Arktiska stormar: Hur forskare förbättrar prognoser för farliga polära lägen

Hur forskare förbättrar prognoser för farliga polära lägenPolar låg är särskilt utmanande att förutsäga på grund av sin lilla storlek och korta livstid, och många frågor är fortfarande obesvarade. (Shutterstock)

Norges kustsamhällen är bekanta med polarlåga, men de går ofta obemärkt förbi i Kanada. Kortlivade, men intensiva och svåra att förutse, kan polära lågnivåer orsaka betydande skador med vindkrafter och kraftigt snöfall.

Den 28 februari varnade norska meteorologiska institutet befolkningar längs Finnmarks kust för ett inkommande polar låg. En vecka senare, en annan polar låghotade norrmän, den här gången nära Trondheim.

Polära lågnivåer förekommer ofta i glesbefolkade regioner, men de har lett till dödsfall. Därför måste vi förbättra vår förmåga att förutsäga dessa plötsliga och intensiva stormar.

Min forskning inom atmosfärsvetenskap fokuserar på dessa meteorologiska fenomen. Jag genomför simuleringar av polära nedgångar med den kanadensiska regionala klimatmodellen i Centrum för studier och simulering av klimat i regional skala (ESCER).

Polar låg är särskilt utmanande att förutsäga på grund av sin lilla storlek och korta livstid, och många frågor är fortfarande obesvarade. Men efter en uttömmande granskning av publicerad vetenskaplig litteraturJag kan svara på många av de frågor som människor har om polarlåga.

Liten, men intensiv!

Polar nedgångar är intensiva marinstormar som utvecklas nära polerna under den kalla årstiden. Med en diameter på mindre än 1,000 48 kilometer och som vanligtvis varar mindre än XNUMX timmar, är de polära lägena mindre - och har en kortare livstid - än vinterstormarna som ofta drabbar östra Kanada.

Hur forskare förbättrar prognoser för farliga polära lägen Satellitbilder av två polära nedgångar med olika molnsignaturer: kommaformad (a) över Norska havet och spiralform (b) över Barentshavet. (Moreno-Ibáñez, M., Laprise, R. och Gachon, P., 2021.), CC BY-NC

Polar lågpunkter är förknippade med svåra väderförhållanden, såsom stark, ibland orkanstyrka, vindar och kraftiga snöbyar. De väderändringar associerade med polära nedgångar är brå.

Följaktligen utgör polära lågnivåer ett hot mot kustsamhällen, sjö- och lufttransporter samt olje- och gasplattformar. Några polära lågnivåer har förorsakat människoliv. Till exempel i oktober 2001 Torsvåg polar låg utvecklades nära en fiskeby på Vannøya, i norra Norge. En båt kantrade i starka vindar och dödade en besättningsmedlem.

Närmare än vi tror

Polära lågnivåer utvecklas på norra och södra halvklotet, mellan polerna och en latitud på cirka 40 grader norr respektive 50 grader söder. De bildas nära havet-iskanten (där havsisen möter det öppna havet) eller snötäckta kontinenter när mycket kall luft strömmar ut över det relativt varma havet.

Värmen och luftfuktigheten i havet ger energi till den kalla luften för att mata utvecklingen av polära nedgångar. Polära lågnivåer försvinner när de landar eller rör sig över havsisen och energikällan försvinner.

Hur forskare förbättrar prognoser för farliga polära lägen En polar låg öster om Labrador. (Miljö och klimatförändringar Kanada)

Nära Kanada observerar vi polarlåga över Labrador Sea, Davis Strait och Hudson Bay. Dessa regioner har låg befolkningstäthet, så risken för att en polär låg påverkar ett samhälle är liten.

I andra delar av världen kan polarlågen vara farliga. Norge och Japan lider av effekterna av dessa stormar eftersom de har viktiga befolkningscentra belägna i de kustregioner där polarlåg kan utvecklas. De väder associerat med polarlåg kan leda till stängning av vägar och flygplatser, och det finns också en risk för snöskred. Till exempel i januari 2019, särskilt intensiv polär låglandning i Norge, vilket orsakar stängning av vägar och isolering av en by.

Hur forskare förbättrar prognoser för farliga polära lägen Infraröd bild förvärvad av instrumentet AVHRR ombord på satelliten NOAA-19 den 1 mars 2021. Bilden visar polarlåget som utvecklades väster om Norge (i vitt). (Meteorologisk Institutt)

Med klimatförändringarna kan vi förvänta oss att läget och frekvensen av polära lågnivåer förändras. I Nordatlanten, till exempel, polära lågnivåer kan bildas längre norrut när havsisens kant drar sig tillbaka och med minskad frekvens. Men många frågor förblir obesvarade när det gäller klimatförändringarnas inverkan på frekvensen och den rumsliga fördelningen av polarlåg.

Stormar som är svåra att förutsäga

Exakta prognoser för polarlåg är avgörande för att undvika skador från dem. Men att förutsäga polarlåga är utmanande på grund av deras lilla storlek och korta livstid.

