盛行西风影响下的气候特征（气候变化产生的复杂联系）

盛行西风影响下的气候特征（气候变化产生的复杂联系）通常，美国这部分地区的雷暴季节是春末夏初，但这些风暴会在 7 月下旬（北半球仲夏）在该地区的大部分地区连续发生几天。 “据报道有山洪、冰雹和龙卷风，”范说。这也与加利福尼亚州和俄勒冈州的严重大火同时发生几年前，当范注意到美国中部的大风暴与加利福尼亚和俄勒冈州的毁灭性野火同时发生时，引起了她的兴趣。最著名的例子是厄尔尼诺/拉尼娜振荡，其中太平洋中部暖水和冷水的变化会造成从印度尼西亚和菲律宾到美洲和非洲的洪水和干旱模式。但现在，科学家们发现了一种新的相互联系，它与海洋无关，而是与野火有关。这些大火产生的热量和烟雾可以改变大气条件，足以将猛烈的、反季节的雷暴驱赶到数千公里外，博士说。2021 年 8 月，随着消防员继续扑灭大火，加州 Caldor 大火向东移动到太浩湖

美国亚利桑那州发生森林大火和雷暴

火灾创造了自己的天气：无论是近处还是远处。科学家们开始弄清楚这些复杂的联系是如何交织在一起的。

他们过去将其称为蝴蝶效应：天气模式如此复杂和不可预测，以至于中国蝴蝶扇动翅膀可能会扰乱空气流动，足以在几周后在堪萨斯州引发龙卷风。

当时，它被用作“混沌理论”的一个例子：微小的变化可以产生几乎无法预测的意想不到的效果。但这也是全球天气模式如何相互关联的一个例证，就像老孩子关于“脚趾骨如何连接到脚骨”和“脚骨如何连接到脚踝骨”的小曲，直到你一直爬起来实现一切到最后，一切都与其他一切相连。

最著名的例子是厄尔尼诺/拉尼娜振荡，其中太平洋中部暖水和冷水的变化会造成从印度尼西亚和菲律宾到美洲和非洲的洪水和干旱模式。

但现在，科学家们发现了一种新的相互联系，它与海洋无关，而是与野火有关。这些大火产生的热量和烟雾可以改变大气条件，足以将猛烈的、反季节的雷暴驱赶到数千公里外，博士说。

2021 年 8 月，随着消防员继续扑灭大火，加州 Caldor 大火向东移动到太浩湖

几年前，当范注意到美国中部的大风暴与加利福尼亚和俄勒冈州的毁灭性野火同时发生时，引起了她的兴趣。

通常，美国这部分地区的雷暴季节是春末夏初，但这些风暴会在 7 月下旬（北半球仲夏）在该地区的大部分地区连续发生几天。 “据报道有山洪、冰雹和龙卷风，”范说。这也与加利福尼亚州和俄勒冈州的严重大火同时发生

有趣的是，范做了一项统计评估，将美国西部的总烧毁面积与平原雷暴的强度进行了比较。 “我们发现了正相关，”她说。

然后她转向高分辨率天气模型，看看它们是否显示相同的东西。

他们做到了。首先，她的团队发现西海岸的强烈野火使美国中部顺风大雨的风险增加了 38%。冰雹也受到影响。 “大于 5 厘米（棒球大小）的冰雹频率增加了 34%，”她说。这一点很重要，因为无论龙卷风、大风和闪电受到多少关注，严重雷暴造成的绝大多数损失（约 70%）都来自冰雹。

火积雨云基本上是由火灾引起的雷暴

下一步是找出原因。为此，她使用了一项敏感性测试，在该测试中，她改变了高分辨率天气模型中的参数，不仅可以隔离野火的影响，还可以准确地梳理出它们是如何在如此多公里的顺风变化条件下产生天气的。

有两个因素很突出。一是巨大的野火将大量的热量泵入顺风的空气中。 “根据我们的数学计算，它可能高达四到五摄氏度，”范说。

这足以对天气模式产生重大影响。 “我们看到的是，美国西部的[夏末]高压系统得到加强，而美国中部的低压系统变得更低，”她说。

当空气从高压区域移动到低压区域时，这会产生更强的风。 “这导致向雷暴州（落基山脉以东）输送更强的水分，因此基本上，这些州的天气条件有利于更严重的风暴，”范说。风的变化也会产生更大的风切变，这是引发大雷暴的另一个因素。

但是火灾也会产生烟雾，而且它也起着一定的作用。

那是因为雨滴（和冰雹）不会自行形成。它们凝结成微小的空气粒子，大气科学家称之为云凝结核。 （曾经在澳大利亚流行的播云的整个概念就是基于这个原理。）

烟雾中充满了微小的颗粒。当它们与潮湿的空气混合时，它们会提供大量的原子核，水蒸气可以在这些原子核上凝结——当水从蒸气变为液体时，这一过程也会释放热量。 “这种增加的热量提供了可以激发雷暴的能量，”范说。

如果风暴变得强大到足以产生冰雹，它会使冰雹更容易变大。

但商业和家庭安全保险协会的 Ian Giammanco 博士说，找出这种相互关联的细节是一个需要谨慎的新研究领域。 “虽然结果很有趣，但与许多新研究一样，需要更严格的工作来确认发现了什么，”他说。

尽管如此，他说，“我们当然知道气候遥相关的存在。我们非常了解厄尔。尼诺/拉尼娜循环如何影响干旱、极端降水和恶劣天气。我们知道，野火伴随着干旱和人类，因此导致世界某个地区干旱的相同模式可能导致其他地区的恶劣天气、洪水和其他灾害。 "

范博士课题组博士后张玉伟博士补充说，他们团队的研究风暴不小。 “我们研究的风暴造成的损失超过 1 亿美元，”张说。

范补充说：“我们需要谨慎和知情。我们对此类风暴背后的因素了解得越多，我们就越能为它们做好准备。当我们展望未来的气候时，我们知道野火将会增加。”

她还补充说，她的研究只集中在美国中部的一部分地区。 “我们没有考虑到更远的东方影响，”她说。不过，她的团队也没有考虑其他国家，但她指出，“我记得几年前，澳大利亚发生火灾后，发生了一场巨大的冰雹。”

毕竟，脚趾骨与脚骨相连。并且足骨与踝骨相连。和…

因为有时候我们在幼儿园学到的东西真的是最好的东西。因为，一切都可以真正地、真正地、连接起来。