Arktiset myrskyt: Kuinka tutkijat parantavat ennusteita vaarallisista polaarivirtauksista

Kuinka tutkijat parantavat ennusteita vaarallisista polaarivirtauksistaPolaarimatot ovat erityisen haastavia ennustaa niiden pienen koon ja lyhyen käyttöiän vuoksi, ja moniin kysymyksiin ei ole vielä vastattu. (Shutterstock)

Norjan rannikkoyhteisöt tuntevat napa-alamäet, mutta Kanadassa ne jäävät usein huomaamatta. Lyhytaikaiset, mutta voimakkaat ja vaikeasti ennustettavat polaarimatot voivat aiheuttaa huomattavia vahinkoja myrskyisillä tuulilla ja voimakkaalla lumisateella.

Norjan meteorologinen instituutti varoitti 28. helmikuuta Finnmarkin rannikon väestöä saapumisesta napa matala. Yksi viikko myöhemmin, toinen napa-ala uhkasi norjalaisia, tällä kertaa lähellä Trondheimiä.

Napa-alamäkiä esiintyy usein harvaanasutuilla alueilla, mutta ne ovat johtaneet kuolemaan. Siksi meidän on parannettava kykyämme ennustaa nämä äkilliset ja voimakkaat myrskyt.

Tutkimukseni ilmakehätieteissä keskittyy näihin sääilmiöihin. Suoritan polaaristen alamäen simulaatioita Kanadan alueellisella ilmastomallilla Alueellisen ilmastotason tutkimus- ja simulointikeskus (ESCER).

Polaarimatot ovat erityisen haastavia ennustamaan niiden pienen koon ja lyhyen käyttöiän vuoksi, ja moniin kysymyksiin ei ole vielä vastattu. Mutta sen jälkeen kattava katsaus julkaistuun tieteelliseen kirjallisuuteen, Pystyn vastaamaan moniin kysymyksiin, joita ihmisillä on napa-alamäistä.

Pieni, mutta intensiivinen!

Polaarimatot ovat voimakkaita merimyrskyjä, jotka kehittyvät pylväiden lähellä kylmänä vuodenaikana. Polaarimatot ovat alle 1,000 kilometrin halkaisijaltaan ja kestävät tyypillisesti alle 48 tuntia, ja ne ovat pienempiä - ja niiden käyttöikä on lyhyempi - kuin Itä-Kanadaan usein vaikuttavat talvimyrskyt.

Kuinka tutkijat parantavat ennusteita vaarallisista polaarivirtauksista Satelliittikuvat kahdesta napa-alarajasta, joilla on erilaiset pilven allekirjoitukset: pilkunmuotoinen (a) Norjanmeren ja spiraalimuoto (b) Barentsinmeren yläpuolella. (Moreno-Ibáñez, M., Laprise, R. ja Gachon, P., 2021.), CC BY-NC

Napa-alamäet liittyvät vakaviin sääolosuhteisiin, kuten voimakkaaseen, joskus hurrikaanivoimaan, tuuleen ja rankkasateisiin. säämuutokset polaariseen mataluuteen liittyvät äkilliset.

Tästä syystä polaariset alamäet uhkaavat rannikkoyhteisöjä, meri- ja lentoliikennettä sekä öljy- ja kaasualustoja. Jotkut napa-alamäet ovat aiheuttaneet ihmishenkien menetyksiä. Esimerkiksi lokakuussa 2001 Torsvågin polaarinen matala kehitetty lähellä kalastajakylää Vannøyan saarella Pohjois-Norjassa. Voimakas tuuli kaatui veneen ja tappoi miehistön jäsenen.

Lähempänä kuin luulemme

Polaariset matalat kehittyvät pohjoisella ja eteläisellä pallonpuoliskolla, napojen välissä ja noin 40 astetta pohjoista leveyttä ja 50 astetta etelää. Ne muodostuvat lähellä meri-jääreunaa (missä merijää kohtaa avointa merta) tai lumisia mantereita, kun hyvin kylmä ilma virtaa suhteellisen lämpimän valtameren yli.

