Ini adalah tahun fenomena atmosfer yang tidak jelas. Vorteks kutub sejuk semua orang musim sejuk. Rilis metana mungkin mengukir kawah misteri di dalam ais Artik. Dan corak menyekat mendapat kesalahan untuk Colorado yang dipanggil banjir beribu tahun. Jadi, jika anda ingin menarik perhatian rakan dan saudara-mara dengan pengetahuan meteorologi anda, anda perlu menggali jauh. Pertimbangkan mereka dengan sembang mengenai gelombang Rossby.

Gelombang Rossby (n.): Undulations atmosfera yang mendatar yang berkaitan dengan aliran jet polar-depan.

The Chatter

Dalam kertas yang diterbitkan pada minggu ini Prosiding National Academy of Sciences, Dim Coumou dari Institut Potsdam Institute for Climate Impact Research menunjukkan bahawa terhenti arus atmosfera yang berkaitan dengan gelombang Rossby mungkin berada di belakang kemarau dan banjir baru-baru ini. Jennifer Francis dari Institut Sains Maritim dan Pesisir Universiti Rutgers telah mencadangkan sambungan yang sama antara gelombang dan peningkatan dalam peristiwa cuaca yang melampau (walaupun ia menunjukkan mekanisme yang sedikit berbeza). Jadi apa gelombang ini?

The Gist

Matematik di belakang ahli meteorologi Sweden-Amerika Carl-Gustaf Rossby's teori rumit, tetapi konsepnya tidak. Anda perlu bermula dengan idea untuk menjana dan memulihkan kuasa, yang digunakan untuk semua pergerakan seperti gelombang.

"Pikirkan musim bunga," kata Francis. Anda memohon a menjana tenaga untuk menarik musim bunga dari kedudukan stabilnya, dan keanjalan musim bunga-yang memulihkan kuasa-Mengembalikannya. Walau bagaimanapun, keanjalan menarik pegas di luar titik stabilnya ke arah yang lain. Akibatnya, musim semi anda melantun naik dan turun.

Dengan idea itu, bayangkan sebuah zarah udara yang berayun sepanjang aliran jet, yang melintasi Amerika Utara kira-kira barat ke timur.

Jika zarah udara ini menghadapi halangan, ia dapat dipertahankan dari laluan timurnya. Contoh gunung, sebagai contoh, dapat menolak zarah ke arah selatan. Pada ketika itu, sekiranya tiada daya intervensi tambahan, zarah hanya akan terus bergerak ke arah selatan. Walau bagaimanapun, terdapat kekuatan pemulihan yang hadir. Jumpa dengan Kesan Coriolis.

{Youtube}https://www.youtube.com/watch?v=i2mec3vgeaI{/ Youtube}

Apabila bumi berputar pada paksi utara-selatan, semua zarah pada atau berhampiran permukaan planet berputar bersama dengannya. Walau bagaimanapun, mereka tidak berputar pada zarah laju yang sama pada putaran Khatulistiwa yang lebih perlahan daripada objek berhampiran Kutub Utara atau Selatan.

Akibatnya, apabila zarah udara kami ditolak ke arah selatan, kelajuan putarannya tidak sepadan dengan putaran bumi di latitud itu-zarah berputar terlalu cepat. Kesilapan ini menolak zarah ke utara, ke arah kedudukan di mana putarannya akan sepadan dengan Bumi. Itulah daya pemulihan di tempat kerja.

Sama seperti musim semi, walaupun, daya pemulihan mengatasi kedudukan zarah, menolaknya ke utara dari garis lintang asalnya. Sekarang ia berputar terlalu perlahan untuk lintangnya, dan ini memaksa zarah selatan lagi. Akibatnya, zarah itu melonjak naik dan turun kerana ia meneruskan pergerakan timur secara keseluruhan. Ini pesongan utara-selatan memberi kesan tidak hanya satu zarah tunggal, tetapi setiap zarah udara dalam aliran jet, itulah sebabnya aliran jet sering kelihatan ikal. Laluan lencong ini adalah intipati teori gelombang Rossby.

The Ganjaran

Tempoh yang berpanjangan untuk cuaca musim panas yang tidak berubah-sama ada haba yang menindas, kemarau yang tidak berkesudahan, atau badai hujan dekat-alkitabiah-mewakili peluang parti koktail untuk mempamerkan celik gelombang Rossby. Jelaskan kepada khalayak anda yang tidak ragu-ragu bahawa arus jet beralun boleh memegang sistem cuaca di tempat selama berminggu-minggu, dan pemanasan global dapat meningkatkan kesan ini (walaupun itu aktif kawasan perdebatan antara saintis-peranan gelombang Rossby, iaitu, bukan pemanasan global itu sendiri).

Inilah cara ia berfungsi. Kekuatan aliran jet bergantung pada perbezaan suhu antara Artik dan latitud-latitud. Bagaimanapun, perbezaan itu semakin berkurang, kerana perubahan iklim memanaskan Artik dua kali lebih cepat sebagai seluruh planet ini. Klimatologi memanggil kesan ini "Penguatan Artik, "Dan ia mungkin melemahkan aliran jet.

Foto: NASA

Aliran jet yang lemah ialah aliran jet yang berliku-liku. Fikirkan sungai. Apabila mereka muda dan bergerak cepat, mereka membajak terus ke laut. Ketika mereka berumur dan melambatkan, jalan mereka mulai berliku-liku.

Foto: AGU

Satu aliran jet yang perlahan dan boleh membawa kepada peristiwa cuaca yang lebih melampau, Rutgers 'Jennifer Francis dan rakan-rakannya yakin. Itulah sebabnya apabila arus jet bertongung, pola cuaca sekarang juga. Sebagai contoh, beberapa hari kering, contohnya, barat Amerika Syarikat boleh mengalami minggu atau bulan kemarau (seperti sekarang). Daripada beberapa hari hujan di Timur, banjir besar boleh berlaku. Dan sebagaimana yang dijelaskan oleh Francis dalam video ini, semuanya boleh diikat kembali kepada gelombang Rossby.

{Youtube}https://www.youtube.com/watch?v=_nzwJg4Ebzo{/ Youtube}

Artikel ini mula-mula muncul di Di bumi

Mengenai Penulis

Brian Palmer meliputi berita alam sekitar setiap hari untuk Di bumi. Penulisan sainsnya telah muncul di Slate, yang Washington Post, yang New York Times, Dan banyak penerbitan lain.

Tempah disyorkan:

Bumi Hanya Berkekalan: Semasa Menyambung semula dengan Alam dan Tempat Kita di dalamnya -  oleh Jules Pretty.

Klik di sini untuk maklumat lanjut dan / atau untuk memerintahkan buku ini di Amazon.