Полярный вихрь объясняет аномальные холода в США на фоне глобального потепления

Автор: Simon Berger из Pexels

Несмотря на глобальное потепление, некоторые регионы США продолжают сталкиваться с экстремальными зимними холодами. В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, учёные обнаружили, что два специфических паттерна полярного вихря — гигантского потока холодного воздуха в стратосфере — направляют аномальные холода в разные части страны. Один паттерн приносит арктический воздух на северо-запад США, другой — в центральные и восточные регионы.

С 2015 года северо-западные штаты стали чаще испытывать подобные похолодания из-за изменений в стратосферных процессах, связанных с глобальными климатическими циклами. Проще говоря: то, что происходит высоко над Арктикой, может определять зимнюю погоду у вас за окном.

Хотя в среднем зимы в США становятся теплее, экстремальные холода по-прежнему охватывают обширные территории с пугающей интенсивностью. Новое исследование предлагает объяснение: ответ может скрываться на высоте более 16 километров — в изменяющихся паттернах стратосферы.

Международная команда исследователей, включающая профессора Хаима Гарфинкеля (Еврейский университет), доктора Лори Аджел и профессора Мэтью Барлоу (Университет Массачусетса), профессора Джуду Коэна (MIT и AER), Карла Пфайффера (AER), профессора Дженнифер Фрэнсис (Woodwell Climate Research Center) и профессора Марлен Кретчмер (Лейпцигский университет), раскрыла механизмы влияния стратосферного полярного вихря на погоду.

«Люди часто слышат о „полярном вихре“, когда зима становится суровой, но мы хотели глубже понять, как его вариации влияют на место и время экстремальных холодов», — пояснили учёные.

Два паттерна — два сценария для США

Исследователи выделили две вариации полярного вихря, обе связанные с так называемым «растянутым» вихрем — искажённой циркуляцией, приводящей к аномальной погоде:

• Одна вариация смещает вихрь в сторону западной Канады, вызывая сильные холода на северо-западе США.
• Другая направляет вихрь к Северной Атлантике, обрушивая морозы на центральные и восточные штаты.

Оба сценария связаны с изменениями в глобальной циркуляции атмосферных волн, что влияет на струйные течения и «вытягивает» арктический воздух далеко на юг.

Сдвиг холодов на запад

Особенно интересно открытие, что с 2015 года северо-западные штаты, вопреки общему потеплению, стали холоднее зимой. Учёные связывают это с учащением западного паттерна вихря, который также совпадает с сильными негативными фазами Эль-Ниньо (ENSO) — ключевого климатического фактора.

«Изменение климата не означает равномерного потепления везде и всегда. Оно также приводит к сложным и иногда неожиданным сдвигам в распределении экстремальной погоды», — объясняют исследователи.

Эти выводы помогают понять недавние волны холода в Монтане, на Великих равнинах и даже в Техасе (например, рекордные морозы в феврале 2021 года, приведшие к значительным жертвам и убыткам), в то время как другие регионы могут испытывать более мягкие зимы.

Понимание влияния стратосферы на погодные паттерны может улучшить долгосрочные прогнозы, позволяя городам, энергосетям и сельскому хозяйству лучше готовиться к зимним экстремумам — даже на фоне общего потепления климата.

Подробнее: Laurie Agel et al., Cold-Air Outbreaks in the Continental US: Connections with Stratospheric Variations, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adq9557. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adq9557

Источник: Hebrew University of Jerusalem