Som med andra väderprognoser, väsentliga ingredienser för en korrekt polar lågprognos är en atmosfärisk modell som utför bra och god kunskap om atmosfärens nuvarande tillstånd. Men bristen på konventionella observationer (som observationer från ytstationer) över havet och nära polerna innebär att de initiala förhållandena fortfarande inte är tillräckligt bra.

Hur forskare förbättrar prognoser för farliga polära lägen Vindriktning (pilar), vindhastighet (färger) och atmosfärstryck (svarta linjer) över Atlanten den 1 mars 2021. Varje "L" representerar en cyklon, med en liten cirkel som visar den polära lågen strax väster om norra kusten av Norge. (MétéoCentre)

Den senaste utvecklingen av atmosfäriska modeller - en uppsättning ekvationer som beskriver atmosfärens utvecklande tillstånd - som har hög upplösning gör det möjligt att prognostisera polära lågnivåer bättre än tidigare. Forskare fortsätter att arbeta med dessa modeller för att förbättra de sätt de representerar värmeväxling mellan havet och atmosfären och andra viktiga processer.

Trots det faktum att modellerna med hög upplösning gör det möjligt för oss att korrekt prognostisera några polära lågpunkter, finns det fortfarande mycket arbete att göra för att lyckas med att korrekt förutsäga alla dessa meteorologiska system. Under tiden, se upp: den polära lågsäsongen på norra halvklotet är inte över än!Avlyssningen

Om författaren

Marta Moreno Ibáñez, doktorand i jord- och atmosfärvetenskap, Université du Québec à Montréal (UQAM)

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Stormor av mina barnbarn: Sanningen om den kommande klimatkatastrofen och vår sista chans att rädda mänskligheten

av James Hansen
1608195023Dr James Hansen, världens ledande klimatolog, visar att exakt i motsats till det intryck som allmänheten har fått, har klimatforskningen blivit ännu tydligare och skarpare sedan inbunden släpptes. I Stormar av mina barnbarn, Hansen talar för första gången med den fullständiga sanningen om global uppvärmning: Planeten är hurtling ännu snabbare än tidigare erkänd till en klimatisk punkt utan återvändo. När han förklarar vetenskapen om klimatförändringarna, målar Hansen en förödande men alltför realistisk bild av vad som händer i våra barns och barnbarns liv om vi följer kursen vi är på. Men han är också en optimist som visar att det fortfarande finns tid att ta den akuta, starka åtgärden som behövs - bara knappt.  Finns på Amazon

Extreme Weather and Climate

av C. Donald Ahrens, Perry J. Samson
0495118575
Extreme Weather & Climate är en unik läsbokslösning för den snabbväxande marknaden för naturvetenskapliga kurser som inte är majors fokuserade på extrema väder. Med stark grundläggande täckning av vetenskapen om meteorologi introducerar Extreme Weather & Climate orsakerna och effekterna av extrema väderhändelser och förhållanden. Studenter lär sig vetenskapen om meteorologi i samband med viktiga och ofta bekanta väderhändelser som orkanen Katrina och de kommer att undersöka hur prognosförändringar i klimatet kan påverka frekvensen och / eller intensiteten i framtida extrema väderhändelser. Ett spännande utbud av foton och illustrationer ger vädret intensitet och dess ibland förödande inverkan i varje kapitel. Den här boken är skriven av ett respekterat och unikt författarteam och blandar täckning som finns i Don Ahrens marknadsledande texter med insikter och tekniskt stöd som bidragit av medförfattare Perry Samson. Professor Samson har utvecklat en Extreme Weather-kurs vid University of Michigan som är den snabbast växande naturvetenskapskursen vid universitetet. Finns på Amazon

Översvämningar i ett förändrat klimat: Extrem nederbörd

av Ramesh SV Teegavarapu

9781108446747Mätning, analys och modellering av extrema nederbördshändelser i samband med översvämningar är avgörande för att förstå förändrade klimatpåverkan och variationer. Denna bok ger metoder för bedömning av trenderna i dessa händelser och deras effekter. Det ger också en grund för att utveckla rutiner och riktlinjer för klimatadaptiv hydrologisk teknik. Akademiska forskare inom hydrologi, klimatförändringar, meteorologi, miljöpolicy och riskbedömning samt yrkesverksamma och politiska beslutsfattare som arbetar med riskreducering, vattenresursersteknik och klimatförändring kommer att finna detta en ovärderlig resurs. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.

