Polaarimatot 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.
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.
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.
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.
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!
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
Maailman 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
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
Tulviin 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.