Lämpö ja kosteus meressä antaa energiaa kylmälle ilmalle polaaristen matalien lämpötilojen ruokkimiseksi. Polaariset matalat hajaantuvat, kun ne rantautuvat tai siirtyvät merijään yli ja energialähde katoaa.

Kuinka tutkijat parantavat ennusteita vaarallisista polaarivirtauksista Polaarinen matala Labradorista itään. (Kanada: ympäristö ja ilmastonmuutos)

Kanadan lähellä havaitsemme napa-alamäkiä Labradorin meren, Davisin salmen ja Hudsonin lahden yli. Näillä alueilla on pieni väestötiheys, joten napa-alhainen riski vaikuttaa yhteisöön on pieni.

Muualla maailmassa napa-alamäet voivat olla vaarallisia. Norja ja Japani kärsivät näiden myrskyjen vaikutuksista, koska niillä on merkittäviä asutuskeskuksia rannikkoalueilla, joissa voi kehittyä napa-alamäkiä. napamäihin liittyvä sää voi johtaa tien ja lentokentän sulkemiseen, ja on myös lumisadetta. Esimerkiksi tammikuussa 2019, erityisesti voimakas polaarinen matala rantautuminen Norjassa, aiheuttaen tien sulkemisen ja kylän eristämisen.

Kuinka tutkijat parantavat ennusteita vaarallisista polaarivirtauksista Infrapunakuva, jonka AVHRR-laite on hankkinut satelliitilla NOAA-19 1. maaliskuuta 2021. (Ilmatieteen laitos)

Ilmastonmuutoksen myötä voimme odottaa napa-alamäen sijainnin ja taajuuden siirtymistä. Esimerkiksi Pohjois-Atlantilla napa-alamäkiä voi muodostua pohjoisempana, kun merijäänreuna vetäytyy, ja tiheydellä. Moniin kysymyksiin ei kuitenkaan ole vielä vastattu koskien ilmastonmuutoksen vaikutusta napapolkujen taajuuteen ja alueelliseen jakautumiseen.

Myrskyt, joita on vaikea ennustaa

Tarkat ennusteet napa-alamäistä ovat välttämättömiä niiden aiheuttamien vahinkojen välttämiseksi. Mutta polaaristen matalien ennustaminen on haastavaa niiden pienen koon ja lyhyen käyttöiän vuoksi.

Kuten muissakin sääennusteissa, välttämättömät ainesosat polaarisen matalan ennusteen saamiseksi ovat ilmakehämalli, joka toimii hyvin ja tuntee ilmakehän nykytilan. Tavanomaisten havaintojen (kuten pinta-asemien havaintojen) puuttuminen valtameren yli ja napojen lähellä tarkoittaa sitä, että alkuolosuhteet eivät silti ole riittävän hyvät.

Kuinka tutkijat parantavat ennusteita vaarallisista polaarivirtauksista Tuulen suunta (nuolet), tuulen nopeus (värit) ja ilmakehän paine (mustat viivat) Atlantin yli 1. maaliskuuta 2021. Jokainen L tarkoittaa syklonia, jossa pieni ympyrä osoittaa napa-matalan juuri pohjoisen rannikon länsipuolella. Norja. (MetéoCentre)

Äskettäinen kehitys ilmakehämalleista - joukko yhtälöitä, jotka kuvaavat ilmakehän kehittyvää tilaa - ja joilla on korkea resoluutio, mahdollistavat polaarisen matalan tason ennustamisen aikaisempaa paremmin. Tutkijat työskentelevät edelleen näiden mallien parantaakseen tapoja, joilla ne edustavat lämmönvaihtoa meren ja ilmakehän välillä, sekä muita tärkeitä prosesseja.

