在紐約州北部和加拿大的某些地區(qū)，湖泊效應(yīng)的積雪加劇了這場(chǎng)風(fēng)暴，在五天的時(shí)間里，水牛城的積雪超過了50英寸（125厘米）。蔓延的冷鋒也在東南部留下了它的印記，那里的冷空氣助長(zhǎng)了龍卷風(fēng)，破壞了電力供應(yīng)，并使供水系統(tǒng)緊張。在2023年1月的頭幾天，情況發(fā)生了巨大的變化。許多相同的地區(qū)沒有出現(xiàn)反季節(jié)的寒冷，而是經(jīng)歷了不尋常的溫暖。美國(guó)東部地區(qū)的氣溫比正常情況高20-30華氏度，春天般的天氣打破了幾個(gè)州的溫度記錄。創(chuàng)造新的溫度記錄的地方包括密蘇里州的圣路易斯、北卡羅來(lái)納州的羅利、肯塔基州的帕杜卡、賓夕法尼亞州的波科諾山、喬治亞州的亞特蘭大、特拉華州的喬治敦和弗吉尼亞州的杜勒斯。

 

　　上面的動(dòng)畫顯示了2022年12月和2023年1月頭幾天的北半球部分地區(qū)的地表空氣溫度，包括北美。它是通過將衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)與戈達(dá)德地球觀測(cè)系統(tǒng)（GEOS）全球模型的一個(gè)版本所計(jì)算的溫度結(jié)合起來(lái)制作的，該模型使用數(shù)學(xué)方程式來(lái)表示大氣中的物理過程。最深的紅色表示表面溫度最高的區(qū)域；藍(lán)色區(qū)域表示表面溫度最低的區(qū)域。

 

　　短暫的脈沖反映了每天白天的升溫和夜間的降溫，但是北極冷空氣在美國(guó)大部分地區(qū)向南擴(kuò)散的情況在月底變得很明顯，特別是在圣誕節(jié)前的一周。水面上的日循環(huán)不太明顯，因?yàn)樗菀妆Ａ魺崃坎⒈３指€(wěn)定的溫度。許多地區(qū)在12月23日的寒流高度和12月30日的暖流之間出現(xiàn)了大約20℃至40℃（36℉至72℉）的溫度波動(dòng)。

2022年12月23日和12月30日的北美大陸表面溫度

 

　　2023年的第一周也給歐洲帶來(lái)了破紀(jì)錄的溫暖。據(jù)《華盛頓郵報(bào)》的"首都天氣幫"報(bào)道，來(lái)自非洲西海岸的一股暖氣團(tuán)打破了歐洲各地?cái)?shù)以千計(jì)的溫度記錄。在元旦，至少有七個(gè)國(guó)家出現(xiàn)了有記錄以來(lái)最溫暖的一月天氣。

 

　　麻省理工學(xué)院的訪問科學(xué)家、大氣和環(huán)境研究（AER）的預(yù)報(bào)員Judah Cohen說："有一條共同的線索連接著所有這些極端溫度，"。

 

　　Cohen說："在12月，我們看到北極地區(qū)平流層極地漩渦的拉長(zhǎng)和減弱--冬季在北極上空約10至30英里（16至48公里）之間循環(huán)的強(qiáng)西風(fēng)帶。當(dāng)極地漩渦強(qiáng)大且呈環(huán)形時(shí)，它將冷空氣封鎖在北極上空；當(dāng)它減弱并拉長(zhǎng)時(shí)，對(duì)流層中的噴流也傾向于向南拉長(zhǎng)，來(lái)自北極的冷空氣可以向下溢出到中緯度地區(qū)。"

 

　　"但是，當(dāng)極地渦旋'伸展'時(shí)，它不會(huì)長(zhǎng)期保持這種形態(tài)，就像一根橡皮筋，它往往會(huì)'啪'的一聲變回圓形，通常在一周之內(nèi)，2023年初的彈回是噴流變直的一個(gè)關(guān)鍵部分，也是來(lái)自赤道地區(qū)的較暖空氣團(tuán)使美國(guó)東部和歐洲變暖的原因。

 

　　還有一個(gè)更復(fù)雜的問題，Cohen和其他專門研究平流層的大氣科學(xué)家正以越來(lái)越大的興趣進(jìn)行研究：這些平流層極地漩渦破壞事件--這些拉伸事件--是否隨著時(shí)間的推移變得越來(lái)越頻繁，如果是這樣，為什么？

 

　　在使用美國(guó)宇航局全球建模和同化辦公室（GMAO）維護(hù)的MERRA-2天氣再分析模型分析了幾十年的氣象數(shù)據(jù)后，Cohen及其同事認(rèn)為，自1980年以來(lái)，拉伸的極地渦旋事件變得更加常見。在2021年發(fā)表在《科學(xué)》上的一項(xiàng)研究中，Cohen及其同事將巴倫支海和喀拉海的北極海冰的減少和西伯利亞降雪的增加--這兩者都與氣候變化有關(guān)--與中緯度地區(qū)的極地漩渦破壞和寒流的增加聯(lián)系起來(lái)。

 

　　"不是所有人都同意我們，這仍然是有爭(zhēng)議的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，但我相信，隨著北極氣候的變暖和變化，我們將看到越來(lái)越多的平流層中的這些伸展事件的例子，不久之后，中緯度地區(qū)就會(huì)出現(xiàn)寒流，"Cohen說。"我們?cè)?022年12月看到的極地漩渦的拉伸絕對(duì)符合這種模式。"