2014 年 5 月的一場湖泊效應暴風雪將紐約州布法羅埋在超過 XNUMX 英尺的積雪之下，並導致數百個屋頂倒塌。 帕特里克麥克帕特蘭/Anadolu Agency/Getty Images
大多數人很難想像一場暴風雪下 6 英尺的雪，比如 布法羅地區鋸 週末（2022 年 XNUMX 月），但這種極端降雪事件偶爾會發生在五大湖東部邊緣。
這種現像被稱為“湖泊效應雪”，而湖泊起著至關重要的作用。
它始於來自加拿大的寒冷、乾燥的空氣。 當刺骨的冷空氣席捲相對溫暖的五大湖時，它吸收了越來越多的水分，形成雪花。
我是一個 氣候科學家 在麻省大學阿默斯特分校。 在我教授的氣候動力學課程中，學生經常會問寒冷、乾燥的空氣如何導致大雪。 這是如何發生的。
乾燥的空氣如何變成暴風雪
湖效應雪 湖面和湖面幾千英尺的空氣中的熱量和水分之間的差異會產生強烈影響。
巨大的反差創造了有助於從湖中吸水的條件，從而增加了降雪量。 25 華氏度（14 攝氏度）或更多的溫差創造了一個可以助長大雪的環境。 這通常發生在晚秋，那時湖水仍然比夏天溫暖，冷空氣開始從加拿大席捲而來。 在不太極端的熱反差下，每年秋天都會出現更溫和的湖泊效應雪。
風在湖泊上的路徑很重要。 冷空氣在湖面上移動得越遠，從湖中蒸發的水分就越多。 較長的“取水”——水上的距離——通常會比較短的雪產生更多的湖泊效應雪。
想像一下從西邊吹來的風完全對齊，因此它吹過整個 241 英里長的伊利湖。 這與布法羅在 17 年 2022 月 XNUMX 日開始的風暴期間所經歷的情況很接近。
一旦雪到達陸地，海拔就會產生額外的影響。 從湖邊向上傾斜的土地增加了大氣中的升力，從而增加了降雪率。 這種機制被稱為“地形效應“ 塔格山高原位於紐約西部的安大略湖和阿迪朗達克山脈之間，以其令人印象深刻的降雪總量而聞名。
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在一個典型的年份，五大湖“背風”或順風處的年降雪量在某些地方接近 200 英寸。
布法羅等地的居民敏銳地意識到了這一現象。 2014 年，該地區部分地區的降雪量超過 6 英尺 史詩般的湖泊效應事件 17 月 19 日至 XNUMX 日。 的重量 雪倒塌了數百個屋頂 並導致十幾人死亡。
布法羅地區的湖泊效應降雪通常局限於一個狹窄的區域，那裡的風直接從湖面上吹來。 90 號州際公路上的司機經常在 30 到 40 英里的距離內從晴空轉為暴風雪，然後又回到晴空。
氣候變化的作用
氣候變化是否在湖泊效應造雪機中發揮了作用？ 在一定程度上。
整個中西部地區的秋天已經變暖. 冰阻止湖水蒸發到空氣中，而且它的形成比過去晚。 夏季溫暖的空氣導致秋季湖水溫度升高。
模型預測，隨著氣候進一步變暖，將會出現更多的湖泊效應降雪。 但隨著時間的推移，變暖將導致更多的降水以湖泊效應雨的形式出現，這在初秋已經發生，而不是降雪。
關於作者
邁克爾·A·羅林斯，氣候系統研究中心副主任， 麻薩諸塞州阿默斯特
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