数千マイル離れた暖かい天候は、英国の異常に湿った冬や、米国東部が今年経験した骨の深い寒さの原因とは考えられません。 しかし、ラトガース大学の大気科学者ジェニファー・フランシスは、イリノイ州シカゴで開催されたAAAS年次総会で、北極圏の温暖化が両方のせいになっている可能性があると述べた。
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「これは、この冬のパターンが12月初旬以来、基本的にかつて1つの場所にとどまっていたためです」とフランシスは言いました。 また、たとえば米国東部の寒い寒さを含むパターンは、北極圏のために立ち往生しています。
1896年に、スウェーデンの物理学者スヴァンテアレニウスは、二酸化炭素を大気に送り込むと、温室効果によって地球がどのように暖められるかを最初に計算しました[pdf]。 彼によると、その温暖化は北極圏で最も顕著であり、北極（または極）増幅として知られる現象です。 そして、今では世界の天気のノイズの上で見ることができます。以下は、1950年から2013年までの平均と比較した温度差のNASAアニメーションです。
北極の温暖化の最近の増加は、北極海の夏の海氷の損失によって容易に見られます。 特に夏の海氷の範囲は20年以上にわたって減少しており、古い厚い氷の損失は特に顕著です（下のビデオを参照）。
「あなたが海氷を失っているとき、北極圏の増幅は確かにここにあります」と国立雪氷データセンターのディレクター、マーク・セレーゼは言いました。 彼は、その海氷を失うと中緯度で、特に天候パターンに影響を与えると述べた。
北極は多くの点で惑星の残りの部分に影響を及ぼしますが、フランシスの仕事に最も関連するものは極方向の温度勾配と呼ばれます。それは北極とアメリカ大陸が位置する中緯度の温度差です。 その極方向の温度勾配により、空気が北極から南向きに流れ始め、回転する地球が空気を西から東に移動させ、ジェット気流を作り出します。
頻繁にチラシを使うと、ジェットストリームは、ロサンゼルスからニューヨーク市に飛ぶときに飛行機を後押しできる空気の川として認識されます。 ただし、天気マニアは、大陸全体で気象システムを移動できるため、空気のパターンに精通している可能性があります。
「北極圏をより急速に暖めると、北極圏とそれより南の地域との温度差が小さくなります」と、それが極方向の温度勾配を弱めているとフランシスは説明しました。 勾配が弱いと、ジェット流が弱くなります。
「北極と中緯度の温度差を弱めると、西から東への風が弱くなることが予想されます」とフランシスは言いました。 「それが起こると、上層ジェット流の流れが波状になることも予想されます。」フランシスはジェット流を川と比較しました。 急な山腹を川が流れると、川はすぐに流れ、その道はまっすぐになります。 しかし、川が平らな平野を流れると、川は遅くなり、その道はさまよい始めます。 ジェットストリームは、ゆっくりと流れる川のように蛇行することがあります。
弱いジェット気流は、おそらく山岳地帯や大量の熱気のようなものに遭遇すると、その経路から容易にそらされます、とフランシスは言いました。 これらの大きな波により、特に寒い冬や雨のない時期などの気象システムがブロックされる可能性が高くなります。 「これは、彼らが作り出す天気があなたの場所でより長く続くことを意味します。 これは、より永続的な気象パターンと、特定の種類の極端な気象の可能性が高くなる傾向につながります」とフランシスは言いました。 「これは仮説です。」
そして、それがこの研究の大きな警告です。これは、ここ数年の間に、マディソンのウィスコンシン大学の大気科学者であるフランシスと彼女の同僚のスティーブヴァブラスによって開発された仮説です。 「全員が参加しているわけではない」とフランシスは認めた。
しかし、これは惑星の気候の進化におけるかなり新しい発展のようです。 1896年に最初に予測された北極圏の増幅の信号は、実際には過去10年または15年以内の不規則な天候の上下でのみ顕著になったため、ジェットストリームの弱体化などの影響は今まさに始まっていますフランシスは言った。
フランシスは、ジェット気流によって天候パターンが所定の位置に固定されていることは、最近の極端な天候のすべてを説明していないことを認めています。 科学者がそれをすべて理解するにはしばらく時間がかかりますが、フランシスはこれを指摘しました 仮説は、観測、物理学、気候モデルの組み合わせによって裏付けられています。
「気候システムにはジェットストリームに影響を与えるものがたくさんあります」と彼女は言いました。「パズルのさまざまな部分がどのように組み合わされるかを解明することは、現在非常に活発な研究分野です。」
