Wetenschappers van Caltech en JPL hebben een verschuiving in winterweerpatronen in Europa en Noord-Eurazië gekoppeld aan een vermindering van luchtvervuiling.

In de afgelopen 50 jaar is het optreden van extreem koude dagen is afgenomen in heel Europa en Noord-Eurazië, waaronder Rusland. Door langetermijnobservaties te combineren met een ultramodern klimaatmodel bleek wat onderzoekers beschrijven als een "ondubbelzinnige handtekening" van de vermindering van de uitstoot van door de mens gemaakte aerosolen in die tijd. Dit heeft geleid tot veranderingen in de polaire straalstroom van het noordelijk halfrond in de winter (een snel bewegend kanaal van lucht dat van west naar oost stroomt) en de variabiliteit van de oppervlaktetemperatuur gedurende die tijd.

Het werk suggereert dat aerosolen, dat zijn vaste deeltjes die de atmosfeer vervuilen door activiteiten zoals het verbranden van kolen, kan op regionale schaal een sterkere impact hebben op extreem winterweer dan broeikasgassen, hoewel de relatie tussen aerosolen en extreem weer moeilijk te ontwarren is.

"Deze ontdekking onderstreept het belang van het begrijpen van de effecten van antropogene aerosolen voor nauwkeurige klimaatprojectie van extreme weersomstandigheden, die cruciaal is voor het formuleren van klimaatmitigatie- en aanpassingsstrategieën, " zegt Yuan Wang, stafwetenschapper bij Caltech en bij JPL, die Caltech beheert voor NASA, en de hoofdauteur van een studie over het onderzoek dat werd gepubliceerd in Natuur Klimaatverandering op 3 februari

Wang en zijn collega's ontdekten dat strengere regels voor luchtvervuiling leidden tot een vermindering van atmosferische aerosolen, en, omdat er minder deeltjes in de atmosfeer waren om zonlicht te weerkaatsen, dit resulteerde in een lokaal opwarmend effect. Warmere temperaturen in Europa leidden tot een sterkere temperatuurgradiënt tussen Europa en de Noordpool, die op zijn beurt hielp de jetstream op te sluiten in een stal, relatief rechte positie.

Wanneer de straalstroom meandert, naar het zuiden dompelen, het kan koude arctische lucht naar meer zuidelijke breedtegraden vervoeren. Sommige klimaatmodellen hebben voorspeld dat de gestage toename van de arctische temperatuur, veroorzaakt door de door broeikasgassen veroorzaakte opwarming van de aarde, kan de straalstroom verzwakken en doen meanderen, maar het team van Wang heeft een ingewikkelder onderliggend mechanisme gevonden.

"Dit vertelt ons dat voor extreme winters, aerosolen hebben een grotere impact dan broeikasgassen, " zegt Jonathan Jiang van JPL, co-corresponderende auteur van de Natuur Klimaatverandering studie, die het onderzoek leidde.

Omdat van China wordt verwacht dat het luchtverontreinigingsregels uitvaardigt die de komende twee tot drie decennia zullen leiden tot vermindering van aerosolen, het model voorspelt dat een soortgelijk effect ook te zien is in Oost-Azië.

De studie is getiteld "Verlaagde Europese aerosolemissies onderdrukken winterextremen boven Noord-Eurazië."