Vorhersage von El Niño Verwüstung, Wochen im Voraus

Raghu Murtugudde ist Professor an der University of Maryland Earth System Science interdisziplinären Zentrum (ESSIC) und die Abteilung der atmosphärischen und ozeanischen Wissenschaft. Murtugudde trug dieses Artikels Leben Wissenschaft Experten stimmen: Op-Ed & Einblicke.

Wir alle kennen die Schlagzeilen: California kämpft mit einer historischen Dürre, die verspricht, verschlechtern, da der Sommer trägt auf. Prognosen von einer El Niño in 2014 brachte Hoffnung Winterniederschläge und dringend benötigte Entlastung, aber El Niño spielte Truant, da es nur zwei Jahre zuvor im Jahr 2012 hatte. Mit einem anderen El-Niño vorhergesagt dieser kommenden Winter, jetzt ist die perfekte Zeit zu Fragen: Warum haben Klima-Wissenschaftler Vorhersagen schief gegangen? Was vermisst wir?

Die wahrscheinlichste Antwort liegt in der Zeitskala, an der wir unsere Prognosen ausrichten. Wir können das Wetter auf ein vernünftiges Maß an Genauigkeit bis zu zehn Tage im voraus vorhersagen können, und wir Annahmen über das Klima in der Größenordnung von Jahren. Aber El Niño im zwischen-, saisonalen Maßstab betreibt, und bisher war es schwierig, Pin eine zuverlässige Reihe von Indikatoren zu beobachten.

Westwind platzt

Ich nahm an einer Studie, veröffentlicht in Nature Geoscience, das beschreibt die Bedeutung von Wind Bursts mit Ursprung in den weit westlichen Pazifik wehen nach Osten für Wochen zu einem Zeitpunkt während der Nordhalbkugel Herbst und winter Monate. Es stellt sich heraus, dass diese bisher vernachlässigten Winde möglicherweise entscheidend für das Wachstum von El Niño. Diese hohe Frequenz Wind platzt, bezeichnet als westlich platzt oder WWBs, wind Prognose möglicherweise entscheidend für die Zuverlässigkeit der Long-Lead-El-Niño-Prognosen. Kurz gesagt, könnte sie die Indikatoren, die wir immer gesucht haben schon, zu verbessern unsere El-Niño-Prognosen und "falscher Alarme" der Vergangenheit an.

Um die Bedeutung der WWBs zu verstehen, lassen Sie uns einen Schritt zurück und schauen, was wir bereits wissen über die Funktionsweise von El Niño. In normalen Jahren, tropischen Passatwinde wehen aus dem Osten in den Westen über den Pazifik Wasser schieben warme Oberfläche aus Südamerika in Richtung Australien und Asien. Wie die Erde um die eigene Achse dreht, ist das Wasser Weg vom Äquator durch ein Phänomen namens der Coriolis-Effekt auch gedrückt. (Um dieses Bild, stellt euch die seitliche Push fühlen Sie sich beim Karussell fahren).

Während das warme Oberflächenwasser nach Westen und polwärts bewegt, sind kältere Gewässern an der Oberfläche im Ostpazifik, entlang der Küste Südamerikas und in der Nähe der Galapagos-Inseln gebracht. Diesen Prozess nennt man Auftrieb, und bildet eine "Zunge" kaltes Wasser, das nach Westen von Südamerika entlang des Äquators erstreckt. Zur gleichen Zeit sammeln das warme Oberflächenwasser mehr Wärme aus der Atmosphäre, wie sie weiter nach Westen zu bewegen, und einen warmen Pool in der Nähe von Neu-Guinea, Australien und den Philippinen bilden.

Der warme Pool erwärmt die Luft darüber, ein Zyklus, der bis zu fünf Meter Regen pro Jahr über dem westlichen Pazifik Deponien zum Auftakt. Aber alle paar Jahre die Passatwinde zu entspannen und das warme Wasser hat sich im westlichen Pazifik Wasserkrug zurück in Richtung Südamerika, nehmen die Niederschläge mit sich.

Dass große Umkehrung der normalen Muster betrifft globale Wetter und Klima, was zu Trockenheit und Staubstürme in Asien, Überschwemmungen und Schlammlawinen in Amerika und andere Effekte, die so weit entfernt wie Europa und Nordafrika zu spüren ist. Das wärmste Wasser treffen die südamerikanischen Küste rund um Weihnachten. Sehen die anomalen warmen Gewässern als verheißungsvoll zeitgesteuerte Geschenk von Gott, genannt 19. Jahrhundert spanischen Siedler das Phänomen El Niño oder "das Christkind".

