Razširi tropike, ki potiskajo visoke nadmorske oblake v smeri polov, ugotavlja študija NASA

Formation of Karst Landscapes (Julij 2019).

Anonim

Nova NASA-jeva analiza 30-letnih satelitskih podatkov kaže na to, da je že opazen trend velikih nadmorskih oblakov v srednjih širinah, ki se premikajo proti polovom, predvsem posledica širjenja tropskih območij.

Oblaki so med najpomembnejšimi posredniki toplote, ki segajo do Zemljine površine. Kjer so oblaki odsotni, temnejše površine, kot sta ocean ali rastlinska zemljišča, absorbirajo toploto, a tam, kjer se pojavijo oblaki, njihovi beli vrhovi odražajo vhodno sončno svetlobo, kar lahko povzroči hladilni učinek na površini Zemlje. Kje in kako se porazdelitev oblakov spreminja močno vpliva na Zemljino podnebje. Razumevanje temeljnih vzrokov migracije v oblaku bo raziskovalcem omogočilo, da bolje predvidijo, kako lahko v prihodnosti vplivajo na podnebje Zemlje.

George Tselioudis, znanstvenik za podnebne spremembe na NASA-jevem Goddardovem inštitutu za vesoljske študije in Univerzi Columbia v New Yorku, je zanimalo, kateri zračni tokovi so na visoki nadmorski višini - med približno 3 in polom in šestimi kilometri visoki - usmerili proti polom.

Predhodni predlagani razlog je bil, da so podnebne spremembe prestavljale nevihte in močne zračne tokove, znane kot stružni tokovi - vključno s tistim, ki je prestopal Združene države - proti polom, ki so nato sprožili gibanje oblakov.

Da bi ugotovili, ali je bilo to res, so Tselioudis in njegovi kolegi analizirali podatkovni niz projekta Mednarodni satelitski cloud Cloud Climatology, ki združuje podatke o oblaku iz operativnih vremenskih satelitov, vključno s tistimi, ki jih vodi Nacionalna uprava za ocean in atmosfero, da bi zagotovili 30- podrobna opazovanja v oblaku. Združili so podatke o oblaku z računalniško ponovno ustvaritvijo zračnih tokov Zemlje za isto obdobje, ki ga je vodilo več opazovanj na površini in satelitskih podatkovnih nizov.

Ugotovili so, da se je premik oblakov, ki se pojavi na severni in južni polobli, nekoliko bolj povezal s širjenjem tropskih območij, ki jih opredeljuje splošna cirkulacijska Hadleyjeva celica, kot z gibanjem curkov.

Celica Hadley je eden glavnih načinov, kako se zrak giblje po celem planetu. Obstoječe v obeh hemisferah, se začne, ko zraka v tropih, ki se ogreva na površju z intenzivno sončno svetlobo, se ogreje in dvigne. Na velikih nadmorskih višinah je odmaknjen od ekvatorja proti srednjim širinam na severu in jugu, nato pa začne potopiti nazaj na Zemljino površino in zapreti zanko.

"Kaj smo našli in tudi drugi ljudje so ga našli tudi, je, da se potopna vejica celice Hadley, kot se podnebje ogreje, nagiba k premikanju polovarja, " je dejal Tselioudis. "To je, kot da naredite tropsko regijo večjo." In ta širitev povzroča, da tropski zračni tok udari v oblake velikih nadmorskih višin in jih potisne proti polovom, je dejal. Rezultati so bili objavljeni v Geophysical Research Letters, reviji Ameriške geofizikalne unije.

Znanstveniki se trudijo, da natančno razumejo, zakaj se tropiki širijo, za katere menijo, da so povezani s segrevanjem ozračja.

Premik višavskih oblakov na polovici vpliva na to, kako sončna svetloba doseže Zemljino površino, saj se pri premikanju razkrijejo, kaj je spodaj.

"To je kot vlečenje zavese, " je dejal Tselioudis. In kar se kaže, je odvisno od lokacije - kar pa vpliva na to, ali se spodnja površina segreje ali ne.

"Včasih, ko se ta zavesa potegne, tako kot v primeru Severnoatlantskega oceana v zimskih mesecih, to zmanjša celotno oblačno kritje" v spodnjih srednjih širinah, v zmernih regijah zunaj tropskih območij, je dejal Tselioudis. Visoke nadmorske višine jasno razkrivajo temni ocean spodaj - ki absorbira prihajajočo sončno svetlobo in povzroča segrevanje.

Vendar pa v južnem oceanu okoli Antarktike oblaki, ki so visoki nadmorski višini, običajno očistijo s poti, da razkrijejo nižje nadmorske višine, ki še naprej odražajo sončno svetlobo iz njihovih belih vrhov in povzročajo majhen učinek na sončno sevanje, ki doseže površino.

Ko so rezultati sprejeti skupaj, je bistveno, da so interakcije z oblaki z atmosferskim kroženjem in sončnim sevanjem zapletene in da ima tropska obtoku prevladujočo vlogo, je dejal Tselioudis.

Te informacije so nov vpogled, ki ga bo verjetno uporabila skupnost modelov podnebnih sprememb, vključno z znanstveniki, ki prispevajo k modeliranju strokovnega znanja Medvladnega foruma o podnebnih spremembah, je dejal Lazaros Oreopoulos, raziskovalec za oblak in obsevalni proračun v NASA-jevem centru Goddard Space Flight v Greenbeltu, Maryland, ki ni bila vključena v študijo. Klimatski modelarji si prizadevajo, da se njihove računalniške simulacije čim bolj približajo realnosti, da bi zanesljivo napovedali prihodnjo podnebje Zemlje.

"Če trenutno vedenje ni dobro simulirano, potem bo zaupanje v predvideno prihodnje vedenje nižje", je dejal Oreopoulos. "Predvidevam, da se bo ta študija natančno preučila in vplivala na razmišljanje o teh zadevah."

menu
menu