Il-Professur Tiffany Shaw, Professur, Dipartiment tal-Geosciences, Università ta 'Chicago
L-emisferu tan-Nofsinhar huwa post imqalleb ħafna. Irjieħ f'diversi latitudnijiet ġew deskritti bħala "roaring erbgħin grad", "ħamsin grad furious", u "screaming sittin grad". Il-mewġ jilħaq 78 pied whopping (24 metru).
Kif nafu lkoll, xejn fl-Emisferu tat-Tramuntana ma jista 'jaqbel mal-maltempati severi, ir-riħ u l-mewġ fl-Emisferu tan-Nofsinhar. Għaliex?
Fi studju ġdid ippubblikat fil-Proċedimenti tal-Akkademja Nazzjonali tax-Xjenzi, il-kollegi tiegħi u jiskopru għaliex il-maltempati huma aktar komuni fl-Emisferu tan-Nofsinhar milli fit-Tramuntana.
Meta tgħaqqad diversi linji ta 'evidenza minn osservazzjonijiet, teorija, u mudelli klimatiċi, ir-riżultati tagħna jindikaw ir-rwol fundamentali ta' "ċinturini tal-conveyor oċeaniċi globali u muntanji kbar fl-emisferu tat-tramuntana.
Aħna nuru wkoll li, maż-żmien, il-maltempati fl-emisferu tan-Nofsinhar saru aktar intensi, filwaqt li dawk fl-Emisferu tat-Tramuntana ma kinux. Dan huwa konsistenti mal-immudellar tal-mudell tal-klima tat-tisħin globali.
Dawn il-bidliet huma importanti għaliex nafu li maltempati aktar b'saħħithom jistgħu jwasslu għal impatti aktar severi bħal irjieħ estremi, temperaturi u xita.
Għal żmien twil, ħafna osservazzjonijiet tat-temp fid-dinja kienu magħmula mill-art. Dan taw xjenzati stampa ċara tal-maltempata fl-Emisferu tat-Tramuntana. Madankollu, fl-emisferu tan-Nofsinhar, li jkopri madwar 20 fil-mija tal-art, ma sibniex stampa ċara tal-maltempati sakemm l-osservazzjonijiet bis-satellita saru disponibbli fl-aħħar tas-snin sebgħin.
Minn għexieren ta 'snin ta' osservazzjoni mill-bidu tal-era tas-satellita, nafu li l-maltempati fl-emisferu tan-Nofsinhar huma madwar 24 fil-mija aktar b'saħħithom minn dawk fl-Emisferu tat-Tramuntana.
Dan jidher fil-mappa hawn taħt, li turi l-intensità medja annwali tal-maltemp osservata għall-emisferu tan-Nofsinhar (fuq), l-emisferu tat-tramuntana (ċentru) u d-differenza bejniethom (qiegħ) mill-1980 sal-2018. (Innota li l-arblu tan-nofsinhar jinsab fil-quċċata tal-paragun bejn l-ewwel u l-aħħar mapep.)
Il-mappa turi l-intensità persistenti għolja tal-maltempati fl-Oċean tan-Nofsinhar fl-Emisferu tan-Nofsinhar u l-konċentrazzjoni tagħhom fl-oċeani tal-Paċifiku u Atlantiku (bil-griż fl-oranġjo) fl-emisferu tat-tramuntana. Il-mappa tad-differenza turi li l-maltempati huma aktar b'saħħithom fl-emisferu tan-Nofsinhar milli fl-emisferu tat-tramuntana (sfumatura oranġjo) fil-biċċa l-kbira tal-latitudnijiet.
Għalkemm hemm ħafna teoriji differenti, ħadd ma joffri spjegazzjoni definittiva għad-differenza fil-maltempati bejn iż-żewġ emisferi.
Is-sejba tar-raġunijiet tidher li hija biċċa xogħol diffiċli. Kif tifhem sistema kumplessa bħal din li tifrex eluf ta 'kilometri bħall-atmosfera? Ma nistgħux npoġġu l-art fil-vażett u nistudjawha. Madankollu, dan huwa preċiżament dak li qed jagħmlu x-xjenzati li jistudjaw il-fiżika tal-klima. Aħna napplikaw il-liġijiet tal-fiżika u nużawhom biex nifhmu l-atmosfera u l-klima tad-dinja.
