Está aquecendo no Ártico por trás do clima de inverno louco deste ano?

Está aquecendo no Ártico por trás do clima de inverno louco deste ano?

Danos causados ​​por eventos climáticos extremos durante a 2017 acumularam maiores contas de sempre para os EUA A maioria desses eventos envolveu condições que se alinham intuitivamente com o aquecimento global: registros de calor, secas, incêndios florestais, inundações costeiras, danos causados ​​por furacões e chuvas fortes.

Paradoxal, no entanto, são possíveis laços entre a mudança climática e a recente onda de frígidas semanas no leste da América do Norte. Um tema muito novo e “quente” na pesquisa sobre mudança climática é a noção de que o aquecimento rápido e o derretimento por atacado do Ártico podem estar desempenhando um papel em causar feitiços de frio persistentes.

Não é preciso muita imaginação para supor que perder metade da cobertura de gelo marinho do Ártico em apenas 30 anos pode estar causando estragos com o clima, mas exatamente como ainda não está claro. Como um cientista atmosférico de pesquisa, eu estude como aquecimento no Ártico está afetando regiões de temperatura em todo o mundo. Podemos dizer que as mudanças no Ártico impulsionadas pelo aquecimento global tiveram um papel no freakish inverno que a América do Norte experimentou?

Um 'dipolo' de temperaturas anormais

O tempo estranho e destrutivo estava nos noticiários quase constantemente durante o 2017, e o 2018 parece estar seguindo o mesmo script. A maioria dos orientais dos EUA estremeceu seu caminho até o final do 2017 no Ano Novo, enquanto os ocidentais ansiavam pela chuva para amortecer os solos ressequidos e extinguir os incêndios florestais. Nevascas afetaram a costa leste - notavelmente a tempestade "ciclone de bombas" em janeiro 4, 2018 - enquanto a Sierra Nevada da Califórnia está quase vazia de neve.


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Está aquecendo no Ártico por trás do clima de inverno louco deste ano?
Um estudo em contraste: o aquecimento perto do Alasca e do Oceano Pacífico são "ingredientes" para um padrão climático em que o ar frio do Ártico mergulha nas profundezas da América do Norte.
NASA Earth Observatory, CC BY

Esta história está se tornando familiar, já que condições similares ocorreram em quatro dos últimos cinco invernos. Alguns políticos em Washington DC incluindo o presidente Trump, usaram o frio incomum para questionar o aquecimento global. Mas se eles olhassem para o quadro geral, veriam que os feitiços frios orientais são um acaso relativo no Hemisfério Norte como um todo e que a maioria das áreas é mais quente que o normal.

Um oeste árido, quente e seco, que ocorre em combinação com um leste frio e nevado não é incomum, mas a prevalência e a persistência desse padrão nos últimos anos despertaram os interesses dos pesquisadores climáticos.

A corrente de jato - um rio de vento de alto nível que circunda o Hemisfério Norte - desempenha um papel crítico. Quando a corrente de jato desce muito ao norte e ao sul em uma grande onda, condições extremas podem ocorrer. Durante as últimas semanas, um grande balanço para o norte, formando o que é chamado de "crista" de pressão atmosférica persistente, persistiu ao largo da costa oeste, com um profundo mergulho ao sul, ou um "vale", sobre o leste.

Novos termos foram criados para descrever esses recursos difíceis: "O dípolo norte-americano da temperatura do inverno" o “Ridiculamente Resiliente Ridge” sobre o oeste, e os “Terrivelmente Tenacious Trough” no leste.

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Enquanto o leste dos EUA sofreu temperaturas muito baixas no frio recente, grande parte do resto do Hemisfério Norte viu temperaturas do ar acima da média.
NOAA, CC BY

Independentemente do que é chamado, esse padrão de dipolo - temperaturas anormalmente altas em grande parte do oeste, juntamente com as condições frias do leste - dominou o clima norte-americano em quatro dos últimos cinco invernos. Janeiro 2017 foi uma exceção, quando um forte El Niño sacudiu o padrão de colinas, despejando chuva e neve na Califórnia, enquanto o leste desfrutava de um mês ameno.

Duas outras características importantes são evidentes no padrão de temperatura do dipolo: temperaturas extremamente quentes no Ártico perto do Alasca e temperaturas quentes dos oceanos no Pacífico oriental. De várias novos estudos apontam para esses “ingredientes” como chave para os últimos anos com um dipolo persistente.

Quando um não quer, dois não brigam

Qual é o papel do aquecimento - especificamente o aquecimento das temperaturas do oceano e do ar no Ártico - neste clima quente / oriental / frio? A explicação é assim.

