全球变暖对暴风雪意味着什么

全球变暖的世界可能意味着风暴减少,但降雪量更大

第一片雪花已经开始从新泽西州到波士顿飘落。超过 5,000 架次航班已被取消。商店货架上的面包和牛奶已被抢购一空。 暴风雪 即将到来。

一场 强烈的东北风暴 预计将从周一到周三在受灾最严重的地区降下几英寸到约 3 英尺的降雪 据预报员称 ,同时沿海地区还将出现强风和风暴潮。在全球变暖的背景下谈论一场大型冬季风暴似乎很奇怪,但随着气候变化,极端降雪可能会在所有暴风雪中占据更大的比例。

简而言之,温暖的大气层含有更多水分,只要温度保持足够低,就意味着更多的雪;到 2100 年,平均降雪量实际上预计会随着变暖而减少,但最极端的降雪量不会下降得那么快。


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就像过去淹没纽约和 波士顿等城市 的其他历史性东北风暴一样,这场风暴 潜在的破纪录降雪 是多种大气条件完美结合的产物。

风暴中心的低压区正沿着东海岸移动,使其能够利用陆地上空的冷空气与海洋的温暖之间的对比,沿海大部分地区的海水温度比正常温度高出 2°F 以上, 凯文·特伦伯斯 说,他是科罗拉多州博尔德市国家大气研究中心的氣候學家。较温暖的海洋水域意味着大气中有更多的水分供风暴吸收;大陆上空的冷空气确保水分以降雪的形式落下。

“正在发展的风暴正处于正确的位置,可以利用海洋上空的高湿度,并在其经历大陆和相对温暖的海洋之间的鲜明对比时发展壮大,”特伦伯斯在一封电子邮件中说。

特伦伯斯说,目前大约一半的异常海洋变暖以及由此增加的湿度可归因于气候变化。随着海洋和大气因吸热温室气体的积累而变暖,水分来源可能会继续增长,全球温度每升高 1°F,大气中的水蒸气就会增加 4%。自 20 世纪初以来,地球的平均气温已经升高了 1.6°F,并且 预计还会再升高 0.5°F 到 9°F 到 2100 年,根据 政府间气候变化专门委员会 的说法,具体取决于温室气体排放量。

但是,未来增加的水分是否意味着更多的降雪,取决于陆地上空空气变暖的程度。像这次东北风暴一样发生在隆冬时节的暴风雪可能 降下更多的雪 ,因为气温更有可能保持足够低,让水结冰。

“因此,只要气温不升至冰点以上,结果就是更大的降雪量,”特伦伯斯在谈到未来的风暴时说。

但他说,在降雪季的边缘,气温可能会升高到足以让任何风暴都降下雨而不是雪。

保罗·奥戈尔曼 是麻省理工学院的大气科学家,他研究了气候模型如何预测 极端降雪 的强度相对于平均降雪量的变化。他的研究结果, 去年发表在《自然》杂志上 ,表明虽然降雪量会减少,但极端降雪量的下降速度将慢于平均水平。

但是,过去七十年降雪量的观测结果并未显示出东北地区有明显的趋势。虽然自 1958 年以来该地区的 强降水事件增加了 70% ,但其中大部分发生在温暖天气的暴雨中, 肯·昆克尔 说,他是北卡罗来纳州阿什维尔市国家气候数据中心的 researcher。

“雪确实是一个不同的问题,”他说。

雪是一种变幻莫测、 难以预测 的降水类型,导致降雪的条件可能具有高度的地域性,因此很难对特定地区降雪量将如何变化做出广泛的陈述。

同样难以说清的是,更温暖的大气层可能对东北风暴和更广泛的温带气旋产生什么影响。这些气旋与热带气旋(又名飓风)不同,后者由水分驱动。温带气旋的能量来自锋面系统的温差,因此更多的水分不一定意味着更多的能量,即使它意味着更多的降水,特伦伯斯说。

一些研究表明,与飓风一样,温带气旋在更温暖的世界中可能会变得不那么频繁,但确实发生的那些气旋将 变得更加强烈 。但昆克尔说,这“是一个积极研究的领域”。 “目前还没有明确的答案。”

气候变化对东北风暴影响的一个明显影响并非来自与之相关的降雪,而是来自它们可能造成的沿海洪水——这是一个经常被低估的威胁。与飓风一样,东北风暴的狂风可以掀起 巨大的风暴潮 ,然后淹没沿海地区。自 1900 年以来,东北部海平面上升了 1 英尺,这使得此类洪水更加可能,部分原因是海洋变暖膨胀以及冰融化。

因此,虽然东北部未来降雪情况仍不确定,但风暴潮洪水的未来则更加明朗。

本文经 气候中心 许可转载。 该文章于 2015 年 1 月 26 日首次发表

安德里亚·汤普森 是一位报道环境、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,她是气候中心报道气候科学的高级撰稿人,以及Live Science的记者和编辑,在那里她主要报道地球科学和环境。她主持过专题讨论小组,包括作为联合国可持续发展媒体区的一部分,并接受过主要网络的广播和电视采访。她拥有纽约大学科学、健康和环境报道的研究生学位,以及佐治亚理工学院的大气化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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