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太平洋の気温は東部の熱波の早期警報となる可能性がある

太平洋の気温は東部の熱波の早期警報となる可能性がある

アラン・ボイル

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2012年6月29日の気温上昇を色分けした地図で、最も赤い地域は華氏100度(摂氏約38度)を超えたことを示しています。太平洋の海面水温に基づくモデルでは、このような熱波を最大7週間先まで予測できます。(クレジット:NWS気象予報センター)

気象学者らは、米国東部の熱波に最大50日前までに備えるのに役立つ可能性がある太平洋の海面温度のパターンを発見したと発表した。

パターンが発見された今、予報官たちは5月から熱波の指標を追跡し始めるでしょう。しかし、50日間の予報が毎晩の天気予報に掲載されるとは期待しないでください。

「今回の予測も含め、ほとんどの季節予測は決定論的ではなく確率論的です」と、コロラド州にある国立大気研究センターの気候科学者で、論文の筆頭著者であるカレン・マッキノン氏はメールで説明した。「例えば、太平洋極端気圧配置が特に強い場合、米国東部で暑い日になる確率は、40日前には約6分の1から2分の1に上昇すると予測できます。」

これらの指標は夏のピークに向けた準備段階に最も効果を発揮するだろうと彼女は述べた。

「例えば、市の指導者は高齢者やエアコンのない人のために十分な冷房室を確保できる。農家は作物の損失を防ぐために管理戦略を変える。企業はエアコンや扇風機の需要増加に備える。そして電力会社は、需要急増の際に迅速にオンラインに接続できるよう、十分な電力供給オプションを確保できる」と彼女は述べた。

この研究は本日、ネイチャー・ジオサイエンス誌に掲載されました。著者の一人であるアンディ・ラインズ氏は、ワシントン大学の気候科学者です。

ハワイから北に広がる太平洋の広い範囲で、太平洋極端パターンが確認されました。南部の海面水温が異常に高く、北東部の海面水温が異常に低い場合、東部で熱波が発生する可能性が高まり、その予測は最長50日先まで続きます。予測期間が長くなるほど、精度は低下します。

マッキノン氏と同僚たちは、1982年から2015年までの太平洋の地表温度パターンと米国東部の夏の高温日を照合することで、このモデルを開発した。モデルを特定した後、2012年の異常に暑い夏にこのモデルがどれほど正確に機能したかを検証した。その結果、このモデルは、30~40日先の熱波を予測する標準的な予測モデルよりも正確であることがわかった。

画像: パシフィックエクストリームパターン
色分けされた地図は、米国東部で熱波が発生する40日前に発生する太平洋極端パターンに関連する太平洋海面水温の異常を示しています。このパターンは、緑色の枠で囲まれた太平洋の領域で確認できます。(クレジット: カレン・マッキノン他 / NCAR / Nature)

なぜ太平洋の気温は、数週間後、数千マイル東で起こる猛暑と相関関係にあるのでしょうか?完全には解明されていませんが、有力な仮説は、太平洋の気温変化が下流の大気循環に影響を与えるというものです。この変化はアメリカ大陸全体の流れに影響を与え、熱波に関連する高気圧と低降水量の持続的な気象パターンを生み出します。

研究者たちは、太平洋極端現象は「極端な気象現象の発生確率を過小評価しがちな現在の季節予測モデルに対する重要な進歩」を示していると述べた。しかし、まだやるべきことはたくさんある。

例えば、この研究は気候変動の潜在的な影響を考慮していない。マッキノン氏は、新たに特定されたパターンによって予測される熱波は頻度は増すことはないが、強度は増すだろうと示唆した。「しかしながら、これはあくまでも情報に基づいた推測に過ぎないことを指摘しておくことが重要です」と彼女は述べた。

マッキノン氏はまた、今回の研究結果は米国西部の天候について直接的にはあまり語っていないと指摘した。

「しかし、米国東部の猛暑に関連する大気循環の異常には、アラスカ湾周辺の比較的低気圧も含まれており、これが太平洋岸北西部への異常な海流を引き起こす可能性があります」と彼女はメールに記した。「これが起こるかどうか、そして西部の地上にどのような影響が及ぶかを結論付けるには、さらなる分析が必要になるでしょう。」

同様のモデルは、2014年と2015年に米国東部を襲ったような冬の突風の長期予測にも開発できる可能性がある。

マッキノン氏とラインズ氏に加え、「太平洋の海面温度からみた米国東部の猛暑日の長期予測」の著者にはマーティン・ティングリー氏とピーター・ホイバーズ氏もいる。