El Niño ist nie gleich

In den letzten Jahrzehnten haben Wissenschaftler gelernt, dass die warmen Pool Wasser nicht immer schwappen alle der Weg zurück zu der südamerikanischen Küste. Manchmal stecken sie auf der internationalen Datumsgrenze, aber mehr als oft nicht erreichen sie mindestens die Galapagos-Inseln. Nur in extremen Fällen, wie die El Niño-Ereignisse von 1982 bis 1983 und 1997-1998, die Erwärmung schafft es, die Vergangenheit zu erreichen den Galapagos-Inseln zu den Küsten von Nord- und Südamerika, über die schwerwiegendsten Auswirkungen bringen. So El Niño hat mehrere Sorten, oder "Aromen."

Die Datumsgrenze oder warmen Pool El Niño tritt auf, wenn die Erwärmung in den westlichen Pazifik um die Datumsgrenze begrenzt ist, und obwohl es eine starke Wirkung auf indischen und indonesischen Niederschlag hat, Amerika weitgehend unberührt bleiben.

Kanonische oder kalte Zunge El Niño ist häufiger, mit der Erwärmung für die Region von der Datumsgrenze zu den Galapagos und bringen gemäßigten Wetter Störungen nach Amerika und Asien bis nach Afrika.

Die extreme El Niño ist viel seltener und können verheerend, verursacht übermäßige Regenfälle und Stürme in einigen Regionen wie der Südwesten der USA und Staubstürme und Waldbrände in Australien und Indonesien.

WWBs spielen eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung, welche Variante von El Niño entwickeln kann. Sie sind nicht gerade Wetter, da sie können Wochen dauern und nur zwei treten oder drei Mal pro Jahr. Weder sind sie ein Klimaphänomen, da sie in Schüben bei subseasonal Fristen auftreten. Sie werden stattdessen intraseasonal Variabilitäten genannt und sind in der Regel zufällig und schwer zu prognostizieren. Sie schieben den Ostrand des warmen Pool weiter ostwärts mit einer Geschwindigkeit von weniger als 10 km pro Tag.

Aber wenn die WWBs stark und östlich der Datumsgrenze zu verlängern, können sie auf den Weg ostwärts propagieren Wellen, die am Äquator mit einer Geschwindigkeit von mehr als 250 km pro Tag, Reisen bis Amerika in etwa drei Monaten. Diese Wellen Herunterdrücken der kalten Gewässern rund um den Galapagos-Inseln und entlang der Küsten von Nord-und Südamerika, warme Oberflächenwasser, die weiter schwächen die Passatwinde und schaffen eine starke Feedback-Schleife zu schaffen. Die El Niño kann schnell wachsen, in solchen Fällen, Herstellung von einem schweren Ereignis wie die Verwüstung, die im Sommer und Herbst 1997 entstanden.

El-Niño-Prognose

Während WWBs schwer vorherzusagen, ursprünglich sind, haben sie eine starke und vorhersehbare Wachstumsmuster, sobald es ihnen gelingt, den warmen Pool ostwärts vorbei an der Datumsgrenze zu schieben. Die größte Hoffnung für die Verbesserung der Prognose von El Niño hängt nun davon ab, erweitern die Wettervorhersage von einigen Tagen bis zu mehreren Wochen um das Auftreten von WWBs zu erfassen. Die 2014 El Niño Prognose fehlgeschlagen: weitgehend Klimaforscher nicht vorhersagen, dass die WWBs nicht in der Lage wäre, den warmen Pool vorbei an der Datumsgrenze zu schieben.

Wir warten jetzt gespannt zu sehen, ob die WWBs beginnen, schieben Sie den warmen Pool vorbei an der Datumsgrenze. Wenn sie es tun, ist es sehr wahrscheinlich, dass die WWBs über eine kalte Zunge El Niño oder eine extreme El Niño bringen werden, wie wir im Jahr 1997 erlebt.

Ausgetrocknete Kalifornien täten gut mit einer extremen El Niño. Die US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) hat erkannt, dass Prognosen in der Größenordnung von zwei bis vier Wochen sind eine hohe Priorität und hat bereits begonnen, experimentelle Prognose bei diesen Fristen.

Ein entscheidender Schritt ist, diese längerfristige Wettervorhersagen zu integrieren, mit vorhandenen El Niño Prognose innerhalb von NOAA, um dringend benötigte Long-Lead-El Niño-Prognosen mit mehr Kompetenz und Zuverlässigkeit zu liefern.

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