Li Z, Ding Q (2024) A global poleward shift of atmospheric rivers. Science Advances 10.

Li Z, Ding Q (2024) A global poleward shift of atmospheric rivers. Science Advances 10, 41 – https://doi.org/10.1126/sciadv.adq06 – open access document pdf – CC BY 4.0

Abstract (povzetek):

Atmosferske reke (angl. Atmospheric river – AR) so ključni dejavniki pri distribuciji izventropskih padavin in prenosu vlage proti polu. Podnebni modeli, ki temeljijo na zgodovinskih antropogenih vplivih, kažejo na povečanje aktivnosti AR v izven tropskih območjih v zadnjih štirih desetletjih. Vendar ponovne analize kažejo na premik AR v borealni zimi na obeh poloblah za ~6° do 10° proti tečaju, s porastom ob 50° s. š. in 50° j. š. ter upadom ob 30° s. š. in 30° j. š. Naša analiza je pokazala, da nizkofrekvenčna spremenljivost temperature morske površine v tropskem vzhodnem Tihem oceanu od leta 2000 kaže trend ohlajanja, ki ima ključno vlogo pri tem globalnem premiku AR, predvsem nad izventropskimi oceani, prek povratne zveze med vrtinčastim in srednjim tokom, ki jo poganjajo tropi. Ta mehanizem deluje tudi na medletni časovni lestvici, ki jo nadzoruje El Niño-Southern Oscillation, in je manj izrazit nad Južnim oceanom zaradi šibkejše aktivnosti vrtincev med avstralskim poletjem. To kaže na občutljivost AR na spremembe cirkulacije velikega obsega, ki jih v sedanjih in prihodnjih desetletjih povzročajo tako notranja spremenljivost kot zunanji dejavniki.

Slika: Shematski prikaz mehanizma, ki pojasnjuje globalne premike atmosferskih rek.
Na delovanje tega mehanizma lahko gledamo kot na napredovanje zaporednih procesov od koraka 1 do koraka 6. V razmerah La Niña (ali pri dolgoročnem ohlajanju SST, ki odraža razmere La Niña, korak 1) ohlajanje SST nad vzhodnim tropskim Tihim oceanom sproži močnejšo Walkerjevo cirkulacijo nad zahodnim tropskim Tihim oceanom (korak 2), kar spodbuja širjenje pasu tropskih padavin (korak 3). To širjenje tropskega pasu bo skupaj s tokovi vrtinčnega navora (korak 4) dodatno spodbudilo anomalije visokega tlaka z anomalijami anticiklonskega vetra (korak 5), kar bo zaradi učinka usmerjanja (korak 6) povzročilo premik pogostosti atmosferskih rek (AR) proti polu. Za ta premik je značilno povečanje frekvence atmosferskih rek (AR) na polarni strani subtropov in zmanjšanje na tropski strani. Nasprotno pa med obdobjem El Niño (ali dolgotrajnim segrevanjem SST v tropskem vzhodnem Tihem oceanu) mehanizem deluje v nasprotni smeri. Za podrobnejši opis mehanizma glej glavno besedilo članka. Modra dvoglava puščica označuje širjenje tropskega padavinskega pasu. Rumena in črna puščica označujeta srednjo consko prevračajočo cirkulacijo, ki jo povzroča konvergenca tokov vrtinčnega navora okoli izventropskega območja.
(vir: https://www.science.org/cms/10.1126/sciadv.adq0604/asset/a0c5ef94-52af-49a9-9fdd-8e33ebe7fbb6/assets/images/large/sciadv.adq0604-f4.jpg).

URL: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adq0604