诊断“暖冬综合征”,美国各地迎来反常高温

冬季升温速度超过其他任何季节,导致冰暴和降雨等变化出现在曾经可靠的冰冻地区——一位专家将这种情况称为“暖冬综合征”

Two boys in black shorts jumping into Lake Michigan in front of the Chicago skyline

Scott Olson/Getty Images

以下文章经许可转载自 The ConversationThe Conversation,这是一个报道最新研究进展的在线出版物。

衡量地球气候变化最可靠的指标之一是冬季升温速度快于其他季节。它带来的一系列变化,包括冰暴和降雨出现在曾经可靠的冰冻地区,这些都是我称之为“暖冬综合征”的症状。

冬季升温代表着全球热量的累积。冬季,来自太阳的直接热量较弱,但风暴和急流的变化将暖空气从更南的纬度带到美国北部和加拿大。随着全球气温海洋变暖,储存的热量对气温和降水都产生影响。


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美国在2023-24年的冬季已经感受到了这种变暖。全国大部分地区的降雪量低于平均水平。在五大湖区,冰盖面积已达到历史最低水平。2月下旬,一股类似夏季的高温蔓延到美国中部和东部,同时可能伴随危险的雷暴和野火风险。预报员预计3月初还将出现另一轮高于平均水平的暖潮

长期变暖趋势在生长季的变化中显而易见,这反映在种子包装背面印刷的植物耐寒区最新更新中。这些地图显示了北美洲东部冻结温度向北,有时向西的移动。

冰暴和湿雪

研究全球变暖的影响,并记录了几十年来气候和天气的变化。

平均而言,冰冻温度正在向北移动,并且沿着大西洋海岸向大陆内部移动。对于个别风暴而言,即使在隆冬时节,冰冻温度的过渡带现在也可能远至苏必利尔湖和加拿大南部,而在50年前,从12月初到2月底,这些地区都可靠地处于冰冻状态。

当温度接近冰点时,水可以是雨、雪或冰。历史上本应低于冰点且多雪的较冷地区,正在经历冰暴的增加

雪的特性在接近冰冻线时也会发生变化。当温度远低于冰点时,雪是干燥而蓬松的。接近冰点时,雪是又大又湿又重的雪花,它们将道路变成泥泞,并粘在树枝上,压断电线。

由于形成暴风雪的气候因全球热量累积而变暖,并且由于蒸发量增加和较温暖的空气可以容纳更多水分而变得更湿润,因此个别暴风雪也可能导致更强烈的降雪。然而,随着未来气温升高,天平将向降雨倾斜,总降雪量将减少。

事实上,在冰冻线较暖的一侧,冬季降雨已经成为主要的降水类型,预计这种趋势将持续下去。由于较温暖的海洋是水分的主要来源,已经潮湿的美国东部预计在未来30年内将迎来更多的冬季降水。展望未来,潮湿多雨的冬季更有可能出现。

灾害和供水规划变得更加困难

对于社区而言,在快速变化的气候中,供水和极端天气规划变得更加复杂。规划者不能指望未来30年的天气与今天的天气相同。变化太快了。

在许多地方,积雪不会持续到春季后期。在加利福尼亚州和落基山脉等依赖积雪全年供水的地区,这些供水将变得不太可靠

降雨落在积雪上也会加速融化,引发洪水,并改变小溪和河流的流量。这体现在五大湖区径流模式的变化中,并导致2024年1月东海岸的洪水

对于道路规划者来说,在许多不习惯这种快速变化的地区,冬季期间可能损害道路的冻融循环次数将会增加。

Aerial of lake effect snow on earth.

2020年五大湖效应暴风雪显示,寒冷干燥的空气经过五大湖时会吸收水分和热量,并在另一侧变成雪。

图片来源:NASA Image Collection/Alamy Stock Photo

五大湖区发生了一种特别有趣的效应。已经,五大湖的结冰时间不如过去那么早,结冰程度也不如过去那么彻底。这对著名的湖泊效应降水带产生了巨大影响。

由于湖泊没有结冰,更多的水分蒸发到大气中。在冬季气温仍然低于冰点的地区,湖泊效应降雪正在增加。纽约州布法罗地区在2022年的一次湖泊效应风暴中降下了6英尺的雪。随着气温在冰点附近波动,这些事件更有可能变成雨和冰,而不是雪。

这些变化并不意味着寒冷将永远消失。在某些时候,北极空气会南下进入美国。当温暖潮湿的空气重新涌入冰冻的地面时,这可能会导致骤冻和雾。

对经济产生巨大影响

我们在暖冬综合征中经历的是一个发热的星球上持续而明显的症状集合。

11月和12月将会更加温和;2月和3月将更像春天。冬季天气将更加集中在1月左右。降雪、冰和降雨将出现不熟悉的变异性。有些人可能会说这些变化很棒;铲雪少了,取暖费也降低了。

但另一方面,整个经济体都是为冬季而建立的,许多农作物依赖于凉爽的冬季气温,许多农民依赖于冰冻天气来控制害虫。任何时候温度和水分发生变化,动植物茁壮成长的条件都会改变

这些变化影响户外运动和休闲商业渔业和农业,不仅对生态系统产生巨大影响,也对我们与生态系统的关系产生巨大影响。在某些情况下,传统将会消失,例如冰钓。总的来说,几乎所有地方的人们都将不得不适应。

本文最初发表于The Conversation。阅读原文

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