干旱、热浪、气旋加剧,探究大气环流对全球气候的深远影响
在地球的大气层中,存在着一系列复杂的环流系统,它们像巨大的输送带一样,将热量和湿气在全球范围内传递。这些环流系统不仅塑造了我们的日常天气,还影响着长期的气候变化。其中,哈德利环流作为热带地区的一个重要大气环流模式,对于维持全球气候平衡起着至关重要的作用。然而,近年来,科学家们发现哈德利环流正在发生着显著的变化,这种变化可能会对全球气候产生深远的影响。本文将介绍一项最新的研究成果,它揭示了哈德利环流变化背后的物理机制,并探讨了这些变化可能带来的全球性气候影响。
哈德里环流是热带地区的一种重要大气环流模式,其主要作用是通过将能量和动量从赤道地区转移到高纬度地区,从而平衡赤道和两极之间的温度。然而,近年来,哈德里环流开始向两极扩展,每年增加几度,这种扩张可能会对全球天气和气候产生重大影响,导致热浪、干旱和热带气旋等不利事件。
为了探究哈德里环流边缘纬度变化的动力机制,釜山国立大学的研究团队分析了41年的ERA5气候再分析数据和海面温度数据。他们发现,哈德里环流圈纬度的变化主要是由风涡活动的变化以及“静止”和“瞬态”波的波浪破碎引起的。此外,每年变化的很大一部分与厄尔尼诺、拉尼娜和北极涛动有关。这些现象通过诱发涡流活动向极地运动而导致哈德里环流圈边缘向极地移动。此外,他们还观察到28个CMIP5模拟模型的结果与哈德里环流圈中观察到的变化相匹配,证实了所提出机制的有效性。获取更多有价值信息 访问:https://byteclicks.com
这项研究的结果预计对于解决哈德里环流向极地扩张对全球区域天气和气候的重大影响至关重要。例如,北半球美国西南部、欧洲地中海和中国南部的干旱可能会加剧,南半球澳大利亚南部和亚马逊流域南部的降水可能会减少。此外,中欧和西欧热浪的上升可能与哈德里环流在北半球夏季的扩张有关。由于副热带高压带向极地隆起,这种扩张也使热带气旋路径向极地移动。
这项研究预计将对我们对区域以及全球天气模式的理解产生重大影响。通过揭示哈德里环流边缘纬度年际变化背后的物理过程,我们可以更好地预测和应对未来可能出现的极端气候事件。
这项研究发表在《 npj Climate and Atmospheric Science》杂志上。