 

DU KANSKE OCKSÅ GILLAR

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

följ InnerSelf på

Facebookikon ikon~~POS=HEADCOMPtwitter iconyoutube iconinstagram ikonpintrest ikonrss-ikonen

 Få det senaste via e-post

Weekly Magazine Daglig Inspiration

SENASTE FILMER

Den stora klimatmigrationen har börjat
Den stora klimatmigrationen har börjat
by super~~POS=TRUNC
Klimatkrisen tvingar tusentals runt om i världen att fly eftersom deras hem blir alltmer obeboeliga.
Den senaste istiden berättar för varför vi måste bry oss om en 2 ℃ temperaturförändring
Den senaste istiden berättar för varför vi måste bry oss om en 2 ℃ temperaturförändring
by Alan N Williams, et al
I den senaste rapporten från den mellanstatliga panelen för klimatförändringar (IPCC) sägs att utan en väsentlig minskning ...
Jorden har varit beboelig i miljarder år - exakt hur lycklig vi fick?
Jorden har varit beboelig i miljarder år - exakt hur lycklig vi fick?
by Toby Tyrrell
Det tog evolution 3 eller 4 miljarder år att producera Homo sapiens. Om klimatet helt hade misslyckats bara en gång i det ...
Hur kartläggning av vädret för 12,000 XNUMX år sedan kan hjälpa till att förutsäga framtida klimatförändringar
Hur kartläggning av vädret för 12,000 XNUMX år sedan kan hjälpa till att förutsäga framtida klimatförändringar
by Brice Rea
Slutet av den sista istiden, för cirka 12,000 XNUMX år sedan, kännetecknades av en sista kall fas kallad Younger Dryas ...
Kaspiska havet kommer att falla med 9 meter eller mer under detta århundrade
Kaspiska havet kommer att falla med 9 meter eller mer under detta århundrade
by Frank Wesselingh och Matteo Lattuada
Tänk dig att du befinner dig vid kusten och tittar ut mot havet. Framför dig ligger 100 meter karg sand som ser ut som en ...
Venus var en gång mer jordlik, men klimatförändringen gjorde det obeboelig
Venus var en gång mer jordlik, men klimatförändringen gjorde det obeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lära oss mycket om klimatförändringar från Venus, vår systerplanet. Venus har för närvarande en yttemperatur på ...
Fem klimattroar: En kraschkurs i felaktig klimatinformation
De fem klimattroerna: en kraschkurs i felaktig klimatinformation
by John Cook
Den här videon är en kraschkurs i klimatinformation som sammanfattar de viktigaste argumenten som används för att tvivla på verkligheten ...
Arktis har inte varit så varm på 3 miljoner år och det betyder stora förändringar för planeten
Arktis har inte varit så varm på 3 miljoner år och det betyder stora förändringar för planeten
by Julie Brigham-Grette och Steve Petsch
Varje år krymper havsisskyddet i Arktiska havet till en låg punkt i mitten av september. I år mäter den bara 1.44 ...

SENASTE ARTIKLAR

Victorias vilda stormar visar hur lätt katastrofer kan hota vår vattenförsörjning
Victorias vilda stormar visar hur lätt katastrofer kan hota vår vattenförsörjning
by Ian Wright, universitetslektor i miljövetenskap, Western Sydney University
De vilda stormarna som nyligen rasade över östra Victoria orsakade stora skador på egendom och miljö och förlust av ...
bild
Apor, lemurer och apor i fara: Klimatförändringen hotar en fjärdedel av världens primatlivsmiljö
by Brogan M. Stewart, doktorand i miljövetenskap, Concordia University
De flesta primater - apor, apor, lemurer, loriser och tarsiers - bor i ett tropiskt bälte som sträcker sig runt ekvatorn ...
Polära bekymmer stiger när isen nu smälter allt snabbare
by Tim Radford
En glaciär i Antarktis samlar takt. I norr tunnas den arktiska isen snabbare. Racing klimatvärme matar polar ...
bild
Torvmarker över hela världen torkar ut och hotar att släppa ut 860 miljoner ton koldioxid varje år
by Yuanyuan Huang, forskare, CSIRO
Torvmarker, som stängslar, myrar, myrar och träsk, täcker bara 3% av jordens totala landyta, men lagrar ändå över ...
Lax: En naturlig klimatlösning
Lax: En naturlig klimatlösning
by Giulia CS Bra Stefani
Vi får inte glömma vårt beroende av den biologiska mångfalden som gör denna planet livlig. När allt kommer omkring odlar dessa fiskar ...
bild
Tre veckor utan el? Det är verkligheten inför tusentals viktorianer, och det kommer att hända igen
by Anthony Richardson, forskare och lärare, Center for Urban Research, RMIT University
Förra veckans stormsystem förstörde Victoria. Cirka 220,000 XNUMX hushåll och företag tappade makten och ...
När klimatvärmen försämras är det sannolikt en hungrigare värld
by Tim Radford
En hetare värld kommer att betyda en hungrigare värld. Enligt bevisen hittills kan världens jordbrukare inte anpassa sig tillräckligt snabbt.
En djupare titt på hälsokostnaderna för klimatrisker
En djupare titt på hälsokostnaderna för klimatrisker
by Vijay Limaye
NRDC och partners släppte en rapport förra månaden om den svimlande ekonomiska vägen för luftföroreningar från fossila bränslen och ...

 Få det senaste via e-post

Weekly Magazine Daglig Inspiration

Nya Attityder - Nya Möjligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Publikationer. All Rights Reserved.