого давления над Восточной Сибирью, что является ключом к теории Коэна. Анализ Лейба показывает, что этот эффект усилится, если глобальное потепление ухудшится.

Вам может быть интересно: главные новости Нью-Йорка, истории наших иммигрантов и полезные советы о жизни в Большом Яблоке – читайте все это на ForumDaily New York

Коэн предполагает, что процесс потепления, происходящий сейчас в стратосферной Арктике, начался в октябре. На северо-западе России и в Скандинавии более теплый Северный Ледовитый океан приводит к усилению теплового купола, который толкает реактивное течение на север.

При меньшем покрытии морского льда из-за более теплой Арктики вышележащая атмосфера поглощает больше влаги из Северного Ледовитого океана и, когда она достаточно холодная, то сбрасывает больше снега к востоку от теплового купола. Этот снежный покров, говорит Коэн, создает сверххолодную воздушную массу над внутренними территориями Сибири, Казахстана и Монголии. Такой более холодный воздух оказывает противоположное влияние на реактивное течение в Восточной Сибири и северной части Тихого океана перемещая его на юг.

Вряд ли это совпадение, но недавно по этой схеме были установлены два поразительных рекорда. 28 декабря в Монголии произошло неофициальное самое высокое давление, когда-либо зарегистрированное на Земле.

Затем, всего через три дня, произошло обратное: в северной части Тихого океана и на Аляске зафиксировали самое низкое давление за всю историю наблюдений.

«Я бы сказал, что все эти события связаны между собой, — говорит Коэн. — Усиление сибирского максимума в сочетании с глубоким Алеутским минимумом критически важно для запуска Внезапного стратосферного потепления».

Приближается экстремальная зимняя погода

Коэн говорит, что после явления стратосферного потепления самые сильные воздействия обычно происходят примерно через две недели, когда атмосфера перемешивает системы и устанавливаются новые закономерности. Время и степень варьируются от события к событию.

Для этого конкретного события SSW, похоже, основная вспышка произойдет сначала в Европе и Восточной Азии до середины января. Но затем компьютерные модели показывают, что может произойти сдвиг с возможностью вторжения в США в конце января.

Наряду с постепенным увеличением количества холодного воздуха на востоке в ближайшие недели реактивное течение предоставит много возможностей для снежных бурь. Хотя многие из них не обрушатся на землю с продолжительным благоприятным для экстремальной зимней погоды явлением, есть вероятность, что кусочки головоломки соберутся вместе для пары запоминающихся зимних штормов.

По теме: Через 10 лет изменения климата будут обходиться нам в $20 млрд в год

Коэн предупреждает, что экстремальная зимняя погода может длиться довольно долго. «После SSW период повышенного риска вспышек холодного воздуха и снежных бурь обычно длится от четырех до восьми недель. Снег не идет постоянно, а носит эпизодический характер», — пояснил он.

По словам Коэна, после многих лет изучения этих явлений вырисовалась четкая закономерность. Теплые арктические условия и более слабый стратосферный полярный вихрь связаны с большим количеством экстремальных холодов в некоторых частях средних широт.

Это не означает, что зимы в средних широтах становятся холоднее. Напротив: в целом зимы становятся теплее из-за изменения климата, хотя некоторые районы действительно нагреваются медленнее из-за такого эффекта. Это связано с тем, что типы эпизодов холодного воздуха в средних широтах становятся более вероятными из-за усиления вихря в Арктике.

Для США тенденции ясны: исследование Коэна показывает прямую связь между интенсивным потеплением в Арктике и большим количеством зимних штормов на востоке США.

Это может показаться парадоксальным, но, по мере того как в последние годы глобальное потепление усилилось, количество крупных метелей на северо-востоке страны увеличилось. Фактически многие из самых сильных метелей в истории Нью-Йорка, такие как январская метель 2016 года, произошли за последние два десятилетия. Хотя отчасти это может быть связано с естественной изменчивостью, Коэн считает, что изменения в Арктике явно играют роль.

Следует отметить, что эта тенденция к более сильным метелям, вероятно, вызвана и другими факторами, связанными с более теплым климатом, такими как более высокая температура океана, более доступная влажность и более интенсивные штормы из-за дополнительной энергии.

Это означает, что на данный момент изменение климата может привести к более сильным снегопадам в областях, где больше влаги и все еще достаточно холодно для снега, таких как Средний Запад и Северо-Восток. Но в районах, где температуры чаще превышают пороговые значения для снега, например в средней части страны, снегопад имеет тенденцию к снижению.

Итак, в течение следующих нескольких недель, если вы живете в восточной части страны, приготовьтесь к настоящей зимней погоде и возможному снегопаду.

Читайте также на ForumDaily:

К 2040 году под воду может уйти четверть крупных городов мира: глобальное потепление ни при чем

Много новых рекордов: 2020 год был богат природными катаклизмами

Сместилась на север: поедающая мозг амеба расширила свой ареал

Через 10 лет изменения климата будут обходиться нам в $20 млрд в год

Таяние арктических льдов не повышает уровень моря: тогда почему нас пугают глобальным потеплением

Хотите больше важных и интересных новостей о жизни в США и иммиграции в Америку? — Поддержите нас донатом! А еще подписывайтесь на нашу страницу в Facebook. Выбирайте опцию «Приоритет в показе» —  и читайте нас первыми. Кроме того, не забудьте оформить подписку на наш канал в Telegram  и в Instagram— там много интересного. И присоединяйтесь к тысячам читателей ForumDaily New York — там вас ждет масса интересной и позитивной информации о жизни в мегаполисе.