西海岸の上下では大気流が大きく変化する傾向がある

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気候の変化は、米国西海岸を襲う大気中の河川、つまり大量の水蒸気と豪雨を運ぶ強力な嵐を劇的に変化させようとしています。

これは、米国国立科学財団の国立大気研究センター(NSF NCAR)が学術誌に発表した新たな研究結果によるものです。 自然コミュニケーション 地球と環境

地球の温暖化に伴い、南カリフォルニアと太平洋岸北西部、特に冬季に大気中の川が定期的に襲来する地域では、嵐の発生状況が異なるだろう。

南カリフォルニアでは、海洋蒸発の増加により嵐が激化する可能性があり、太平洋岸北西部の大気中の河川は、海水温と大気温度の上昇によってさらに強力になると予想されます。

11月22日、カリフォルニア州ウィンザーでアトモスフィア川が氾濫し、深い浸水で車が立ち往生した夫婦を消防士が救助した。気候変動により、大気中の川を動かす燃料が変化しています。

ジャスティン・サリバン/ゲッティ

なぜ重要なのでしょうか?

大気中の川はしばしば「天空の川」と形容され、水の供給を川に依存している地域に重要な降水量をもたらし、雪山に水を補給します。

米国海洋大気局(NOAA)によると、ミシシッピ川河口よりも15倍速い流量で水を運ぶことができるという。

過去数週間だけでも、この地域はこのような嵐に見舞われており、ホリデーシーズンに向けてさらに嵐が起こるだろう。

しかし、その激しさの増大は沿岸地域社会に重大な脅威をもたらしています。

2100年までに、太平洋岸北西部の嵐により一時的に海面が現在の水準の最大3倍まで上昇し、洪水のリスクが劇的に高まる可能性があると研究は警告している。

程度は低いものの、南カリフォルニアの住民も増水に直面するだろう。

NSF NCARの科学者であり、この研究の共同主著者であるクリスティン・シールズ氏は声明で、「地域社会は適応し計画を立てるために、将来どのように変化するのかを理解する必要がある」と述べた。

知っておくべきこと

研究チームは、高度な気候シミュレーションを使用して、将来の大気中の河川が表面温度や水の混合などの海洋条件とどのように相互作用するかを調査しました。

NSF NCAR-ワイオミング スーパーコンピューティング センターの Derecho スーパーコンピューターで実行された彼らの高解像度モデリングは、前例のない詳細を提供し、これらの嵐がどのように振る舞うかについての強い地域差を明らかにしました。

モデリングは非常に詳細であったため、科学者は大気中の河川のプロセスを 16 マイル単位で、海洋のプロセスを 6 マイル単位で調査することができました。文脈として、大気中の川は海を越えて何千マイルも伸びることがよくあります。

大気中の河川は通常、蒸発する海水によって動かされ、一時的に大気を冷やして嵐の推進力となります。

南カリフォルニアでは、海水温の上昇により、ハワイから湿気を運ぶ大気中の川「パイナップル・エクスプレス」の影響が増大している。

一方、太平洋岸北西部を襲う嵐は、大気と海洋の温暖化を引き起こし始め、その結果、上陸時に降水量が増加し、風が強まり、海面が上昇します。

太平洋岸北西部の大気圏の河川は、すでに南部の河川に比べて風が強く、蛇行しています。

「大気中の河川に伴う強風と降水量は海洋上層部に重大な影響を及ぼし、現在よりも大きな空間スケールと長い時間スケールで海洋の動態と生態系に影響を与える可能性がある」と、もう一人の共同筆頭著者であるホイ・リー氏は声明で述べた。

彼らが言うこと

NSF NCAR 科学者であり、研究の共同主著者である Christine Shields 氏: 「地上では、南カリフォルニア沿岸と太平洋岸北西部では異なる反応が見られるでしょう。これは画一的な状況ではありません。地域ごとの反応は大きく異なる可能性があります。」

Hui Li、もう一人の共同主著者: 「現在の気候における大気中の河川の影響と、将来的にどのように変化する可能性があるかを理解することが重要です。」

次は何でしょうか?

この調査結果は、地域の課題に対処するためのカスタマイズされた戦略の重要な必要性を浮き彫りにしています。

これらのさまざまな影響の正確な原因を特定するにはさらなる研究が必要ですが、それでも、特に今後数年間で温室効果ガスの排出が適切に抑制されない場合、その影響は西海岸を故郷と呼ぶ何百万人もの人々に及ぶでしょう。

科学の話のヒントはありますか? ニューズウィーク カバーされるべきですか?大気中の河川について質問はありますか? science@newsweek.com までお知らせください。

参照

Shields, CA、Li, H.、Castruccio, FS、Fu, D.、Nardi, K.、Liu, X.、および Zarzycki, C. (2024)。気候変動下における北東太平洋の大気中の河川に対する海洋上層の反応。 コミュニケーション 地球と環境5(1)、1-12。

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