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2019年Nenana Ice Classic

提交如下: -加文,2019年4月14日

真的。

或许不出所料的是异常(相对)温暖上个月和二月在阿拉斯加,的记录尼娜冰经典今年被粉碎了。

以前的官方记录与特殊情况1939-1940年受厄尔尼诺影响的冬天,1940年4月20日冰层融化时。尽管1940年是闰年,这实际上比1998年(不是闰年)的结冰日期晚了一点(相对于春分)。

该地区的其他记录也在下滑,例如,伯特利的冰出数据,阿拉斯加:

而自1908年以来,内纳纳的趋势一直朝着更早的结冰日期发展(大约betway体育手机版一个世纪7天平均而言)年际变化较大。这与该地区在2.5摄氏度左右的冬季变暖是一致的。最近的冬季已经接近(2012/14/15/16)(比记录晚了3到4天),但今年4月14日的日期是一个令人印象betway体育手机版深刻的跳跃(没有闰年来帮助日历)。

像往常一样,我绘制了原始数据和相对于春分调整后的版本(官方的分手时间是上午12:21左右)。

[像往常一样,我预测我们最喜欢的对位者对此不会感兴趣]

气候变化和极端夏季天气事件——未来仍在我们手中


2018年夏季发生了前所未有的极端天气事件,从日本的洪水中,北美洲创纪录的热浪,必威官网欧洲和亚洲,威胁到希腊甚至北极部分地区的野火。美国西部必威官网的热和干旱在史上最严重的加州野火中达到顶峰。这是面对气候变化,我当时说.

这里与气候变化的一些联系非常直接。其中之一最简单的关系在所有的大气科学中,都告诉我们,随着温度的升高,大气中的含水量成倍增加。增加的水分意味着短时间内可能会有更多的降雨,即更严重的洪水。同样的热力学关系,具有讽刺意味的是,也解释了为什么随着地面温度的升高,土壤的水分以指数形式蒸发得更多,有利于许多地区的极端干旱。夏季热浪频率和必威官网强度增加,甚至适度(例如由于行为当你移动曲线的中心时,正的“尾巴”的钟形曲线,即使是很小的量。把极端的高温和干旱结合起来,你会必威官网变得更强大,野火蔓延得更快。这不是火箭科学。

但还有更多的故事。因为使这些事件如此具有破坏性的不仅仅是气象事件的极端性质,而是它们的持续性。当一个低压中心一次在同一地点停下来并逗留几天时,你会得到记录在案的降雨量和空前的洪水。这就是发生的事情飓风哈维去年和佛罗伦萨飓风今年。这也是发生在日本洪水今年夏天早些时候记录夏季降雨量我们在宾夕法尼亚州度过了这个夏天。相反地,当高压中心停在同一位置时,就像加州发生的那样,欧洲,去年夏天,亚洲甚至进入了欧洲北极,你得到了创纪录的热量,必威官网干旱和野火。

像詹妮弗·弗朗西斯这样的科学家有联系气候变化导致极端天气事件增多,尤其是在冬季,急流和“极涡”相对强劲而充满活力。北半球急流的存在是由于中纬度(中心在45N左右)暖赤道和冷北极之间的温度差异很大。由于冰的融化和其他加剧极地变暖的因素,北极的变暖速度比地球其他地方快,对比度在下降,喷射流变慢了.就像一条河流在缓坡上蜿蜒向大海时,往往会出现宽阔的曲流。当温度对比度降低时,急流中向东迁移的摆动(称为罗斯比波)的振幅也会变大。急流中的摆动越大,天气就越极端,其峰值对应于表面的高压,波谷对应于表面的低压。喷射流越慢,这些极端天气在同一地点停留的时间越长,给了我们更多持久的极端天气。

此外,在夏天还会发生其他事情,当极地温度对比度特别弱时。大气可以表现得像一个“波导”,将较短波长的罗斯比波(在北半球周围的一个完整回路中可容纳6至8个全波长的波)限制在以中纬度为中心的相对较窄纬度范围内,阻止它们向低纬度和高纬度辐射能量。这使得在这个波长范围内的一般弱扰动通过共振的物理过程而增强,在次大陆尺度上产生非常大的峰谷,即异常极端的区域天气异常。这种现象被称为准共振放大或“qra”,和(见下图)。

