气候变暖世界中史诗级暴风雪的未来

全球变暖对极端降雪意味着什么?

Suomi NPP卫星在2016年1月22日清晨捕捉到这场风暴向东海岸移动的景象。

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如果您还没听说,华盛顿特区和中大西洋地区的其他地区即将遭受一场大型风暴的袭击,这场风暴可能会在该市降下破纪录的降雪量。

预计这场风暴将给华盛顿特区地区带来超过2英尺的降雪,并已导致数千次航班取消。虽然更北地区的降雪可能没有那么惊人,但这场风暴的狂风可能会掀起严重的沿海洪水。

这场“雪怪”风暴预计会带来如此大的降雪量,部分原因是它正在吸取大量的水汽。随着地球因人类排放的温室气体捕获过多热量而变暖,大气可以容纳更多的水汽。科学家们已经预计,由于这个原因,强降雨将会增加。但是,对于这对于像这次这样的“史诗级暴风雪”意味着什么,目前几乎没有研究。


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大气中更多的水汽以及气温升高似乎应该意味着雨水多于雪,这是事实。但是,事实证明,这只是故事的一部分。

周四,麻省理工学院气候研究员保罗·奥戈尔曼回顾了他进行的2014年研究,这是少数研究极端降雪和变暖的研究之一。他在哥伦比亚大学的一次演讲中向一群科学家发表演讲时,详细介绍了他是如何使用气候模型来研究随着地球变暖,极端降雪可能会发生怎样的变化。自1800年代后期以来,全球气温已经升高了近2°F(1°C)。

奥戈尔曼发现,虽然随着气温升高,年平均降雪量和极端降雪量都会下降,但极端降雪量的下降速度并没有那么快。实际上,极端降雪将成为所有降雪事件中更大的比例。

奥戈尔曼发现,造成这种差异的原因与极端降雪发生的非常特殊的气温条件有关,有点像冰冻版的“金发姑娘”故事:如果太暖,你会得到雨而不是雪,但如果太冷,空气中将没有足够的水汽来助长一场全面的暴风雪。

但是,纵观整个冬天,降雪通常会发生在更广泛的温度范围内——本质上,与产生极端降雪的狭窄范围相比,减少所有降雪所需的变暖程度更小。

这种减少的一个可能的例外可能发生在非常寒冷的地方,例如加拿大北极地区,即使变暖,那里仍然足够寒冷以降雪,但气温升高将意味着更多的水汽来助长降雪。

奥戈尔曼的研究是少数研究变暖和极端降雪问题的研究之一,而且迄今为止,他确定的模式尚未在降雪观测中看到,他说。他怀疑这是因为降雪观测比降雨观测少,因为降雪发生在地球陆地表面更小的区域。

奥戈尔曼说:“我预计降雪信号在未来20年左右才会出现。”

该研究也仅着眼于暴风雪的一个特定方面。另一个相对未经探索的因素是,变暖可能如何影响被称为温带气旋的风暴,这些风暴实际上是在席卷全国时带来降雪的风暴。一些研究表明,与飓风一样,这些系统可能会变得不那么频繁,但确实发生的系统将会更加强烈,但这仍然是一个活跃的研究领域。

要辨别变暖在助长这场特定风暴中的任何作用,将需要进行特定的归因研究,但这场风暴的一个预期影响确实与气候变化有明显的联系,那就是它可能给从马里兰州到长岛地区带来的沿海洪水。随着海平面因全球变暖而持续上升,东北风暴和其他强风暴更有可能造成破坏性洪水。

但是,为了更好地了解未来“雪灾”的样子,还需要进行更多的研究。

本文经气候中心许可转载。 该文章于 首次发表于2016年1月22日。

安德烈娅·汤普森是一位负责环境、能源和地球科学的副编辑。她从事这些问题的报道已有16年。在加入《大众科学》之前,她是气候中心的高级撰稿人,以及Live Science的记者和编辑,她在那里主要报道地球科学和环境。她曾主持过小组讨论,包括作为联合国可持续发展媒体区的一部分,并曾在主要网络的广播和电视采访中露面。她拥有纽约大学科学、健康和环境报道专业的硕士学位,以及佐治亚理工学院大气化学专业的理学学士学位和硕士学位。在Bluesky上关注汤普森 @andreatweather.bsky.social

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