Điều kiện bão tuyết bao trùm đồng bằng miền Trung và miền Bắc vào tháng 3 13, 2019. Đài quan sát Trái đất của NASA

Từ độ 78 vào thứ ba đến tuyết vào thứ tư? Sự dao động như thế này không phải là bất thường ở miền trung Hoa Kỳ, nơi thời tiết có thể nhanh chóng chuyển từ cực đoan này sang cực đoan khác. Điều đó đặc biệt đúng vào mùa xuân, khi điều kiện biến thành tàu lượn siêu tốc, với những ngày mùa xuân êm dịu, sau đó đột ngột trở lại vào mùa đông.

Những chiếc xích đu hoang dã này đã được trưng bày đầy đủ vào mùa xuân này, với một cơn bão lập kỷ lục vào tháng 3 13-14 và một hệ thống thứ hai trong tháng này mang theo tuyết rất to và gió dữ dội đến một khu vực rộng lớn từ Colorado đến Minnesota. Dành cho các nhà nghiên cứu như tôi, khu vực này là một nơi hấp dẫn, và đôi khi gây nản lòng, để nghiên cứu thời tiết và khí hậu. Không phải ngẫu nhiên mà những nơi như Colorado và Oklahoma là một trong những trung tâm của thế giới về khoa học khí quyển.

Trên khắp các đồng bằng phía tây, không có gì bất thường khi có tuyết rơi đáng kể sau thời tiết như mùa xuân. Brian Brettschneider

Nơi gặp gió

Điều gì tạo ra những cơn bão thời tiết lớn như vậy trên vùng đồng bằng lớn? Nó bắt đầu với địa lý.

Khi bạn đi về phía tây qua miền trung Hoa Kỳ, Đồng bằng dần dần dốc lên. Sau đó, ở trung tâm Colorado, địa hình nhanh chóng dâng lên dãy núi Rocky, tạo ra những thay đổi lớn về độ cao, cùng với những rặng núi và thung lũng sông tinh tế hơn. Địa hình này tạo tiền đề cho các hệ thống thời tiết phức tạp của khu vực chúng ta.

Đông Nam Colorado và các vùng lân cận biên giới Texas và Oklahoma tạo thành một nơi sinh sản của lốc xoáy ngoài hành tinh - các hệ thống áp suất lớn, thường xuyên di chuyển trên khắp đất nước, mang theo mưa, tuyết, giông bão và gió mạnh. Khi các máng của áp suất thấp di chuyển từ tây sang đông qua dãy núi Rocky và sau đó nổi lên ở phía bên kia, các cột không khí được kéo dài theo chiều dọc. Điều này làm cho chúng quay với tốc độ ngày càng tăng, giống như những người trượt băng nghệ thuật làm khi họ đưa tay vào.

Các đặc điểm này tương tác với độ dốc nhiệt độ từ nam sang bắc thông thường tồn tại ở phía đông của dãy núi - nghĩa là ấm hơn ở phía nam và lạnh hơn ở phía bắc - khởi động một quá trình trong đó mặt trận lạnh và ấm mạnh phát triển, và lốc xoáy có thể nhanh chóng tăng cường. Dọc theo những mặt trận đó, các hình thức mưa lớn lan rộng, bao gồm tất cả mọi thứ từ tuyết lớn đến giông bão nghiêm trọng.

Các nhà dự báo dịch vụ thời tiết quốc gia ở Norman, Okla., Giải thích những thách thức của việc dự đoán một cơn bão mùa đông ở miền nam đồng bằng.

{youtube}FmAN9uTtY_I{/youtube}

Vì vậy, một hoặc hai ngày trước khi cơn bão phát triển, nhiệt độ thường cao hơn mức trung bình, chỉ để nhanh chóng giảm mạnh khi mặt trận lạnh mạnh liên quan đến cơn bão thổi qua. Nói cách khác, sự thay đổi nhanh chóng về nhiệt độ mà chúng ta thấy ở phía đông Rockies không chỉ là một khía cạnh thú vị của những cơn bão này - chúng là chìa khóa cho sự phát triển và tăng cường của chúng.

Khi những cơn bão này phát triển vào mùa thu và mùa xuân, chúng có thể tạo ra nhiều dạng thời tiết bất thường và nguy hiểm, đôi khi chỉ cách nhau vài hạt. Du khách ở phía đông Colorado thường ngạc nhiên khi nghe cảnh báo về cháy rừng, lốc xoáy và bão tuyết cùng một lúc. Như nhà khí hậu học Brian Brettschneider đã chỉ ra rằng, phần lớn khu vực Great Plains trung bình trên một bước chân tuyết - sau ngày đầu tiên là ngày cấp độ 70 trong năm! Và Colorado là tiểu bang duy nhất trong cả nước, nơi mỗi tháng trong năm là tháng ẩm nhất trung bình trong năm ở một số khu vực của tiểu bang.

Dự báo 2015 tháng 11 này cho thấy các cảnh báo đồng thời ở phía đông Colorado đối với các vụ cháy rừng, lốc xoáy và bão tuyết.

Dự báo thách thức

Có nhiều nguy cơ bị đe dọa trong các cơn bão lớn ở miền trung Hoa Kỳ Khu vực này có một lịch sử lũ lụt chết ngườivà hạn hán, cháy rừng, lốc xoáy và mưa đá ở đây có thể gây ra thiệt hại và thiệt hại hàng tỷ đô la.

Nhờ nghiên cứu chuyên dụng và tăng sức mạnh máy tính, dự báo thời tiết tiếp tục cải thiện đều đặn. Dự báo của Dịch vụ thời tiết quốc gia cho các cơn bão tháng 3 và tháng 4 năm nay là tại chỗ. Nhưng dự báo bão tuyết cục bộ và giông bão vẫn còn nhiều thách thức với địa hình phức tạp của khu vực này. Đây là một chủ đề của nghiên cứu tiếp tục.

Vẫn còn những câu hỏi quan trọng về tác động của biến đổi khí hậu đối với Phương bắc và Nam Bộ Great Plains, nhờ vào sự thay đổi lớn trong thời tiết. Chúng ta đã thấy một xu hướng ấm lên rõ ràng, như ở hầu hết các vùng của quốc gia, nhưng thật khó để xác định sự nóng lên này ảnh hưởng đến các yếu tố như hạn hán, thời tiết khắc nghiệt và bão tuyết.

Sau những đợt hạn hán nghiêm trọng ở nhiều khu vực ở 2018, cho đến nay, 2019 vẫn là một trong những năm ẩm ướt nhất được ghi nhận. Đây chỉ là sự phản ánh của khí hậu biến đổi tự nhiên của chúng ta, hay là một phần của xu hướng dài hạn liên quan đến sự nóng lên của hành tinh?

Bất chấp những thách thức này, các nhà khí tượng học và nhà khí hậu học vẫn say mê tìm hiểu cách thức bầu khí quyển hoạt động, đưa ra dự đoán tốt hơn về hành vi của nó và truyền đạt thông tin đó đến những người ra quyết định và công chúng. Các sự kiện như cơn bão lớn của mùa xuân này nhắc nhở chúng ta rằng tất cả chúng ta cần phải sẵn sàng cho thời tiết, quanh năm.

Giới thiệu về Tác giả

Russ Schumacher, Phó Giáo sư Khoa học Khí quyển và Nhà khí hậu học Bang Colorado, Đại học bang Colorado

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

at Thị trường InnerSelf và Amazon