Dokładniejsze przewidywanie zmian ciśnienia atmosferycznego na północnym Atlantyku

Zimą w Europie i Ameryce Północnej występują zmiany oscylacji północnoatlantyckiej (ang. North Atlantic Oscillation, NAO) – nieregularne wahania ciśnienia atmosferycznego nad północnym Oceanem Atlantyckim. NAO może występować co roku lub w odstępie kilkudziesięciu lat. Wahania te nazywane są oscylacjami z powodu ich przechodzenia między dwiema przeważającymi fazami, ujemną i dodatnią. W przypadku pierwszej z nich silny wyż subtropikalny znajduje się nad Azorami w środkowej części Północnego Atlantyku, a silny układ niskiego ciśnienia skupia się nad Islandią. Natomiast w drugiej fazie słabsze układy wysokiego i niskiego ciśnienia zmieniają położenie na odwrotne względem fazy ujemnej. NAO ma wpływ na klimat zimowy regionów od Florydy do Grenlandii i od północno-zachodniej Afryki przez Europę aż do północnej Azji.

Faza oscylacji – niezależnie od tego, czy system NAO jest w fazie dodatniej czy ujemnej – oraz różnica w ciśnieniu pomiędzy układami wysokiego i niskiego ciśnienia mierzona jest za pomocą wskaźnika NAO. Na przestrzeni ostatnich dziesięcioleci faza NAO przechodziła od głównie ujemnych do głównie dodatnich wartości wskaźnika i wygląda na to, że działalność człowieka odgrywa tu znaczącą rolę. Aby móc dokładniej ocenić trafność długoterminowych prognoz klimatycznych i przewidywać krótkoterminowe anomalie, konieczne jest sporządzanie prognoz dziesięcioletnich, w szczególności dla NAO i blokady na północnym Atlantyku, które odnoszą się do klasy systemów pogodowych na średnich i wysokich szerokościach geograficznych.Zespół badaczy, częściowo wspierany przez finansowane ze środków UE projekty Blue-Action i EUCP, osiągnął przełom w opracowywaniu prognoz dziesięcioletnich. Naukowcy „wykorzystali duży zbiór dziesięcioletnich prognoz i odkryli niezwykłe możliwości odtwarzania zarejestrowanych wieloletnich wahań częstotliwości zimowych blokad nad północnym Atlantykiem, jak i samej oscylacji północnoatlantyckiej”, jak podano w komunikacie prasowym „EurekAlert!”. Badanie zostało opublikowane na łamach czasopisma „npj Climate and Atmospheric Science”. „Występowanie blokad w niektórych obszarach strefy euroatlantyckiej ma wpływ na równocześnie występujące cyrkulacje i fazę znanych wielkoskalowych cyrkulacji atmosferycznych, takich jak NAO, co w konsekwencji wpływa na trasy sztormów oraz częstotliwość i intensywność ekstremalnych zdarzeń pogodowych”. Naukowcy podsumowują: „Umiejętne opracowywanie dziesięcioletnich prognoz wahań częstotliwości występowania blokad i NAO może być zatem wykorzystywane w przewidywaniach statystycznych krótkookresowych anomalii klimatycznych i pozwala wierzyć, że anomalie klimatyczne o dużym wpływie również będzie można przewidzieć dzięki ulepszonym modelom dynamicznym”.

Projekt Blue-Action (Arctic Impact on Weather and Climate), który wspierał badania, został stworzony w celu wykazania roli Arktyki w zwiększaniu możliwości prognozowania pogody i klimatu półkuli północnej. W arkuszu informacyjnym projektu czytamy: „Możliwości modelowania i przewidywania zwiększą się dzięki koncentracji przede wszystkim na czynnikach oceanicznych i atmosferycznych na niższych szerokościach geograficznych, które wywołują lokalne zmiany na Arktyce, oraz na wpływie Arktyki na klimat i ekstremalne warunki pogodowe półkuli północnej”.

Projekt EUCP (European Climate Prediction System), który również przyczynił się do realizacji badania, koncentruje się na opracowaniu „innowacyjnego, kompleksowego systemu prognozowania klimatu w oparciu o modele klimatyczne wysokiej rozdzielczości dla Europy w perspektywie krótkoterminowej (do 40 lat)”, jak odnotowano w arkuszu informacyjnym projektu. System ten zostanie wykorzystany „do opracowywania spójnych i miarodajnych informacji o klimacie, na podstawie których możliwe będzie podejmowanie działań (…) w celu poprawienia ocen ryzyka związanego z klimatem i programów adaptacji do zmian klimatu”, dodano w arkuszu informacyjnym. System będzie również uwzględniał ekstremalne zjawiska pogodowe z niedalekiej przeszłości i najbliższej przyszłości mające istotny wpływ na klimat.