Bien que les températures mondiales se réchauffent, hivers Dans l’hémisphère nord, il est toujours marqué par des clichés à froid et des événements de neige extrêmes – parfois dans une mesure sans précédent, comme le gel de 2021 au Texas et l’Oklahoma qui ont causé plus d’un milliard de dollars de dégâts.
Maintenant, une nouvelle étude suggère que ces extrêmes froids sont dus à un schéma de plus en plus courant dans le vortex polaire, la zone de basse pression qui circule généralement sur l’Arctique. Les perturbations de ce vortex le font se déformer et s’étirer, crachant de l’air froid au Canada et aux États-Unis, ces perturbations deviennent plus courantes à mesure que l’Arctique se réchauffe.
« Une touche d’hiver extrêmement froide et extrêmement violente, de fortes tempêtes de neige et de la neige profonde, sont associées à ces événements étirés », co-auteur de l’étude Judah Cohenle directeur des prévisions saisonnières dans la recherche atmosphérique et environnementale et un scientifique invité au MIT, a déclaré à Live Science.
Cohen et son équipe ont examiné comment ces événements évoluent dans la stratosphère, la couche intermédiaire de l’atmosphère qui commence à environ 12 miles (19 kilomètres). Comprendre comment ces modèles changent pour aider les météorologues à faire des prévisions de plage à plus longue Andrea Lopez Langun scientifique atmosphérique de l’Université du Wisconsin – Madison qui n’a pas été impliqué dans la recherche.
« La connaissance de ces informations est utile pour de nombreuses applications dans les demandes d’énergie (et) d’assurance ou de réassurance », a déclaré Lang à Live Science. « À quel point ça va froid?
Habituellement, le vortex polaire circule autour du pôle Nord comme un haut de rotation. Parfois, il s’effondre considérablement, ce qui conduit généralement à des airs polaires vers le nord de l’Europe et de l’Asie. Ces effondrements peuvent parfois provoquer des clichés à froid en Amérique du Nord – mais pas toujours.
« Il y a eu ce grand point d’interrogation sur ce qui se passe en Amérique du Nord », a déclaré Lang.
Cohen et ses collègues ont examiné les données de la stratosphère des observations par satellite entre 1980 et 2021, ainsi que les enregistrements météorologiques hivernaux de la même période. Ils ont constaté que, à moins de l’effondrement total, le vortex polaire vacille souvent et s’étire, comme un patineur artistique jetant un bras pour l’équilibre dans un tour délicat. Il y avait cinq modèles communs différents dans la stratosphère, ont rapporté les chercheurs dans la revue Avancées scientifiques Le 11 juillet, et deux en particulier étaient liés au froid plongeant au Canada et aux États-Unis lors de ces événements d’étirement.
Les événements d’étirement augmentent en général, a déclaré Cohen, mais il y a également eu un changement dans le type d’étirements.
L’un des modèles stratosphériques a tendance à amener l’air froid vers la côte est, tandis que l’autre crée un froid dans la région du Midwest et des Plaines. Depuis 2015, les chercheurs ont découvert que le modèle d’ouest a été plus courant. On ne sait pas entièrement pourquoi, mais ce changement semble être associé à La Niñaun schéma de températures inhabituellement froides à l’océan Pacifique équatorial. Au cours des deux dernières décennies, il y a eu Plusieurs multiples la Niña événements.
Les chercheurs ont pu détecter certaines régularités dans la façon dont le vortex polaire se déplace entre les cinq modèles, ce qui pourrait aider à améliorer les prévisions au cours de la période de deux à six semaines, a déclaré Cohen. « Dans cette gamme plus courte se trouve la précision la plus pauvre », a-t-il déclaré. « Ce document peut être utile dans ce délai. »
Une grande question est de savoir comment ces tendances polaires du vortex pourraient changer avec le temps alors que le globe se réchauffe, a déclaré Lang.
Cohen et son équipe ont également examiné cette question. Le vortex polaire est contrôlé par des vagues dans l’atmosphère, a-t-il dit, et en ce moment les ondes debout les plus influentes sont au-dessus de l’Eurasie, avec une crête chaude à l’ouest et un creux plus frais à l’est, qui à son tour est entraîné par des motifs de réchauffement dans l’Arctique.
Actuellement, la fusion de la glace de mer augmente les différences de température entre l’ouest et l’est, renforçant la vague qui peut perturber le vortex, a déclaré Cohen. Si la glace de mer disparut, le motif peut s’effondrer et se retourner. Au lieu d’événements d’hiver étonnamment froids malgré le réchauffement climatique global, l’hiver pourrait soudainement devenir beaucoup plus tointé.
« Nous pourrions devenir plus comme l’hémisphère sud où vous obtenez rarement une panne du vortex polaire », a déclaré Cohen, « et cela signifierait probablement des latitudes médianes plus chaudes et un arctique plus froid. »
