北極再現平流層驟暖事件,科學家預測北半球高緯地區未來幾週降雪風險增

作者 | 發布日期 2021 年 01 月 07 日 19:34 | 分類 環境科學 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


當北半球來到冬季,地球科學家無不緊迫關注極地渦旋任何變化,比如當發生平流層驟暖(sudden stratospheric warming)現象時,便有可能進一步為北半球帶來極度寒冷天氣甚至暴風雪。而就在本月 5 日,天氣預報模型再次觀察到平流層驟暖事件,研究主要作者 Richard Hall 提醒接下來一兩週內,北半球出現極度寒冷天氣甚至下雪的可能性將增加。

極地渦旋(Polar Vortex),是一種發生在極地上空、介於對流層與平流層中上部一種持續性且大規模的氣旋,能對北半球長達數週甚至數月的冬季氣候產生重大影響。

1952 年時,科學家透過無線電探空儀,首在海拔高度超過 20 公里的北極上空發現平流層驟暖(SSW)現象,短短 24~48 小時內突然一股熱量湧入極地上空渦旋干擾對流,導致渦旋發生快速變化或急遽分裂成多個子渦旋向周圍「逸散」,被推離北極往南方移動,對北半球高緯度地區而言,可能迎來毀滅性天災,比如 2014 年北美洲就發生嚴重暴風雪,還打破美國有史以來最低溫度記錄,稱為「2014 年北美洲寒流」。

更驚訝的是平流層驟暖現象並不罕見,根據歷年記錄,平均每 10 年就發生 6 次。

在收集 60 多年的 40 個案例後,來自布里斯托爾大學、艾希特大學、巴斯大學的科學家們開發一種預測算法來追蹤平流層驟暖事件,其中一個發現是每當極地渦旋分裂為 2 個較小的子渦旋時,就可能引發更嚴重的低溫事件。

而現在,模型便觀測到北極極地渦旋一分為二,因此研究人員預測接下來 1~2 週內,北歐國家恐出現超級寒流,甚至暴風雪的發生機率也將增加;美國地區是否會出現暴風雪還不好說,緯度再低一點的國家地區則應該就是體會寒流來襲。

不過科學家對平流層與對流層之間的聯繫仍然知之甚少,如果極地渦旋跟去年冬天一樣強勁穩定,那麼冷空氣就會在北極上空被阻擋,中大西洋地區可能沒什麼降雪機會;如果極地渦旋減弱並開始改變「航向」,那麼冷空氣向南方移動便可能影響美國、西歐甚至亞洲。

該論文發表在《Geophysical Research》期刊。

(首圖來源:pixabay