As temperaturas do Oceano Pacífico flutuam naturalmente devido a fenômenos de curta duração como El Niño / La Niña e padrões de duração mais longos. Os cientistas há muito reconheceram que essas variações afetam os padrões climáticos em toda a América do Norte e além.

Está aquecendo no Ártico por trás do clima de inverno louco deste ano?Quando uma área persistente de pressão atmosférica permanece no oeste dos EUA, o ar do Ártico chega aos EUA, causando uma divisão entre o oeste quente e seco e o leste frio. Mesocyclone2014 e David Swain, CC BY-SA

A nova reviravolta desta história é que o Ártico está aquecendo pelo menos o dobro do resto do mundo, o que significa que a diferença de temperatura entre o Ártico e as áreas mais ao sul está encolhendo. Isso é importante porque a diferença de temperatura norte / sul é um dos principais impulsionadores da corrente de jato. A corrente de jato cria os sistemas de alta e baixa pressão que ditam nossos céus azuis e tempestades ao mesmo tempo que os orientam. Qualquer coisa que afete o fluxo de jato também afetará nosso clima.

Quando as temperaturas oceânicas na costa oeste da América do Norte são mais quentes do que o normal, como na maior parte do tempo desde o inverno 2013, a corrente de jato tende a formar uma crista de alta pressão ao longo da Costa Oeste, fazendo com que as tempestades se desviem Califórnia e deixando muito do oeste alto e seco.

Se essas temperaturas quentes do oceano ocorrem em combinação com condições anormalmente quentes perto do Alasca, o calor extra do Ártico pode intensificar a crista, fazendo com que ela chegue mais ao norte, se torne mais persistente e bombeie ainda mais calor para a região perto do Alasca. E nos últimos anos, o Alasca experimentou períodos de temperaturas recordes, devido em parte à redução do gelo marinho.

Meus colegas e eu chamamos essa combinação de efeitos naturais e relacionados à mudança climática.Leva dois ao tango”, Um conceito que pode ajudar a explicar o cume Ridiculamente Resiliente observado frequentemente desde o 2013. Vários novo estudos apoiar este impulso causado pelo homem de um padrão natural, embora controvérsia ainda existe sobre os mecanismos que ligam o rápido aquecimento do Ártico padrões climáticos mais ao sul nas latitudes médias.

Mais tempo extremo à frente?

Em resposta à crista ocidental reforçada da pressão atmosférica, os ventos da corrente de jato geralmente também formam uma corrente mais profunda e mais forte a jusante. Calhas profundas agem como uma porta de geladeira aberta, permitindo que o ar gelado do Ártico mergulhe para o sul, trazendo sofrimento a áreas mal preparadas para lidar com isso. Tempestades de neve no Texas, tempestades de gelo na Geórgia e neve gelada na Flórida podem ser atribuídos à terrivelmente tenaz calha de dezembro 2017 e January 2018.

Adicionando a cereja no topo do bolo é a tendência para os chamados "nor'easters", como o "ciclone da bomba" que ocorreu em janeiro 4, para se formar ao longo da Costa Leste quando os ventos do sul se alinham ao longo da costa atlântica. O intenso contraste resultante na temperatura entre a terra fria e o oceano aquecido pela Corrente do Golfo fornece o combustível para essas tempestades ferozes.

A grande questão é se as mudanças climáticas produzirão padrões de dipolo - juntamente com suas tendências para produzir climas extremos - mais comuns no futuro. A resposta é sim e não.

É amplamente esperado que o aquecimento global produza menos registros de baixas temperaturas, uma tendência já observada. Mas também pode ser verdade que as mágicas frias se tornarão mais persistentes padrões de dipolo se intensificam, uma tendência que também parece estar ocorrendo.

É difícil descobrir se esse padrão climático - em geral, invernos mais quentes na América do Norte, mas períodos mais frios - persistirá. Entender os mecanismos por trás dessas interações complexas entre influências naturais e mudanças causadas pelo homem é um desafio.

A ConversaçãoNo entanto, a pesquisa está avançando rapidamente à medida que novas métricas criativas são desenvolvidas. Nossas melhores ferramentas para olhar para o futuro são programas de computador sofisticados, mas eles também lutam para simular esses comportamentos complicados do sistema climático. Dada a importância de prever condições meteorológicas extremas e seus impactos em muitos aspectos de nossas vidas, os pesquisadores devem continuar a desvendar as conexões entre a mudança climática e o clima para nos ajudar a preparar-nos para as prováveis ​​birras da Mãe Natureza.

Sobre o autor

Jennifer Francis, professora de pesquisa, Rutgers University

Este artigo foi originalmente publicado em A Conversação. Leia o artigo original.

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