近几十年来,许多最具破坏性的极端夏季天气事件都与QRA有关。包括2003年的欧洲热浪,必威官网2010年俄罗斯热浪和野火以及巴基必威官网斯坦洪水(见下文)。以及2011年德克萨斯州/俄克拉荷马州干旱。最近的例子包括2013年欧洲洪水,2015年加州野火,2016年阿尔伯塔省的野火的确,去年夏天我们目睹了前所未有的一系列极端夏季天气事件。

随着时间的推移,这些事件频率的增加被视为与北极放大指数(北极和北半球其他地区变暖的差异)相一致。暗示有联系(见下图)。

去年,我们(我和包括RealClimate同事Stefan Rahmstorf在内的一组合作者)发表了文章自然杂志科学报告 证明这一点同样的放大北极变暖模式(“北极放大”)减缓了急流,实际上也增加了QRA发作的频率。这意味着在夏季,当急流已经处于最脆弱状态时,区域极端天气将持续更长的时间。基于对气候观测和历史气候模拟的分析,我们得出的结论是,人类对QRA影响的“信号”很可能是在过去十年半的时间里从自然变异的“噪音”中产生的。2018夏天,我会说,那个信号不再微妙了。它在我们的电视屏幕和报纸头条上以史无前例的全球性极端洪水的形式实时播放,旱灾,必威官网热浪和野火。

在一个后续文章刚刚发表在美国科学院学报上科学进展,我们使用最先进的气候模型模拟来研究未来的QRA预测。值得注意的是,由于技术原因,我们不能直接分析气候模型模拟中的QRA行为。大多数气候模型都是以纬度或更高的度数网格分辨率运行的。描述罗斯比波qra行为的物理学在气候模型方面面临着严峻的挑战,因为它涉及到喷气流风相对于纬度的二阶数学导数。当从网格字段计算一个数值一阶导数时,误差会急剧增加,而当计算二阶导数时,误差会更大。我们的计算表明,上述关键术语的平均气候模型误差比观测值高出300%以上。相比之下,模型的平均误差在纬向温度平均值上小于1%,在纬向温度导数上仍只有30%左右。betway体育手机版

最后一个数量尤其重要,因为qra事件已被展示在低层大气温度的纬度变化方面有一个明确的特征。通过被称为热风,事实上,喷流风的大小很大程度上是由低层大气中喷流风量的平均值决定的。正如我们在上面看到的,这些模型很好地捕捉到了这一数量(很大程度上是因为温度随纬度的变化以及它对日益增加的温室气体浓度的反应取决于人们很好理解的物理现象以及由气候模型很好地表示的物理现象)。

这些发现,顺便说一句,它有更广泛的含义。首先,用于评估当前极端天气事件可归因于气候变化的程度的基于气候模型的研究可能低估了气候变化的影响。例如,一项基于模型的研究建议今年夏天,气候变化只增加了欧洲极端热浪的可能性一倍。必威官网正如我当时发表了评论,这个估计可能太低了,因为它不能解释我们碰巧知道的角色,在这种情况下,在那个项目中,QRA发挥了作用。同样地,用于预测极端天气行为未来变化的气候模型可能低估了未来气候变化可能对持续性夏季极端天气发生率的影响,就像我们去年夏天看到的那样。

那么,我们的研究对未来有什么看法呢?betway体育手机版我们发现,如果我们继续简单地向大气中添加二氧化碳,QRA事件的发生率可能会以近几十年来的相同速度继续增加。但也有一个问题:未来用于预测未来气候的排放情景还必须考虑除温室气体以外的其他因素。历史上,例如,使用早于清洁空气法案的旧煤炭技术,会产生二氧化硫气体,这些气体会逸出到大气中,在那里与其他大气成分发生反应,形成所谓的气溶胶。

这些气溶胶在美国引起酸雨和其他环境问题。在20世纪70年代工厂被要求安装“洗涤器”以在二氧化硫离开工厂烟囱之前除去它之前。这些气溶胶也反射入射的阳光,因此在工业中纬度地区产生了冷却作用。一些国家,像中国一样,仍在从事老年人,更脏的燃煤形式。如果我们像往常一样继续燃烧化石燃料,但是像中国这样的国家为了避免空气污染而向更现代的“清洁”燃煤过渡,在接下来的半个世纪里,我们很可能会看到气溶胶的大量减少。政府间气候变化专门委员会(IPCC)的“RCP 8.5”方案基本上作出了这样的假设,一个“照常经营”的未来排放情景,导致二氧化碳浓度比工业前水平(280份/百万)增加了两倍多,到本世纪末,全球变暖约为4-5摄氏度(7-9华氏度)。

