无论是倾盆大雨还是酷暑，北美、欧洲和亚洲部分地区的夏季天气变得更加持久。当这些情况持续数天或数周，它们就会变成极端情况:热浪导致干旱、健康风险和野火;或者无情的降雨导致洪水。目前，一组科学家首次全面回顾了有关夏季气候停滞的研究，重点关注了燃烧化石燃料所产生的温室气体排放对北极异常变暖的影响。他们表示，越来越多的证据表明，我们可能会干预高空的环流模式。这些因素依次影响着地区和地方的天气模式，有时对地面造成灾难性的影响。另一组科学家在另一项研究中表示，2016年加拿大的野火就是如此。
波茨坦气候影响研究所(PIK)约阿希姆·舍恩胡伯解释说:“巨大的气流环绕地球在对流层上部——我们称之为行星波。”“现在越来越多的证据表明，人类正在干扰这些巨大的风。由于人为温室气体的排放，全球变暖可能正在扭曲自然模式。通常，波浪在赤道和北极之间向东运动，输送高低压域和低压域的链条。Schellnhuber说:“然而，当它们由于一种微妙的共振机制而被困住时，它们就会减慢速度，这样某个特定区域的天气就会被困住。”雨水会变成洪水，晴天会变成热浪，而干燥的环境会变成野火。
研究北极因素，并把这些点联系起来
由于人为因素导致的全球变暖加剧了热浪和暴雨，我们的气温不断上升，除此之外，我们还可能会发生一些动态变化，使极端天气变得更强——这非常令人担忧。今年夏天是一个令人印象深刻的例子，说明了持续的天气如何影响社会:西欧、俄罗斯和美国部分地区持续的炎热和干燥天气，威胁着这些粮仓的谷物产量。
近年来，关于这个话题的研究层出不穷，有时结果似乎相互矛盾。目前发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上的这篇论文，一个由国际科学家组成的团队着手审查现有研究，并试图将这些点联系起来，重点关注北极因素。在全球变暖的影响下，北极比北半球其他地区更温暖。这减少了北极和赤道之间的温差，但这种差异是气流的主要驱动力。现在有许多研究,他们指出,很多因素可以导致增加气流停滞在中纬度地区,除了北极变暖,还有climate-change-induced暴风雨的轨道转移的可能性,以及热带季风的变化。
“在全球变暖的情况下，印度夏季季风带来的降雨可能会加剧，这也会影响全球气流，最终可能导致更多的天气模式停滞。”所有这些机制不是孤立作用的，而是相互作用的。“有强有力的证据表明，与夏季天气系统相关的风正在减弱，这可能与所谓的放大的准静止波相互作用。”这些综合效应指向更持久的天气模式，从而导致更极端的天气。
加拿大野火灾难的案例
2016年发生在加拿大阿尔伯达省的野火就是一个鲜明的例子，它显示了星波减缓和夏季天气停滞的潜在灾难性影响。在一项发表在科学报告上的研究中，另一个研究小组显示，确实是由于该地区一种特定的气流被捕获而引发了大火。加上非常强烈的厄尔尼诺现象，这有利于地面上异常干燥和高温的条件，增加了这里的火灾危险。官员们花了两个月的时间才最终宣布火势已得到控制。这是加拿大历史上损失最惨重的一次灾难，总损失达到47亿加元。
该案例研究的主要作者、来自PIK的弗拉基米尔•佩图霍夫(Vladimir Petoukhov)表示:“显然，行星的波动模式并非引发火灾的唯一原因，但它是引发一场可悲灾难的另一个重要因素。”“事实上，我们的分析表明，从20世纪80年代开始，除了这一单一事件之外，行星波是该地区野火风险的一个重要因素。”由于探测波浪模式的时间相对较长，需要10天，因此我们希望我们的发现可以帮助森林管理人员和火灾预报员在未来。
一种听起来很有趣但不是“极端极端”的现象
Coumou总结说:“计算机模拟通常支持观察结果和我们对过程的理论理解，所以这看起来非常可靠。”“然而，观察到的变化通常比气候模型中看到的更明显。”因此，要么模拟过于保守，要么观测到的变化受到自然变化的强烈影响。Coumou说:“我们的审查旨在确定知识差距和未来研究的发展方向。”因此，还有很多事情要做，包括机器学习和大数据的使用。尽管我们还不确定，但所有的研究都表明，气流的变化与其他因素一起，可能会导致一种听起来很有趣但其实不然的现象:极端极端。
