Klimaforskere har advart en stund om at når planeten varmes opp, vil stormer bli færre, men sterkere. Denne trenden har blitt sett i en rekke historiske data som sporer vindhastighet, regn og snø det siste århundret eller så. Nå har et team av forskere funnet ut hvorfor, og forklaringen er godt forankret i atmosfærisk termodynamikk. Global oppvarming intensiverer verdens vannsyklus, og som tapper energi fra luftsirkulasjonen som driver stormvær, sier Frederic Laliberté ved University of Toronto og hans kolleger.
Relatert innhold
- Tropene beveger seg, og de tar med seg syklonene sine
Forskerne "har tilbudt en termodynamisk forklaring på hva modellene har gjort hele tiden, " sier Olivier Pauluis fra New York University, som skrev en tilhørende perspektivartikkel om studien.
Jordens atmosfære fungerer som en gigantisk varmemotor og arbeider på mange av de samme prinsippene som bilens motor. Drivstoff - i dette tilfellet energi fra solen - brukes til å utføre arbeid. Fordi mer sollys treffer tropene enn høyere breddegrader, distribuerer planeten stadig varme via luftbevegelser. Disse luftbevegelsene er motorens arbeid. De hjelper også til med å produsere regnbyger og snøstormer som kan ødelegge dagen din. Motoren er imidlertid ikke 100 prosent effektiv. Noe varme går tapt til verdensrommet. Og mye av den gjenværende energien blir brukt i planetens vannsyklus, brukt i fordampning og nedbør av vann.
I sin nye studie, som vises i dag i Science, ønsket Laliberté og kollegene å se hvordan klimaendringer påvirker denne motorens ytelse. De sammenlignet klimaregistreringer fra 1981 til 2012 med klimasimuleringer som modellerer hvordan Jorden vil oppføre seg fra 1982 til 2098. De beregnet at omtrent en tredjedel av det atmosfæriske energibudsjettet går til vannsyklusen. Men på grunn av klimaendringer går mer energi inn i den syklusen - totalt sett er det mer fordamping og mer nedbør - noe som gir mindre energi til atmosfærisk sirkulasjon. Atmosfæren trenger fortsatt å kvitte seg med all den nedbøren, men den må gjøre det i færre uvær, og det er grunnen til at stormene blir mer intense.
"I et oppvarmende klima vil det ligge mer vanndamp rundt og derfor mer drivstoff for en slik storm, noe som gjør at det blir enda mer dypt og dumper enda mer nedbør, " sier Laliberté. Denne ukens store snøstorm i Nordøst ”var et godt eksempel på den type atmosfæriske bevegelser vi beskriver i denne artikkelen. Den var storstilt, den inneholdt mye vanndamp [og] den utdypet raskt da den møtte en veldig kald luftmasse som kom ned fra Canada. ”
Men selv om ukens storm kan være et eksempel på hva du kan forvente, sier ikke papiret om stormer i noen del av verden skal bli mer intense enn andre. "Det gjenstår å forstå hvordan [disse funnene] oversettes når det gjelder spesifikke systemer, " sier Pauluis. "Skal vi for eksempel forvente den samme reduksjonen over hele kloden, eller skal tropiske systemer påvirkes sterkere?"
"Denne studien sier veldig lite om regionale klimaendringer, " innrømmer Laliberté. Imidlertid, sier han, "uttalelser for forskjellige regioner som bruker samme perspektiv, er i verkene."