NASA研究预测随着气候变暖北极气旋将加剧

飓风每年都会威胁北美海岸线，而且随着气候变化，飓风似乎正在加剧。类似的风暴也可能袭击遥远北方的寒冷地区，新的研究表明它们也会加剧。

在 11 月 9 日发表在《自然通讯》( Nature Communications ) 上的研究结果中，宇航局科学家预测，由于海冰流失和气温迅速升高，春季北极气旋将在本世纪末加强。这些条件将导致更强的风暴，将更温暖的空气和更多的水分带入北极。

“气旋在压力、风速和降水方面会更强，”领导这项研究的切尔西·帕克博士说。“最初风暴会带来更多降雪，但随着气温持续上升，我们超过冰点温度，风暴将减少降雨，这对海冰群来说是一个非常大的变化。” 帕克是马里兰大学和宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的研究科学家。

“更强烈的风暴将对航运活动、石油和天然气钻探和开采、渔业以及北极生态系统和生物多样性造成危害——这是海洋天气预报很重要但仍然具有挑战性和困难的地方，”帕克补充道。“这是一个有趣的推动和拉动，因为随着海冰的消退，为这些活动开辟了更多的空间，但也可能伴随着更危险的天气。”

Stevens，使用来自 Parker、CL 等人的数据

Parker 及其同事分析了过去十年中袭击北极的九个气旋的计算机模拟。帕克指出，近几十年来的变暖和海冰流失似乎并未对这些春季风暴的行为产生明显影响。

为了更好地了解未来的情况，科学家们随后使用耦合模型比对项目的结果模拟了一个温度更高、海冰覆盖更少的北极。“当我们将未来预测的气候变化添加到计算机模拟中时，”帕克说，“我们看到气旋产生了非常大的反应。”

该团队发现，到本世纪末，气旋 风速可能会增加到 38 英里/小时，具体取决于风暴特征和该地区的环境条件。帕克指出，此类风暴的峰值强度可能会延长 30%，降水量可能会增加。如果旋风在春季开始带来降雨，海冰可能会更快开始融化，而在夏季融化季节存活下来的海冰可能会减少。

这种变化将使海洋能够为大气层提供更多能量以进行深层对流，从而增加风暴加剧和持续存在的可能性。就像低纬度和中纬度地区的飓风一样，北极旋风将这种能量用作发动机中的燃料。未来几十年的风暴可能会向北移动更远，并到达通常未受影响的北极地区。不断变化的天气可能会增加北极生态系统、社区以及商业和工业活动的风险。

为了为他们的模型提供一些真实世界的基础，Parker 和同事将他们的模型模拟与国际 MOSAiC 探险队在 2020 年收集的一些北极风暴的直接观察结果进行了比较。通过将近期风暴的案例研究与高分辨率气候模拟相结合，这项新研究是首批显示气旋对近期和未来气候变化的直接反应的研究之一。

“通常我们没有太多来自北极的气象站数据能够做到这一点，所以 MOSAiC 对我们来说是一个关键部分，因为我们能够使用实际测量来验证我们的模型，”Parker 说。“我们可以说，我们目前对这些气旋的气候模拟是真实的，我们可以相信模型正在做的事情。”

来自太空和地面的观测表明，北极变暖的速度几乎是地球其他地区的四倍。科学家需要有关北极气旋的更多详细信息，以便更准确地预测风暴将如何影响已经在减少的海冰，以及冰的流失将如何影响风暴强度。更好地了解这些相互作用将有助于科学家研究快速变暖将如何影响地球。

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