Pilates class outdoors

Pemanasan global, pencairan es di Kutub Utara, dan cuaca buruk

Menghubungkan pemanasan global dengan peristiwa cuaca ekstrem

Sepuluh tahun yang lalu, dari perspektif ilmiah tentang iklim, mencoba menghubungkan pemanasan global dengan produksi badai Kategori 3 tertentu di Atlantik Utara (seperti Badai Sandy yang mempengaruhi New York City pada 2012) dianggap berisiko.

Saat ini, telah dipahami dengan baik bahwa selama satu abad terakhir laut Bumi telah menyerap energi matahari yang belum kembali ke atmosfer. Akibatnya, suhu laut rata-rata meningkat. Ilmuwan iklim sekarang melihat bagaimana pemanasan global mempengaruhi apa yang dapat dianggap sebagai peristiwa cuaca ekstrem di wilayah geografis tertentu. Swanson (2013) merangkum gagasan tentang hubungan antara efek rumah kaca, pemanasan global, dan peristiwa cuaca ekstrem, mencatat bahwa potensi peristiwa cuaca ekstrem ini semakin terkait dengan pemanasan global buatan manusia – banyak karbon dioksida dipancarkan ke atmosfer. . Ini bukan abstraksi lagi. Rasakan di setiap level. [1]

Pemanasan global dan pencairan es di Kutub Utara

Akibat pemanasan global, suhu di Samudra Arktik meningkat. Suhu tinggi ini memperpanjang pencairan es Arktik di musim panas hingga musim gugur dan musim dingin. Wilayah Arktik yang sebelumnya tertutup salju putih reflektif kini telah digantikan oleh wilayah daratan dan laut yang gelap yang tidak memantulkan sinar matahari. Dalam perkiraannya tentang jumlah massa es yang hilang di Greenland, Jay Zwaal dari Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA mencatat bahwa untuk setiap tahun hujan salju, “20 persen lebih banyak” daripada salju yang turun. Bello (2006) [2] Mengingat bahwa sinar matahari ini tidak lagi dipantulkan, laut sekarang menyerap energi ini, menyebabkan pemanasan laut lebih lanjut dan meningkatkan efek pencairan lapisan es Arktik.

Pencairan ini menyebabkan perubahan besar dalam aliran jet (angin barat yang sempit dan bergerak cepat yang mengalir dari barat ke timur di atas wilayah utara Amerika Serikat, Kanada, Eropa, dan Asia), dan merupakan tekanan gradien atmosfer yang paling penting ( s) mempengaruhi cuaca musim dingin di garis lintang tengah utara.

Perubahan mendasar dalam aliran jet disebabkan oleh pemanasan global

Aliran jet dapat dianggap sebagai gelombang di puncak dan lembah yang bergerak di sekitar bagian tengah Belahan Bumi Utara yang melengkung mulus ke utara dan selatan. Gradien suhu (selisih) antara garis lintang Arktik dan Atlantik Utara menurun pada musim gugur, ketika Samudra Arktik melepaskan energi tambahan matahari yang diserap oleh meningkatnya pencairan es yang disebabkan oleh pemanasan global. Kemudian, perbedaan tekanan udara antara kedua medan tekanan juga berkurang, dan kecepatan angin juga berkurang dari barat ke timur.

Ada dua medan tekanan di belahan bumi utara. Osilasi Arktik, atau AO, positif atau negatif – medan tekanan yang mencakup dari 70 ° N sejajar dengan Kutub Utara, dan Osilasi Atlantik Utara, atau NAO, medan tekanan positif atau negatif yang mencakup dari 70 ° N sejajar dengan semi-kering daerah Tropis. Sekarang, karena medan tekanan NAO yang dipengaruhi oleh pemanasan global cenderung negatif di musim gugur dan musim dingin, aliran jet lebih mungkin berubah di musim dingin.

Musim dingin yang sangat hangat di Amerika Serikat dan Eropa yang dingin 2011-2012

Seperti disebutkan sebelumnya, pemanasan global berdampak pada seberapa banyak es Kutub Utara mencair. Laut menyerap lebih banyak energi matahari di musim panas, dan kemudian panas ini dilepaskan oleh laut Arktik di musim gugur, mengurangi gradien tekanan (perbedaan) antara medan tekanan Osilasi Arktik dan medan tekanan Osilasi Atlantik Utara, dan melambat. aliran jetnya. Gradien tekanan antara AO dan NAO menjadi rapuh, memfasilitasi kurva yang lebih besar dari aliran jet memanjang ke utara atau selatan.

Musim Dingin 2011-2012

Selama musim dingin 2011-2012, suhu ekstrem berkembang di Amerika Serikat bagian timur laut. Aliran jet melengkung lebih ke utara dari biasanya di negara bagian tengah timur laut Amerika Serikat, memungkinkan udara subtropis yang hangat mengalir ke utara sejauh perbatasan AS-Kanada, tetap di sana untuk waktu yang lama. Selain itu, La Niña (yang berarti fluktuasi tekanan yang berasal dari Pasifik Selatan) juga hadir. Fenomena iklim ini cenderung menggeser aliran jet ke utara melewati Amerika Serikat bagian timur laut

Sementara di Eropa Timur, musim dingin terdingin dalam 25 tahun terakhir terjadi pada 2011-2012. Gradien tekanan (perbedaan) antara NA dan NAO lemah karena panas tambahan yang dilepaskan oleh laut di musim gugur dari pencairan es Arktik yang disebabkan oleh pemanasan global. Aliran jet meluas lebih jauh ke selatan, menyebabkan udara Arktik mencapai lokasi Eropa timur dan menjebaknya lebih lama dari biasanya, membeku dalam proporsi yang besar. Fischetti (2012) merangkum semua ini, mencatat bahwa semakin banyak es Kutub Utara yang mencair di musim panas, itu akan menyebabkan tikungan aliran jet yang lebih lama, dan itu akan tetap di tempatnya lebih lama, membuat musim dingin lebih hangat atau lebih dingin dari biasanya. [3]

Tidak ada musim dingin yang normal lagi

Para ilmuwan sedang menyelidiki bagaimana gletser Arktik mencair sebagai akibat dari pemanasan global. Pertanyaannya sekarang adalah: Mengapa es Kutub Utara mencair lebih cepat daripada yang dapat diprediksi oleh model komputer tentang pemanasan global?

Saat pemanasan global berlanjut, proses pencairan es Kutub Utara dan pengaruhnya terhadap medan tekanan di Belahan Bumi Utara kemungkinan akan terus mendorong pola aliran jet ke utara atau selatan dalam tikungan besar. Musim dingin reguler yang teratur tidak akan lagi menjadi norma.

Oleh Alfonso de Garay
Mei 2014

Referensi:

[1] Swanson, Jenin. 2013. “Cloudy, with a Chance of Typhoons,” Storm Warnings: Climate Change and Extreme Weather, Editor of Scientific American, 12/11/13 ebook

[2] Di bawah, David. 2006. “Gletser Greenland pergi, pergi …”

Scientific American online, 19 Oktober 2006

[3] Fischetti, Mark. 2012. “Belahan Bumi Utara Dapat Memiliki Musim Dingin yang Dingin,”

Scientific American online, 30 Oktober 2012