Huolimatta siitä, että korkean resoluution mallit antavat meille mahdollisuuden ennustaa joitakin polaarisia alamäkiä oikein, on vielä paljon tehtävää, jotta kaikki nämä meteorologiset järjestelmät voidaan ennustaa oikein. Sillä välin odota: pohjoisen pallonpuoliskon polaarinen sesonki ei ole vielä ohi!Conversation

Author

Marta Moreno Ibáñez, tohtorikoulutettava maapallon ja ilmakehätieteiden alalta, Québec à Montréalin yliopisto (UQAM)

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

Lapsenlapsemme myrskyt: totuus tulevasta ilmasto-katastrofista ja viimeinen mahdollisuus pelastaa ihmiskunta

James Hansen
1608195023Maailman johtava klimatologi James Hansen osoittaa, että vastoin yleisön saamaa vaikutelmaa ilmastonmuutoksen tiede on tullut entistä selkeämmäksi ja terävämmäksi kovakantisen levyn jälkeen. Sisään My Storms minun lapsenlapseniHansen puhuu ensimmäistä kertaa täydellä totuudella ilmaston lämpenemisestä: planeetta on hurtling entistä nopeammin kuin aiemmin tunnustettu ilmaston kannalta, jossa ei ole paluuta. Ilmoittaessaan ilmastonmuutoksen tiedettä Hansen maalaa tuhoisan, mutta aivan liian realistisen kuvan siitä, mitä tapahtuu lasten ja lastenlapsemme elinaikoina, jos seuraamme kurssejamme. Mutta hän on myös optimistinen, mikä osoittaa, että on vielä aikaa ryhtyä kiireellisiin ja vahvoihin toimiin, joita tarvitaan - juuri tuskin.  Saatavana Amazon

Äärimmäinen sää ja ilmasto

esittäjä (t): C. Donald Ahrens, Perry J. Samson
0495118575
Äärimmäiset sää- ja ilmasto-olosuhteet ovat ainutlaatuinen oppikirjaratkaisu voimakkaille sääolosuhteisiin keskittyvien tiedekurssien, jotka eivät ole suuria, nopeasti kasvaville markkinoille. Meteorologian tieteen vahvan perustavanlaatuisen kattavuuden ansiosta Extreme Weather & Climate esittelee äärimmäisten sääilmiöiden ja -olosuhteiden syyt ja vaikutukset. Opiskelija oppii meteorologian tiedettä tärkeiden ja usein tuttujen säätapahtumien, kuten hirmumyrsky Katrina, yhteydessä ja he tutkivat, kuinka ennustetut ilmastonmuutokset voivat vaikuttaa tulevien äärimmäisten sääilmiöiden taajuuteen ja / tai voimakkuuteen. Jännittävä joukko valokuvia ja piirroksia tuo sään voimakkuuden ja joskus tuhoisan vaikutuksen jokaiseen lukuun. Arvostetun ja ainutlaatuisen kirjoittajaryhmän kirjoittama kirja yhdistää Don Ahrensin markkinoiden johtavien tekstien kattavuuden ja käsikirjoittaja Perry Samsonin näkemykset ja tekniikan tuen. Professori Samson on kehittänyt Extreme Weather -kurssin Michiganin yliopistossa, joka on yliopiston nopeimmin kasvava tiedekurssi. Saatavana Amazon

Tulvat muuttuvassa ilmastossa: äärimmäiset saostumat

esittäjä (t): Ramesh SV Teegavarapu

9781108446747Tulviin liittyvien äärimmäisten saostumistapahtumien mittaaminen, analysointi ja mallinnus ovat ratkaisevan tärkeitä muuttuvien ilmastonmuutosten ja vaihtelevuuden ymmärtämisessä. Tässä kirjassa esitetään menetelmiä näiden tapahtumien trendien ja niiden vaikutusten arvioimiseksi. Se tarjoaa myös perustan ilmasto-adaptiivisen hydrologisen suunnittelun menettelyjen ja ohjeiden kehittämiselle. Hydrologian, ilmastonmuutoksen, meteorologian, ympäristöpolitiikan ja riskinarvioinnin alan akateemiset tutkijat sekä vaarojen vähentämisessä, vesivarojen suunnittelussa ja ilmaston sopeutumisessa työskentelevät ammattilaiset ja päättäjät löytävät tämän arvokkaan resurssin. Saatavana Amazon

Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ja ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.

