新研究将全球气温上升与更强大的夏季风暴及空气质量下降联系起来

麻省理工学院的一项新研究表明，全球气温上升正在引发地球大气层的能量变化，从而加剧了中纬度风暴，同时削弱了北美、欧洲和亚洲的其他重要天气系统。

被称为温带气旋的大型风暴系统从与地球水平温度梯度相关的过程中获取能量 - 这是我们行星的北部和南部纬度之间的温度差异。温度的较大差异通常会导致较强的气旋，而对于较小的梯度则相反。

这些系统是在地球热带地区的向极区域创建的，随后扫过中纬度地区。虽然不像热带气旋那样引人注目，但它们是温度和湿度迅速变化的原因，并且与各种条件有关，包括降雨和强烈的阵风。

近几十年来，北极地区的变暖速度比地球其他部分更快，这有效地缩短了水平温度梯度。这项新研究旨在探讨北极变暖可能对大气能量分布和风暴形成产生的影响。

利用卫星和气象气球从20世纪70年代开始收集的全球温度和湿度数据，研究人员创建了一个详细的网格，显示了不同大气高度的这些值。他们注意到1979年至2017年每年6月、7月和8月纬度20度至纬度80度之间的平均夏季温度和湿度。然后将这些信息输入麻省理工学院开发的算法，该算法能够估算大气中可用于各种天气事件的各个点能量的大小。

“我们可以看到多年来这种能量如何上升和下降，我们还可以分离出多少可用于对流的能量，例如雷暴，就像温带气旋这样的大规模环流，” - 研究共同作者、麻省理工学院地球、大气和行星科学系(EAPS)副教授Paul O'Gorman表示。

科学家们发现，自1979年以来，为大型温带气旋提供燃料的能量减少了6%。相反，驱动更多局部雷暴的能量增加了大约13%。

除了强风暴造成的破坏外，温带气旋的减弱也带来了风险。“温带气旋使空气和空气污染通风，因此夏季温带气旋较弱，你会看到城市地区空气质量日差的可能性很大，”EAPS的研究生和研究报告的共同作者Charles Gertler表示 。“除了城市的空气质量，你可能会看到更具破坏性的雷暴和更多热浪持续更长时间的日子。”

在未来，研究人员希望对方法进行微调，以便他们可以估计气候变化如何影响特定地区的天气系统。

研究结果将于本周发表在《美国国家科学院院刊》上。