因此,在未来几十年中,预计冷却气溶胶的消失会在夏季中纬度地区产生特别大的暖化(当有最多的阳光照射时,而且,因此,最能反射回太空的阳光)。各IPCC气候模型的平均值,中纬度地区的变暖甚至超过北极地区,换句话说,与北极放大相反,即北极去放大(见下图)。在气溶胶消失后的世纪后期,温室效应再次占主导地位,我们再次看到qra事件的增加。

所以,有没有希望避免像2018年夏天那样的未来夏天?大概不会。但在我们迅速远离化石燃料并将温室气体浓度稳定在450百万分之一以下的情况下,让我们有大约50%的机会避免2c/3.6f的行星变暖(所谓的“RCP 2.6”IPCC方案),我们发现QRA事件的频率在当前水平上保持大致不变。

虽然我们将来可能还要面对更多的夏天,比如2018年,我们可能会阻止持续的夏季极端天气进一步加剧。换言之,当面临危险和破坏性的极端夏季天气时,我们仍然掌握着未来。从化石燃料到可再生能源的快速转变只是我们意志力的问题。

缓慢的AMOC会增加全球变暖的速度吗?

提交如下: -Stefan@2018年7月18日

对AMOC(有时也被称为湾流系统)的既定理解表明,由于海洋蓄热的变化,较弱的AMOC会导致全球平均表面温度稍低。必威官网但是现在,一新纸在里面自然相反的说法,甚至预言了全球变暖的快速阶段。怎么回事?

作者:Stefan Rahmstorf和Michael Mann

1751,一艘英国奴隶交易船的船长作出了一个历史性的发现。在副热带北大西洋北纬25度航行时,亨利·埃利斯上尉把一个“桶形海规”从温暖的水面下降到深海。通过一根长绳和一套阀门系统,来自不同深度的水可以被带到甲板上,从内置温度计中读取温度。令他吃惊的是,埃利斯船长发现深水冰冷。

这是有史以来第一次记录的深海温度测量。他们揭示了当今世界所有海洋的一个基本特征:深水总是冷的。热带和亚热带的温水仅限于表层的一薄层;太阳的热必威官网量并不能像预期的那样慢慢地使深海变暖。埃利斯写道:

“这个实验,一开始似乎只是好奇的食物,在过渡时期对我们非常有用。我们提供了冷水浴,让我们的葡萄酒或水随意冷却;在这种火热的气候下,这是我们非常喜欢的。”

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NASA知道什么?他们什么时候知道的?

提交如下: -加文,2017年12月24日

如果你认为你知道为什么美国国家航空航天局在1984年发表之前没有报道南极极地臭氧洞的发现。法曼等1985年5月,你可能错了。

研究中最有趣的事情之一就是当你试图找到一个众所周知的事实的参考,然后慢慢发现你的“事实”并不是事实,真实的故事比你想象的更有趣…

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工具书类

  1. J.C.FarmanB.G.加德纳J.D.香克林“南极洲臭氧总量的巨大损失揭示了季节性clox/nox相互作用”,自然,卷。315,聚丙烯。207—210,1985。http://dx.doi.org/10.1038/315207a0

哦,你能看到冰吗?

提交如下: -加文,2017年11月6日

本周,人们对继续通过遥感监测betway体育手机版海冰提出了一些担忧。自然新闻(英国)观察员的一篇文章:唐纳德·特朗普被控妨碍卫星对气候变化的研究.最后一个标题不太正确,但根本问题是真实的。

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海平面上升的触发作用?

