以下文章经 The Conversation许可转载，这是一个报道最新研究的在线出版物。
2024年1月中旬，极度寒冷的北极空气和严重的冬季天气向南席卷美国大部分地区，打破了从蒙大拿到得克萨斯州的每日低温记录。数千万人受到危险低温的影响，大湖区和东北地区遭受了大湖效应降雪和暴风雪的严重影响。
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这些严重的寒冷事件发生在极地急流——冬季常见的急流，沿着北极和更温带空气之间的边界运行——向南深入时，将寒冷的北极空气带到通常不会经历这些地区的地区。
这些事件的一个有趣方面是，它们通常与更高于急流的另一条气流的变化有关：平流层极地涡旋，一股巨大的气流，在平流层中部围绕北极移动。
当这个平流层涡旋变得紊乱或拉伸时，它也会扭曲急流，在某些区域将其向南推，并导致冷空气爆发。
2024年1月的北极寒潮符合这种模式，极地涡旋在低层平流层中在美国上空延伸得如此之远，以至于几乎分裂成两半。可能导致这种拉伸的原因有很多，但这可能与前两周的高纬度天气有关。
不，寒冷并不与全球变暖相矛盾
在地球刚刚经历了有记录以来最热的一年之后，创下如此多的低温记录似乎令人惊讶。但是，这次寒潮是否与人为造成的全球变暖相矛盾呢？作为一名大气和气候科学家，我可以绝对明确地告诉你，它没有。
没有一个单独的天气事件可以证明或反驳全球变暖。许多研究表明，正如物理推理预测和理解的那样，随着全球变暖，极端寒冷事件的数量显然正在减少。
全球变暖是否可能与预期相反，在这些事件的强度中发挥某种支持作用，这是一个悬而未决的问题。一些研究表明确实如此。
2021年2月严重破坏得克萨斯州电网的寒潮也与拉伸的平流层极地涡旋有关。我的同事和我提供了证据表明，与全球变暖相关的北极变化增加了这种涡旋紊乱的可能性。被称为北极放大的增强的高纬度变暖对区域积雪和海冰的影响可能会增强天气模式，从而导致极地涡旋拉伸。
最近，我们已经表明，对于美国、欧洲和东北亚的大片地区，虽然这些严重寒冷事件的数量显然正在减少——正如全球变暖所预期的那样——但它们的强度似乎并没有相应地降低，尽管它们的北极源区迅速变暖。
因此，虽然世界可以预期未来这些严重寒冷事件会减少，但许多地区仍需要为发生异常寒冷做好准备。更好地理解北极地表条件、平流层极地涡旋和中纬度冬季天气之间的影响途径将提高我们预测这些事件及其严重程度的能力。
本文最初发表于 The Conversation。阅读 原文。