Une nouvelle étude remet en question l'idée que le changement climatique est à l'origine du comportement erratique hivernal du flux de jet polaire, le courant massif de l'air arctique qui régule les conditions météorologiques pendant une grande partie de l'hémisphère nord.
De grandes vagues dans le jet ruisseau observées depuis les années 1990 ont, ces dernières années, entraîné des températures anormalement glaciales et des tempêtes hivernales dévastatrices profondément dans des régions telles que le sud des États-Unis. Les scientifiques craignent qu'une atmosphère réchauffante provoquée par le changement climatique alimente ces ondulations sauvages, ce qui fait tomber de longs auges de l'air au froid amer de l'Arctique.
Mais les chercheurs de Dartmouth font rapport dans Agu avancées Que la volatilité du flux de jet ne soit pas si inhabituelle. Au lieu de cela, le jet stream semble avoir subi des périodes naturelles – bien que sporadiques de « vague » Étant donné que les effets du changement climatique étaient considérés comme significatifs, selon les chercheurs.
Dans la première étude de ce type, les chercheurs ont compilé un enregistrement de la variabilité hivernale du jet-stream depuis 1901 en utilisant l'apprentissage automatique pour analyser les enregistrements climatiques à long terme. Presque toutes les études antérieures sur le flux de jet se concentrent sur la période depuis 1979, lorsque des données sur les systèmes météorologiques et climatiques ont commencé à être collectées par des satellites.
Les chercheurs ont constaté que le jet stream est le dernier de plusieurs périodes ondulées qui se sont produites au cours des 125 dernières années. Le jet stream était encore plus volatil au cours de plusieurs de ces phases qu'aujourd'hui, explique Jacob Chalif, premier auteur de l'étude et étudiant diplômé en laboratoire de l'auteur principal Erich Osterberg, professeur agrégé de sciences de la Terre.
« Le jet stream était souvent tout aussi ondulé qu'aujourd'hui, sinon plus, auparavant, le changement climatique aurait été une influence significative, » Dit Chalif. « Cela remet en question si le changement climatique rend maintenant le flux de jet plus erratique. »
Alors que le changement climatique amplifie indéniablement le temps hivernal extrême, la nouvelle étude montre qu'il ne le fait probablement pas en rendant le jet stream wavier, explique Osterberg, qui dirige le laboratoire de glace, du climat et de l'environnement à Dartmouth.
« Nos recherches montrent que le jet stream ne fait rien d'inhabituel qui entraînerait l'augmentation récente des tempêtes intenses. Le changement climatique intensifie ces tempêtes à travers un processus différent, » dit-il.
L'étude peut permettre aux scientifiques de changer les liens plus directs entre le réchauffement climatique et les intempéries, dit Osterberg, comme le fait qu'une atmosphère plus chaude contient plus d'humidité et cela conduit à de plus grandes tempêtes.
« Pour moi, ces résultats changent fondamentalement la façon dont j'aborde ce problème, » dit Osterberg, qui a co-écrit une série d'études antérieures identifiant le jet stream comme une cause possible d'intensification des tempêtes.
« Si le jet stream n'est pas ce lien critique entre le changement climatique et les tempêtes plus graves, nous devons concentrer notre attention sur différentes explications pour expliquer pourquoi nous voyons des événements météorologiques plus extrêmes, » dit-il.
Le vent à haute altitude du flux de jet polaire module les conditions météorologiques en Europe, en Asie et en Amérique du Nord. En Amérique du Nord, il coule à peu près le long de la frontière des États-Unis avec le Canada. De grandes vagues dans le jet ruisseau font que l'air de l'Arctique se coupe plus profondément dans les soudages douces. Cela peut entraîner des clichés froids inhabituels et de graves tempêtes hivernales dans les zones où l'air chaud et froid entrent en collision.
Les ondes dramatiques dans le jet stream peuvent également inaugurer du sud du vortex polaire, qui est le radeau d'air subzero encerclant le pôle Nord qui est devenu un terme populaire pour les combats de températures dangereusement froides.
Plusieurs études scientifiques ont suggéré que l'ondulation actuelle du flux de jet est le résultat du changement climatique. Il coïncide avec des concentrations record de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, une augmentation claire de l'intensité des conditions météorologiques extrêmes et la baisse de la glace de mer dans l'Arctique depuis les années 1990 en particulier, dit Chalif.
Mais l'équipe de Dartmouth a constaté que la dernière période ondulée prononcée a commencé à culminer vers 1979. Cela signifie que l'observation par satellite du jet stream a commencé alors que le système entrait dans une période plus normale, donc les périodes ondulées après 1979 semblaient anormales, dit Osterberg.
« Le jet stream semblait être un lien direct entre le changement climatique mondial et les conditions météorologiques extrêmes avec de grandes tempêtes, mais nous ne savions pas vraiment ce qui s'était passé avant 1979, » dit-il. « Cela a créé cette apparition d'une tendance inhabituelle, mais lorsque vous voyez l'image complète, vous voyez que ce n'est pas si inhabituel. Il y avait des périodes qui étaient plus vagues que ce que nous voyons maintenant. »
Les chercheurs ont constaté qu'une période ondulée encore plus forte durée des années 1960 aux années 1980 était le principal moteur de la « trou de réchauffement, » Une période de 30 ans de températures hivernales anormalement fraîches aux États-Unis. Centre dans le sud-est des États-Unis, le trou de réchauffement a fait baisser les températures hivernales moyennes de plus de 2 degrés Fahrenheit (1,3 degrés Celsius) à partir de 1958. Des hivers plus froids que prévu ont persisté jusqu'à la fin des années 1980.
Trevor Partridge, co-auteur de l'étude qui a terminé son doctorat. Dans les sciences de la Terre à Dartmouth, a rapporté pour la première fois dans un article de 2018, il a mené avec Osterberg en tant que co-auteur que cette phase volatile a coïncidé avec le trou de réchauffement.
Partridge, désormais un scientifique physique à l'US Geological Survey, a suggéré dans cette étude qu'une ondulation dans le courant de jet a provoqué le garement du trou de réchauffement au-dessus du sud en hiver. Cela aurait créé un chemin de glissement pour que l'air arctique s'écoule régulièrement dans la région.
Le nouveau Agu avancées L'étude confirme que les vagues prononcées dans le flux de jet ont contribué aux deux tiers du refroidissement du trou de réchauffement de 1958 à 1988. Pendant ce temps, selon les chercheurs, les changements périodiques de l'ondulation du flux de jet ont conduit directement à des fluctuations de la température hivernale moyenne dans le sud-est.
« Nous avons constaté qu'il y avait un lien entre le trou de réchauffement et la variabilité du jet-stream des décennies avant que le changement climatique n'ait été une influence significative, » Dit Chalif. « Cela revient à l'idée du chaos climatique – il y a tellement de choses qui influencent notre météo au jour le jour et toute l'année. »
« C'est pourquoi développer ce record de 125 ans est si utile, » Osterberg continue. « Lorsque vous regardez juste une fine tranche du disque comme nous le faisions auparavant, il est difficile de comprendre pleinement ce qui se passe. »
