Linkages Between Arctic Warming and Mid-Latitude Weather Patterns: Summary of a Workshop

قطب شمال در سال های اخیر دستخوش تغییرات قابل توجهی بوده است. میانگین دما دو برابر سریعتر از سایر نقاط جهان در حال افزایش است. وسعت و ضخامت یخ دریا به سرعت در حال کاهش است. چنین تغییراتی ممکن است بر شرایط جوی خارج از منطقه تأثیر بگذارد. اخیراً چندین فرضیه برای تأثیر گرم شدن قطب شمال بر الگوهای آب و هوای عرض جغرافیایی میانی ارائه شده است. به عنوان مثال، گرم شدن قطب شمال می تواند منجر به تضعیف جریان جت شود که منجر به الگوهای آب و هوایی پایدارتر در عرض های جغرافیایی میانی می شود. یا از دست دادن یخ دریای قطب شمال می تواند منجر به افزایش برف در زمین های با عرض جغرافیایی بالا شود که به نوبه خود بر جریان جت تأثیر می گذارد و در نتیجه زمستان های اوراسیا و آمریکای شمالی سرد می شود. اینها و سایر ارتباطات بالقوه بین آب و هوای قطب شمال و عرض جغرافیایی در حال گرم شدن موضوع تحقیق فعال است.

ارتباطات بین الگوهای آب و هوای گرمایش قطب شمال و الگوهای آب و هوای عرض جغرافیایی میانه خلاصه یک مقاله است. کارگاهی که در سپتامبر 2013 توسط شورای ملی تحقیقات برگزار شد تا درک فعلی ما را بررسی کند و درباره تحقیقات مورد نیاز برای درک بهتر پیوندهای پیشنهادی بحث کند. مجموعه متنوعی از کارشناسان پیوندهای بین الگوهای آب و هوایی در حال گرم شدن قطب شمال و عرض جغرافیایی متوسط ​​را بررسی کردند. این کارگاه شامل ارائه هایی از محققان برجسته بود که طیفی از دیدگاه ها را در مورد این موضوع ارائه می کردند. این کارگاه به گونه ای سازماندهی شد که به شرکت کنندگان اجازه دهد دیدگاهی جهانی داشته باشند و تأثیر قطب شمال را در زمینه اجبار سایر اجزای سیستم آب و هوایی، مانند تغییرات در مناطق استوایی، گردش اقیانوس ها، و دمای سطح دریا در عرض جغرافیایی متوسط ​​در نظر بگیرند. این گزارش در مورد درک فعلی ما از مکانیسم‌هایی بحث می‌کند که کاهش پوشش یخی قطب شمال، از بین رفتن پوشش برفی در عرض جغرافیایی بالا، تغییرات در شار انرژی در منطقه قطب شمال، الگوهای گردش جو، و وقوع رویدادهای آب و هوایی شدید را به هم مرتبط می‌سازد. پیامدهای احتمالی از دست دادن شدیدتر یخ های دریای قطب شمال در تابستان بر الگوهای آب و هوا در عرض های جغرافیایی پایین تر. شکاف های عمده در درک ما، و تلاش های مشاهده ای و/یا مدل سازی که برای پر کردن آن شکاف ها مورد نیاز است. و فرصت‌ها و محدودیت‌های فعلی برای استفاده از پیش‌بینی‌های یخ دریای قطب شمال برای ارزیابی خطر ناهنجاری‌های دما/بارش و رویدادهای شدید آب و هوایی در قاره‌های شمالی.

The Arctic has been undergoing significant changes in recent years. Average temperatures are rising twice as fast as they are elsewhere in the world. The extent and thickness of sea ice is rapidly declining. Such changes may have an impact on atmospheric conditions outside the region. Several hypotheses for how Arctic warming may be influencing mid-latitude weather patterns have been proposed recently. For example, Arctic warming could lead to a weakened jet stream resulting in more persistent weather patterns in the mid-latitudes. Or Arctic sea ice loss could lead to an increase of snow on high-latitude land, which in turn impacts the jet stream resulting in cold Eurasian and North American winters. These and other potential connections between a warming Arctic and mid-latitude weather are the subject of active research.

Linkages Between Arctic Warming and Mid-Latitude Weather Patterns is the summary of a workshop convened in September 2013 by the National Research Council to review our current understanding and to discuss research needed to better understand proposed linkages. A diverse array of experts examined linkages between a warming Arctic and mid-latitude weather patterns. The workshop included presentations from leading researchers representing a range of views on this topic. The workshop was organized to allow participants to take a global perspective and consider the influence of the Arctic in the context of forcing from other components of the climate system, such as changes in the tropics, ocean circulation, and mid-latitude sea surface temperature. This report discusses our current understanding of the mechanisms that link declines in Arctic sea ice cover, loss of high-latitude snow cover, changes in Arctic-region energy fluxes, atmospheric circulation patterns, and the occurrence of extreme weather events; possible implications of more severe loss of summer Arctic sea ice upon weather patterns at lower latitudes; major gaps in our understanding, and observational and/or modeling efforts that are needed to fill those gaps; and current opportunities and limitations for using Arctic sea ice predictions to assess the risk of temperature/precipitation anomalies and extreme weather events over northern continents.