提交如下: -Rasmus@2017年1月2日

海平面的上升能作为冰川崩解到海中的助推器,并触发冰涌到海洋中吗?我终于来看纪录片了追逐冰圣诞节和新年假期,给人留下了深刻的印象。在看了这个问题之后,我还剩下这个问题。

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千年海平面变化

提交如下: -Stefan@2016年2月22日

在过去的几千年里,全球海平面是如何变化的?在本世纪和未来的几千年里,它将如何变化?人类扮演什么角色?几篇新论文提供了新的见解。

2500年来的海平面变化

本周,一篇论文将出现在国家科学院学报第一次全球统计分析了过去2500年来对海平面历史的大量个人研究(科普等人。二千零一十六–我是作者之一)。在潮位计测量开始前,这些关于过去海平面变化的数据可以从海岸沉积物中的钻芯.到目前为止,已经有足够多来自世界各地的本地数据曲线来创建全球海平面曲线。

让我们马上看看主要结果。新的全球海平面历史如下:

kopp2016年\图1a+sat

图一基于来自世界各地的代理数据重建全球海平面演变。最后的红线(不包括在本文中)说明了自2000年以来全球的进一步增长5-6厘米。从卫星数据. 更多的

工具书类

  1. R.E.Kopp交流电KempKBittermannB.P.HortonJ.P.唐纳利W.R.GehrelsC.C.HayJ.X.米特罗维卡E.D.明天,和SRahmstorf“共同时代的温度驱动全球海平面变化”,国家科学院学报,卷。113,聚丙烯。E1434-E1441,2016。http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1517056113

西伯利亚那个洞里冒出多少甲烷?

提交如下: -大卫,2014年8月13日

西伯利亚有爆炸孔闻起来像甲烷,还有北冰洋新发现的甲烷气泡.因此,记者们联系我,假设北极甲烷灾难已经开始。然而,作为一名气候科学家,我对化石燃料工业的关注比我对北极甲烷的关注要多。betway体育手机版简短的回答:在几年内,大约2000万次这样的爆发将产生人betway体育手机版们一直在谈论的标准北极甲烷天启。以下是该声明的来源:
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罗斯比波和极端地面天气

提交如下: -Stefan@2014年7月10日

Screen和Simmonds的一项新研究表明大气中的高振幅行星波与地面极端天气事件之间的统计关系。

Dim Coumou的访客帖子

一直在进行辩论,在科学界内外,北极快速的气候变化是否会影响中纬度地区的环流模式,也可能是极端天气事件的频率或强度。北极的变暖速度比全球其他地区快得多(大约是全球变暖速度的两倍)。betway体育手机版与海冰范围的迅速下降有关。如果世界上某些地区的气温上升速度比其他地区快,那么水平温度分布的梯度当然会变化——在这种情况下,赤道到极点的梯度——这可能会影响大规模的风型。

最近提出了几种动力机制。Francis和Vavrus(2012年GRL)认为南北温度梯度的降低将导致纬向风减弱(风从西向东吹),因此罗斯比波向东传播较慢。尚未检测到罗斯比波传播的变化。(巴尼斯2013)但这并不意味着它将来不会改变。慢行波(或准静止波)将导致更持久,因此更极端的天气。Petoukhov等人(2013年)事实上表明,最近的几个高冲击极限,热浪和洪水必威官网事件,与高振幅准平稳波有关。更多的

工具书类

  1. J.A.弗兰西斯S.J.瓦夫勒斯“北极扩张与中纬度极端天气有关的证据”,地球物理研究通讯,卷。39,聚丙烯。N/A/N/A,2012。http://dx.doi.org/10.1029/2012gl051000
  2. E.A.巴尼斯“重新审视北极扩张与中纬度极端天气有关的证据”,地球物理研究通讯,卷。40,聚丙烯。734-439,2013。http://dx.doi.org/10.1002/grl.50880
  3. v.诉PetoukhovS.RahmstorfS.佩特里H.J.Schellnhuber“行星波的类声放大和最近北半球的极端天气”,国家科学院学报,卷。110,聚丙烯。533~5342013。http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1222000110

假亦真

提交如下: -加文,2014年4月30日

每一个反对者都会在旧报纸上发表引述,暗示着现在所谈论的一切都是史无前例的,甚至是不寻常的。betway体育手机版坦率地说,有很多老文章把事情搞错了,是耸人听闻的,或是没有坚实基础的预测。这些只是关于经济的文章。betway体育手机版

然而,有很多有趣的科学文章,报道北极和其他地方的事件和探索,这些事件和探索使人们对科学家如何早期了解气候变化和过程有了一个迷人的看法。betway体育手机版特别地,在北极的大西洋地区,1922年夏天(当时)相当暖和,有许多报告讨论了一些前所未有的(再次,对开阔水域的观察。最详细的报告在每月的天气回顾中:
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