今年几乎肯定会在北极的记录中最温暖,秋季温度飙升36度正常。在一个耶鲁E360采访,气候学家詹妮弗·弗朗西斯解释了为什么迅速变暖的北极可能对全球天气产生深远的影响。

大气科学家Jennifer Francis拥有五年的广泛讨论了关于迅速变暖的北极和全球天气的理论:北极温度上升,与海冰的损失密切相关,正在改变喷射流的形状并改变天气北半球。

一些气候科学家和气象学家都接受了她的理论,而其他气象学家则采用了等待观看的态度。But this year’s freakishly warm Arctic weather is lending credence to her hypothesis that a lessening of the temperature difference between the Arctic and the mid-latitudes is causing the jet stream to wobble, allowing warm air to flood into the north polar regions and sending frigid air southward into parts of Asia. More profound changes are in store as the Arctic continues to warm, says Francis, a research professor at Rutgers University.

詹妮弗弗朗西斯

詹妮弗弗朗西斯

在接受采访中耶鲁环境360.弗朗西斯讨论了北极海冰的危险状态,解释了为什么北极的大部分经历了更典型的纽约市的温度,并警告我们忽视了北极的气候动荡,我们自己的危险。“变化的速度是对我来说非常令人不安的是,”弗朗西斯说,“因为这是一个整体行星发生的事情的指标。”

耶鲁环境360:北极在今年发生了什么,以及记录的温度和海冰形成迟缓的卓越程度如何?

詹妮弗弗朗西斯:我们多年来一直在仔细观察北极,但今年它特别有趣。这不仅仅是现在正在进行的奇异行为,但真的它在今年年初开始。几乎每个月几乎每月都在海冰和高温的纪录领土上。当然,这是一段几十年来的趋势现在,我们一直在观看海冰,主要是在夏天,也在今年的其他地方。我们看到北极变暖比其他地方更快。这是一个更大,更长的故事的一部分,今年已经展现了很大的方式。

E360:你目睹的一些卓越的温度异常是什么?

弗朗西斯:我们一直看到空气温度,即某些日子超过20摄氏度 - 36 f - [高于长期平均值]整个北极。我们不是在谈论一个地方。这是一个非常广泛的变暖领域。最大变暖几乎集中在我们称之为野蛮人和卡拉海的地区,这是北极的北极,斯堪的纳维亚和俄罗斯西部。这个特殊的区域似乎是一个真正的热点。这是海冰在最快消失的地方之一。这常常对该地区的天气模式和北部陷入亚洲的天气模式影响很大。

在北极的太平洋方面非常迅速变暖的另一个领域,朝阿拉斯加和远东俄罗斯,一个名为Chukchi海和Beaufort海域的地区。多年来,我们看到海冰在那里巨大消失。海冰已经增长这瀑布,虽然我们知道这很瘦了。在巴伦的旁边,我们仍然看到了很多开阔的水。非常奇怪。

“我们看到的发生现在完全不同于我们在30年前在地球上俯视的东西。”

E360:当然,四十或50年前,即使在夏天,这些地区也会覆盖海冰,更不用说秋天?

弗朗西斯:正确的。我们看到的发生现在是完全不同的,如果我们甚至30年前我们可以在地球上望而却步。我们不必远远甚至看看它有很多冰块的北极。

E360:那么今年我们看到的是没有夏天的冰,但秋天的冰块非常缓慢地形成?

弗朗西斯:这是正确的。那些事情是显而易见的。当我们在夏季失去大量的冰时,它会使冰更加艰难。在夏天,如果你有较少的冰,那么北极海洋就会吸收更多的太阳能量。来掉下来,当冰被认为再次形成时,水太温暖,它首先必须释放它在夏天吸收的所有额外能量回到大气中,当然会使空气变暖。

它还释放了大量的水蒸气进入空气。水蒸气是温室气体,以及二氧化碳和我们所知道的其他人。它起到陷阱在表面上的速度越来越多。额外的水蒸气发挥了另一个非常重要的作用,这是往往会导致更多的云。这些云在系统上也是非常好的毯子。当我们失去大量海冰时,我们有所有这些自我加强的周期。

E360:在北极和这个特别温暖的秋天,这是温暖天气的这个特殊年份的直接原因是什么?

弗朗西斯:这里有许多因素。有人回到我之前描述的内容,当我们失去了很多冰时,它往往将热量置于秋季并延迟冻结时间的形成。今年的另一个原因是喷射流的趋势 - 并且在许多方面,喷射流被复杂地连接到北极 - 南北朝向北极。当我们得到其中一个大向摇摆时,就像我们在2016年初开始一样,它在北极冻结时,它制作了很多头条新闻。我们一直在又一次地看到今年又一遍的北方秋千,特别是这一秋天。

当我们获得那些大北方的秋千时,我们倾向于看到很多额外的热量和水分从下层延迟运输到北极。水分是整个故事的大钥匙之一。北半球周围的海洋温度均高于正常。当射流流能够服用其中一个大向摇摆时,这是30年前的北方北向北带来了更多的热量和水分。这种水分增加了从那里的表面蒸发的额外水。我们今年正在看到北极水蒸气的纪录数量。这是故事的一个非常重要的部分。

“即使是几度额外的温度也代表着大量的热量,可以长时间温暖大气。”

E360:被观察到哪种海表面温度异常,这落入北极?

弗朗西斯:它们肯定是几度高于正常的[c],这听起来很多,但水持有很多热量。即使是几度额外的额外温度也代表着大量的热量,一旦它释放到大气中,就可以在大气中温暖很长一段时间。

E360:是我们看到的这一落在北极,海冰封面的温暖方面的味道可能是什么?

