Tak, prognostycy często się mylą. Ale są takie anomalie pogodowe, których nie można przewidzieć z góry, na przykład z powodu braku wiedzy o pewnych zjawiskach w atmosferze ziemskiej. Europejska fala upałów w 2003 r., Susza kalifornijska w 2014 r., Super burza Sandy w 2012 r. - wszystkie te katastrofalne wydarzenia, które pochłonęły wiele istnień ludzkich, zostały wywołane przez zjawisko blokowania prądów strumieniowych. Ale do tej pory naukowcy nie byli w stanie znaleźć przekonującego sposobu na wyjaśnienie tego, co się dzieje.
Strumienie odrzutowe zostały po raz pierwszy odkryte przez meteorologa z University of Chicago Carl Rossby w pierwszej połowie XX wieku. Termin ten odnosi się do wąskich strumieni silnego wiatru (średnio 45-50 metrów na sekundę) w górnej i dolnej stratosferze, które mają dość złożoną strukturę w kierunku poziomym i pionowym. Niemal równocześnie z odkryciem strumieni strumieniowych okazało się, że mogą one bardzo ostro „spowolnić”.
I tak wreszcie geofizyk Noboru Nakamura i jego absolwentka Clare Huang połączyli wydarzenia w jedną całość. Co ciekawe, rozwiązaniem problemu był model matematyczny opisujący rodzaj korka na szybkiej, wielopasmowej autostradzie.
Jednym z problemów w opisie procesu „hamowania” był dobór parametrów, które najdokładniej charakteryzowałyby ruch mas powietrza. Autorzy nowej pracy musieli dodać kilka wcześniej nieużywanych parametrów, w szczególności meander, czyli stopień krętości strumienia. (Podobna charakterystyka jest powszechnie używana przy opisie koryta rzeki.)
Wracając do analogii z ruchem drogowym, badacze odkryli nośność mas powietrza w strumieniu strumieniowym. Oczywiście po przekroczeniu progu natężenie przepływu maleje. Podobny efekt występuje, gdy kilka „linii” powietrza łączy się.
W komunikacie prasowym z uniwersytetu naukowcy zauważają, że ich zaskakująco prosty model nie tylko wyjaśnia blokowanie strumieni strumieniowych, ale także zapewnia długo oczekiwaną możliwość jej przewidzenia. Ponadto mówimy zarówno o krótkoterminowych prognozach pogody, jak i modelach długoterminowego zachowania mas powietrza w regionach narażonych na częste susze czy powodzie.
Co ważne, nowy model, w przeciwieństwie do większości współczesnych obliczeń klimatycznych, okazał się prosty w obliczeniach. Jednocześnie autorzy zwracają uwagę, że korzystając z niej należy jak najbardziej uważać na cechy meteorologiczne danego regionu. W szczególności na Oceanie Spokojnym „zatory powietrzne” mogą znikać przez dziesięciolecia.
Film promocyjny:
Możesz dowiedzieć się więcej o osiągnięciach geofizyków z Chicago, czytając ich artykuł opublikowany w Science.
Daria Zagorskaya