L-iktar eżempju famuż ta 'dan l-approċċ huwa x-xogħol pijunier ta' Dr Shuro Manabe, li rċieva l-Premju Nobel 2021 fil-fiżika "għat-tbassir affidabbli tiegħu tat-tisħin globali." Il-previżjonijiet tagħha huma bbażati fuq mudelli fiżiċi tal-klima tad-dinja, li jvarjaw mill-aktar mudelli sempliċi ta 'temperatura b'dimensjoni waħda għal mudelli tridimensjonali sħaħ. Huwa jistudja r-rispons tal-klima għal livelli dejjem jiżdiedu ta 'dijossidu tal-karbonju fl-atmosfera permezz ta' mudelli ta 'kumplessità fiżika li tvarja u jimmonitorja sinjali emerġenti minn fenomeni fiżiċi sottostanti.
Biex nifhmu aktar maltempati fl-Emisferu tan-Nofsinhar, ġabru diversi linji ta 'evidenza, inkluża dejta minn mudelli klimatiċi bbażati fuq il-fiżika. Fl-ewwel pass, nistudjaw l-osservazzjonijiet f'termini ta 'kif l-enerġija titqassam madwar id-dinja.
Peress li d-Dinja hija sfera, il-wiċċ tagħha jirċievi radjazzjoni solari b'mod mhux ugwali mix-Xemx. Ħafna mill-enerġija tiġi rċevuta u assorbita fl-ekwatur, fejn ir-raġġi tax-xemx laqtu l-wiċċ aktar direttament. B'kuntrast, arbli li jolqtu d-dawl f'angoli wieqfa jirċievu inqas enerġija.
Għexieren ta 'snin ta' riċerka wrew li s-saħħa ta 'maltempata ġejja minn din id-differenza fl-enerġija. Essenzjalment, huma jikkonvertu l-enerġija "statika" maħżuna f'din id-differenza f'enerġija "kinetika" tal-moviment. Din it-tranżizzjoni sseħħ permezz ta 'proċess magħruf bħala "instabilità baroklinika".
Din il-fehma tissuġġerixxi li x-xemx inċidentali ma tistax tispjega l-akbar numru ta 'maltempati fl-emisferu tan-Nofsinhar, peress li ż-żewġ emisferi jirċievu l-istess ammont ta' dawl tax-xemx. Minflok, l-analiżi ta 'osservazzjoni tagħna tissuġġerixxi li d-differenza fl-intensità tal-maltemp bejn in-nofsinhar u t-tramuntana tista' tkun minħabba żewġ fatturi differenti.
L-ewwel, it-trasport tal-enerġija tal-oċean, spiss imsejjaħ "iċ-ċinturin tal-conveyor." L-ilma jegħreq ħdejn il-Pol tat-Tramuntana, jiċċirkola tul l-art tal-oċean, jitla 'madwar l-Antartika, u flussi lura lejn it-tramuntana tul l-ekwatur, iġorr l-enerġija miegħu. Ir-riżultat aħħari huwa t-trasferiment tal-enerġija mill-Antartika sal-Pol tat-Tramuntana. Dan joħloq kuntrast ta 'enerġija akbar bejn l-ekwatur u l-arbli fl-emisferu tan-Nofsinhar milli fl-emisferu tat-tramuntana, li jirriżulta fi maltempati aktar severi fl-emisferu tan-Nofsinhar.
It-tieni fattur huwa l-muntanji l-kbar fl-Emisferu tat-Tramuntana, li, kif issuġġerixxa x-xogħol preċedenti ta 'Manabe, maltempati mnaqqsa. Kurrenti ta 'l-arja fuq meded kbar ta' muntanji joħolqu għoljiet u livelli fiss li jnaqqsu l-ammont ta 'enerġija disponibbli għall-maltempati.
Madankollu, analiżi tad-dejta osservata waħedha ma tistax tikkonferma dawn il-kawżi, minħabba li wisq fatturi joperaw u jinteraġixxu fl-istess ħin. Ukoll, ma nistgħux neskludu kawżi individwali biex nittestjaw is-sinifikat tagħhom.
Biex nagħmlu dan, għandna bżonn nużaw mudelli klimatiċi biex nistudjaw kif il-maltempati jinbidlu meta jitneħħew fatturi differenti.
