今年是神秘大气现象频发的一年。极地涡旋 让每个人都感到寒冷的冬天甲烷释放可能是 雕刻出神秘的陨石坑 在北极冰层中。而科罗拉多州的冰层阻塞模式则被认为是造成这种情况的原因。 所谓千年一遇的洪水所以，如果你想用你的气象知识给亲朋好友留下深刻印象，就得好好挖掘一下了。不妨聊聊罗斯比波浪，让他们眼前一亮。
罗斯比波浪（n.）： 与极锋急流相关的大范围水平大气波动。
闲聊
在本周发表的一篇论文中 诉讼中的国家科学院院士德国波茨坦气候影响研究所的迪姆·库穆指出： 停滞的大气环流 与罗斯比波相关的现象可能是近期干旱和洪涝灾害的幕后推手。罗格斯大学海洋与海岸科学研究所的詹妮弗·弗朗西斯也提出了类似的观点，认为这些波浪与极端天气事件的增加之间存在关联（尽管她指出的机制略有不同）。那么，这些波浪究竟是什么呢？
要旨
瑞典裔美国气象学家背后的数学原理 卡尔-古斯塔夫·罗斯比 理论很复杂，但概念本身并不复杂。你必须从产生和恢复力的概念入手，这适用于所有波状运动。
“想象一下弹簧，”弗朗西斯解释道。你施加一个 产生力 将弹簧从其稳定位置拉出，以及弹簧的弹性—— 恢复力量——把它拉回去。然而，弹性又会把弹簧拉过它的稳定点，朝另一个方向拉伸。结果，弹簧就会上下弹跳。
带着这样的想法，想象一下一粒空气粒子在喷射气流中呼啸而过，这股气流大致从西向东横穿北美。
如果这团空气粒子遇到障碍物，它就会偏离向东的路径。例如，山脉可能会将粒子向南推。此时，如果没有其他外力作用，粒子就会继续向南运动。然而，存在一种恢复力。 科里奥利效应.
YOUTUBE}https://www.youtube.com/watch?v=i2mec3vgeaI{/ YouTube上}
地球绕南北轴自转时，地球表面或附近的所有粒子都随之旋转。然而，它们的旋转速度并不相同——赤道上的粒子旋转速度比北极或南极附近的物体慢。
因此，当空气粒子被向南推移时，它的自转速度与该纬度地球的自转速度不匹配——粒子的自转速度过快。这种不匹配会将粒子推向北方，使其自转速度与地球自转速度相匹配的位置。这就是恢复力的作用。
然而，就像弹簧一样，恢复力会过度修正粒子的位置，将其推向其原始纬度的北部。此时，它的自转速度相对于其所在纬度而言过慢，这迫使粒子再次向南运动。结果，粒子在继续其整体向东运动的过程中上下弹跳。这种南北偏转不仅影响单个粒子，而是影响喷射气流中的每一个空气粒子，这就是为什么喷射气流看起来常常呈波浪状的原因。这种蜿蜒的路径正是罗斯贝波理论的精髓所在。
该回报
漫长的夏季天气——无论是酷暑难耐、持续干旱，还是如同圣经中描述的暴雨——都是在鸡尾酒会上展示你对罗斯比波浪知识的绝佳机会。向你那些无疑会被深深吸引的听众解释，波浪状的喷射气流可以将天气系统维持数周之久，而全球变暖可能会加剧这种效应（尽管这目前还处于活跃期）。 辩论领域 在科学家中——即罗斯贝波的作用， 并非全球变暖本身。).
原理如下：喷射气流的强度取决于北极和中纬度之间的温差。然而，由于气候变化导致北极变暖，这种温差正在减小。 快两倍 与地球其他地区一样。气候学家称这种效应为“北极放大这可能会削弱喷射气流。
图片：美国航空航天局
弱喷射气流呈波浪状，蜿蜒曲折。想想河流。年轻时，河流流速很快，径直奔向大海。随着河流老化，流速减慢，河道开始蜿蜒曲折。
图片：AGU
罗格斯大学的詹妮弗·弗朗西斯及其同事认为，缓慢蜿蜒的喷射气流可能导致更多极端天气事件的发生。这是因为当喷射气流停滞时，现有的天气模式也会随之停滞。例如，美国西部地区可能不再只是几天晴朗干燥，而是会经历数周甚至数月的干旱（就像现在这样）。东部地区可能不再只是几天降雨，而是会发生严重的洪灾。正如弗朗西斯在这段视频中所解释的，这一切都可能与罗斯比波有关。
YOUTUBE}https://www.youtube.com/watch?v=_nzwJg4Ebzo{/ YouTube上}
这篇文章最初出现在 在地球上
关于作者
Brian Palmer负责每日环境新闻报道 在地球上他的科普文章曾发表在…… 板岩， “华盛顿邮报”， “纽约时报”和许多其他出版物。
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