Ученые обнаружили сезонные «отпечатки пальцев» арктического морского льда, Эль-Ниньо и других климатических явлений в новом исследовании, которое исследует глобальные взаимодействия между погодой и климатом.
Хотя эти термины часто используются взаимозаменяемо, погода и климат различны. Погода может быть достаточно хорошо предсказана на неделю вперед и характеризуется своей ежедневной динамикой. Климат меняется медленнее, поэтому не стоит планировать лыжную поездку в Вайоминг на август или пляжный отдых на Кейп-Коде в феврале. Тем не менее, существует изменчивость климата. За особенно снежной зимой в Новой Англии в один год может последовать почти полное отсутствие снега в следующем году.
Некоторые климатические процессы, такие как южное колебание Эль-Ниньо или годовой цикл арктического морского ледяного покрова, тесно связаны как с погодой, так и с климатом. Они действуют в сезонных временных масштабах, но их изменчивость и сила связаны с кумулятивным эффектом быстро меняющейся ежедневной погоды. Они также способны создать большие проблемы для общественной безопасности и региональной экономики.
Используя концепции статистической механики микроскопического мира, исследователи из Йельского университета и Центра математических наук Кембриджского университета создали математическую основу для лучшего объяснения таких явлений. Это отход от предыдущих теорий в том смысле, что в нем используются формулы, явно охватывающие широкий диапазон временных вариаций.
Обработка самых быстрых и самых медленных временных масштабов в системе, которая сама по себе является временной по своей природе, позволила нам увидеть, как накапливаются ежедневные колебания погоды, влияющие на предсказуемость сезонных временных масштабов. Другими словами, времена года «помнят» погоду», - сказал Джон Веттлауфер, профессор геофизики, математики и физики А. М. Бейтмана в Йельском университете и соавтор исследования, опубликованного 13 марта в журнале Scientific Reports.