弗朗西斯:很难说这在极端秋天之后,这一切都可以反弹。它绝对是符合我们在过去的30年左右观看的趋势。也许这是发出的那种趋势的加速。再次,我们必须等待,看看它是如何焊出来的。我们可能会看到一些这一热量作为去年冬天的近历史新次突出的近距离击中ElNiño的热量,所以海洋现在正在释放大量的热量,即ElNiño在太平洋方面有助于贡献。然而,即使没有ElNiño,海洋就在温度方面运行良好。全球系统中的能量和热量更多,当我通过我描述的这些自我加强循环启动到北极时被放大。

我毫无疑问,人类活动是这个问题。就在ElNiños的具体问题中,我们可以回顾记录,看看在过去的ElNiño中海冰做了什么。您认为ElNiño的海冰记录中没有任何影响,或影响海冰所做的任何影响。我们现在处于北极的海冰如此薄的情况下,它可以更快地响应到气候系统中可能发生的任何异常,包括ElNiño。

E360:我想问一下你对北极海冰下降在喷射流的影响的想法。

弗朗西斯:当我开始研究海冰在北极地区迅速消失时,这只是2011年的速度可能会对大气产生影响,而不仅仅是在北极,而且远离佛罗里达甚至佛罗里达州。我们已经知道了很长一段时间,北极地区与南方的北极和地区之间的温度之间的差异差异,北极感冒,中期纬度是较温暖的 - 真的是驱动喷射流的燃料。

喷射物流实际上是一条风的河流,流动的流动。喷射物流真的是我们在中纬度地区旋转天气模式的原因。任何影响喷射流的东西都会影响天气模式。但是,我们所看到的是,因为北极比其他地方更快地变暖,北方和南方之间的温度差异越来越小。反过来,这意味着喷射流越来越弱 - 这是我们能够衡量的东西。

当喷射流变弱时,它往往更容易受到其路径中的任何障碍物的影响。例如,如果它落入山脉,例如,海洋或土地上的非常温暖的温度区域,而且从北半球围绕北半球的直到东方流动更容易被偏转。当北极更温暖时,我们倾向于看到这些更大的波动向北和向南。喷射流中那些大浪的原因是重要的,是因为它真的是创造在表面上的天气模式的波浪。波浪的某些部分会产生高压和良好的天气,然后波浪的其他部分负责暴风雨。当波浪大时,它们也倾向于留在一个地方更长的时间。它使我们的天气模式和天气制度达到了更长的时间。

北极海冰范围截至2016年11月1日,与前几年相比,1981年的长期达到2010年平均值。

北极海冰范围截至2016年11月1日,与前几年相比,1981年的长期达到2010年平均值。nsidc.

E360:这种降低极地区域和中纬度之间的温差,是北方向北极进入北方的北方流动的关键因素?从本质上讲,喷射流不再是曾经是障碍?

弗朗西斯:是的。这是一个有趣的新作品,似乎是今年展现的,特别是。喷射流已经非常波浪,并且已经有这些大脊 - 向北摇摆进入北极,已经在那里运送了大量的热量。温暖的北极可能在去冬天和夏天在夏天制作较大的波浪中,这一夏天延续并加剧了北极的变暖,然后反馈到削弱这种温差并使喷射流甚至可以制作喷射流。波浪者。同样,它是涉及通过喷射流的北极和中纬度的这些恶性周期之一。

E360:当您开始查看这些反馈时,它非常迅速,它们可以彼此建立。

弗朗西斯:是的,很难让你的头围绕它。我相信我们的方式会有更多的惊喜。今年不是出乎意料的。这是冰损失的延续和北极的变暖。我会说这肯定是一个比可能的人在今年看到的大概更大,更强大,更令人担忧的事件。当我们展望未来时,这些种类在温度和海冰冰上的巨大飙升会继续吗?我们也可以看到海冰比我们预期的速度快吗?我讨厌认为它,但可能很可能。几乎所有我们希望在气候系统中发生的变化都会比我们预期的更快地发生。

E360:如果您已经描述的喷射流的变化,则可能在改变天气模式和农业的影响方面,对美国,欧洲或亚洲的影响是什么可能在改变的天气模式和对农业的影响方面?

弗朗西斯:底线消息是我们预期天气模式变得更加持久。这是特定的天气模式只是刚刚被困在一个地方很长一段时间。随着北极的温暖,它导致天气模式达到左右。

这对各种各样的事情有很多影响。在天气模式的情况下,最有可能我们会看到更多的延长干旱,而不是一个地方在另一个地方。我们可能会看到洪水造成的洪水造成的洪水造成的洪水长期以来一直在一个地方。所有这些非常长的天气模式都倾向于创造对运输和农业的真正挑战的条件。

E360:你提到的是,在北极发生的这些真正深刻的变化都有一个令人不安的方面。你觉得这件伟大的白色冰上冰般是如何稳步萎缩的?

弗朗西斯:在20世纪90年代初我在研究生院时,我们甚至没有谈论北极气候变化。从那时起,它真的进化了,这是一个令人不安的部分的一部分,这真的改变了的速度。在几十年来,我们真的失去了一半的冰。改变的速度是对我来说非常令人不安的是,这是一个整体行星发生的指标。这就像采取放大镜并使问题看起来更大,因为北极对变化更敏感。

我想更令人担忧是我们对此做这么做的事实。它应该在整个地方设定警告钟声,因为它是增加大气中温室气体的明显结果。然而,我国仍然是一大部分,特别是人们不认为这导致它。

If there’s any silver lining to all this, my hope is that these really conspicuous, rapid changes are going to be noticed by more of the public and they’re going to realize that the people who’ve been saying that this is not a big problem, that it’s really not happening and that humans don’t have anything to do with it, they’re going to start to question that opinion and realize that they’ve been fed a pile of lies, basically, and that this is a really big problem that’s going to affect all of us.