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任何计划过野餐的人都知道，目前的天气预报对于一周甚至更长时间以后的预测都不是很可靠。但是，根据今天发表在《科学》杂志上的结果，通过观察更高层大气中的状况，科学家们可能能够更好地预测未来数周或数月的天气模式。
传统的天气预报方法主要集中在分析对流层（大气层中最底层，云和风暴出现的地方）的状况。对上覆的平流层关注较少，因为其状态的重大变化通常需要数周或数月才能演变。但是，西北研究协会的马克·P·鲍德温和他的同事们提出的证据表明，平流层中的空气环流实际上可能蕴藏着长期天气行为的线索。他们确定，从对流层传递到平流层的温度和压力波动，并非像之前怀疑的那样简单地消散，而是会累积并导致平流层状况的细微变化。这些变化最终会在数周后通过一种被称为“平流层记忆”的机制反馈回对流层。为了研究这种现象，科学家们研究了北极涛动，这是一个跨越北半球大部分地区的规则空气运动系统，并分析了最早可追溯到 20 世纪 50 年代的天气记录。他们发现，对流层中的异常行为与 25 天前平流层中发生的类似异常有关。
在证明了这种行为的相关性之后，科学家们现在希望进一步探索两层大气之间的相互作用，他们承认对此尚不完全了解。尽管如此，这种关系可能足以帮助天气预报，因为气象学家依靠两种不同的方法来得出长期预报。一种方法是将当前状况（如温度和风速）的详细信息输入计算机模拟。另一种方法是检查历史天气数据，并根据统计数据进行预测。尽管需要更详细地了解两层大气的物理特性才能改进计算机模型，但平流层效应可以简单地用作纳入统计预测的另一个因素。除了天气预报之外，作者们还希望这些见解将有助于改进全球变暖、臭氧层损耗和火山爆发影响的模型。