 

UUSIMMAT VIDEOT

Suuri ilmastomuutto on alkanut
Suuri ilmastomuutto on alkanut
by Super User
Ilmastokriisi pakottaa tuhannet ympäri maailmaa pakenemaan, kun heidän kodeistaan ​​tulee yhä asumattomampia.
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
by Alan N Williams, et ai
Hallitustenvälisen ilmastomuutospaneelin (IPCC) viimeisimmässä raportissa todetaan, että ilman merkittävää vähennystä…
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
by Toby Tyrrell
Evoluutio kesti 3 tai 4 miljardia vuotta Homo sapiensin tuottamiseksi. Jos ilmasto olisi täysin epäonnistunut vain kerran siinä…
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
by Brice Rea
Viimeisen jääkauden loppua, noin 12,000 XNUMX vuotta sitten, leimasi viimeinen kylmävaihe nimeltä Nuoremmat Dryat.
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
by Frank Wesselingh ja Matteo Lattuada
Kuvittele, että olet rannikolla ja katsot merelle. Edessäsi on 100 metriä karuista hiekkaa, joka näyttää…
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
by Richard Ernst
Voimme oppia paljon ilmastonmuutoksesta sisarplaneettamme Venukselta. Venuksen pintalämpötila on tällä hetkellä…
Viisi epäuskoa ilmastoon: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
Viisi ilmastonmuutosta: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
by John Cook
Tämä video on kaatumiskurssi väärässä ilmastotiedossa, jossa esitetään yhteenveto tärkeimmistä argumenteista, joita on käytetty epäilemään todellisuutta…
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
by Julie Brigham-Grette ja Steve Petsch
Pohjoisen Jäämeren merijää peittyy joka vuosi matalaan pisteeseen syyskuun puolivälissä. Tänä vuonna se on vain 1.44…

UUSIMMAT ARTIKKELIT

vihreä energia2 3
Neljä vihreää vetymahdollisuutta Keskilännelle
by Christian Tae
Ilmastokriisin estämiseksi Keskilännen, kuten muun maan, on vähennettävä taloutensa täysin hiilidioksidipäästöistä…
ug83qrfw
Suuri este kysyntään on poistettava
by John Moore, Maan päällä
Jos liittovaltion sääntelyviranomaiset tekevät oikein, sähköasiakkaat Keskilännen alueella voivat pian ansaita rahaa…
ilmastoon istutettavat puut2
Istuta nämä puut parantaaksesi kaupunkielämää
by Mike Williams-Rice
Uusi tutkimus vahvistaa elävät tammet ja amerikkalaiset sycamorit mestareiksi 17 "superpuun" joukossa, jotka auttavat tekemään kaupungeista…
pohjoisen meren pohja
Miksi meidän on ymmärrettävä merenpohjan geologiaa valjastaaksemme tuulet
by Natasha Barlow, kvaternaarisen ympäristönmuutoksen apulaisprofessori, Leedsin yliopisto
Kaikille maille, joilla on helppo pääsy matalalle ja tuuliselle Pohjanmerelle, merituuli on avainasemassa tapaamisessa…
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
by Bart Johnson, maisema -arkkitehtuurin professori, Oregonin yliopisto
Kuumassa, kuivassa vuoristometsässä palava metsäpalo pyyhkäisi kultakuumeen kaupungin Greenvillessa Kaliforniassa 4. elokuuta…
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
by Alvin Lin
Johtajan ilmastohuippukokouksessa huhtikuussa Xi Jinping lupasi, että Kiina "valvoo tiukasti hiilivoimaloita ...
Sinistä vettä kuolleen valkoisen ruohon ympäröimänä
Kartta seuraa 30 vuoden äärimmäistä lumen sulamista Yhdysvalloissa
by Mikayla Mace-Arizona
Uusi kartta äärimmäisistä lumen sulamistapahtumista viimeisten 30 vuoden aikana selventää nopeaa sulamista edistäviä prosesseja.
Lentokone pudottaa punaisen palonestoaineen metsäpaloon, kun tien varrella pysäköidyt palomiehet katsovat oranssiin taivaaseen
Malli ennustaa 10 vuoden metsäpalojen puhkeamista ja sitten asteittaista laskua
by Hannah Hickey-U. Washington
Katse maastopalojen pitkän aikavälin tulevaisuuteen ennustaa aluksi noin vuosikymmenen pituisen metsäpalojen toiminnan,…

Uudet asenteet - uudet mahdollisuudet

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Sisäiset julkaisut. Kaikki oikeudet pidätetään.