Meta nixxef il-muntanji tad-Dinja fis-simulazzjoni, id-differenza fl-intensità tal-maltempata bejn l-emisferi kienet bin-nofs. Meta neħħejna l-conveyor taċ-ċinturin tal-oċean, in-nofs l-ieħor tad-differenza tal-maltempata kienet marret. Għalhekk, għall-ewwel darba, niskopru spjegazzjoni konkreta għall-maltempati fl-Emisferu tan-Nofsinhar.
Peress li l-maltempati huma assoċjati ma 'impatti soċjali severi bħal irjieħ estremi, temperaturi u preċipitazzjoni, il-mistoqsija importanti li rridu nwieġbu hija jekk il-maltempati futuri se jkunu aktar b'saħħithom jew aktar dgħajfa.
Irċievi sommarji kkurati tal-artikoli u karti ewlenin kollha minn Carbon Brief bl-email. Sib aktar dwar in-newsletter tagħna hawn.
Irċievi sommarji kkurati tal-artikoli u karti ewlenin kollha minn Carbon Brief bl-email. Sib aktar dwar in-newsletter tagħna hawn.
Għodda ewlenija fit-tħejjija tas-soċjetajiet biex tlaħħaq mal-effetti tal-bidla fil-klima hija l-għoti ta 'tbassir ibbażat fuq mudelli klimatiċi. Studju ġdid jissuġġerixxi li l-maltempati medji tan-Nofsinhar tal-Emisferu se jsiru aktar intensi lejn l-aħħar tas-seklu.
Għall-kuntrarju, bidliet fl-intensità medja annwali tal-maltempati fl-emisferu tat-tramuntana huma mbassra li huma moderati. Dan huwa parzjalment dovut għal effetti staġjonali li jikkompetu bejn it-tisħin fit-tropiċi, li jagħmel il-maltempati aktar b'saħħithom, u tisħin rapidu fl-Artiku, li jagħmilhom aktar dgħajfa.
Madankollu, il-klima hawn u issa qed tinbidel. Meta nħarsu lejn il-bidliet matul l-aħħar għexieren ta 'snin, insibu li l-maltempati medji saru aktar intensi matul is-sena fl-emisferu tan-Nofsinhar, filwaqt li l-bidliet fl-emisferu tat-tramuntana kienu negliġibbli, konsistenti mal-previżjonijiet tal-mudell tal-klima matul l-istess perjodu.
Għalkemm il-mudelli jissottovalutaw is-sinjal, huma jindikaw bidliet li jseħħu għall-istess raġunijiet fiżiċi. Jiġifieri, il-bidliet fl-oċean iżidu l-maltempati minħabba li l-ilma aktar sħun jimxi lejn l-ekwatur u ilma kiesaħ jinġieb fil-wiċċ madwar l-Antartika biex jibdilha, li jirriżulta f'kuntrast aktar qawwi bejn l-ekwatur u l-arbli.
Fl-emisferu tat-tramuntana, il-bidliet fl-oċean huma kkumpensati bit-telf ta 'silġ tal-baħar u borra, u jikkawżaw li l-Artiku jassorbi aktar dawl tax-xemx u jiddgħajjef il-kuntrast bejn l-ekwatur u l-arbli.
L-ishma li jkollna t-tweġiba t-tajba huma għoljin. Se jkun importanti għal xogħol futur biex jiddetermina għaliex il-mudelli jissottovalutaw is-sinjal osservat, iżda se jkun daqstant importanti li tinkiseb it-tweġiba t-tajba għar-raġunijiet fiżiċi t-tajba.
Xiao, T. et al. (2022) Maltempati fl-Emisferu tan-Nofsinhar minħabba l-forom tal-art u ċ-ċirkolazzjoni tal-oċeani, Proċedimenti tal-Akkademja Nazzjonali tax-Xjenzi ta 'l-Istati Uniti ta' l-Amerika, doi: 10.1073 / pnas.212351219
Irċievi sommarji kkurati tal-artikoli u karti ewlenin kollha minn Carbon Brief bl-email. Sib aktar dwar in-newsletter tagħna hawn.
Irċievi sommarji kkurati tal-artikoli u karti ewlenin kollha minn Carbon Brief bl-email. Sib aktar dwar in-newsletter tagħna hawn.
Ippubblikat taħt il-liċenzja CC. Tista 'tirriproduċi l-materjal mhux adattat fl-intier tiegħu għal użu mhux kummerċjali b'rabta mal-qasira tal-karbonju u link għall-artikolu. Jekk jogħġbok ikkuntattjana għal użu kummerċjali.