Para ilmuwan telah mengidentifikasi hubungan antara pemanasan global dan peristiwa cuaca ekstrem seperti gelombang panas. Foto oleh pengguna Flickr perfectsnap
Selama bulan Juli 2011, Amerika Serikat dihantam oleh gelombang panas yang sangat parah sehingga sekitar 9.000 catatan suhu dibuat, 64 orang tewas dan total 200 juta orang Amerika dibiarkan berkeringat. Temperatur mencapai 117 derajat Fahrenheit di Shamrock, Texas, dan penduduk Dallas menghabiskan 34 hari berturut-turut direbus dalam cuaca 100-plus-derajat.
Selama beberapa tahun terakhir, kami telah mendengar bahwa cuaca ekstrem seperti ini terkait dengan perubahan iklim, tetapi sampai sekarang, para ilmuwan tidak yakin persis bagaimana keduanya terkait. Sebuah studi baru yang diterbitkan kemarin di jurnal Proceedings of National Academy of Sciences mengungkapkan mekanisme di balik peristiwa seperti gelombang panas 2011.
Menurut para ilmuwan di Institut Potsdam untuk Penelitian Dampak Iklim (PIK), adalah bahwa suhu yang lebih tinggi yang disebabkan oleh pemanasan global mengganggu aliran gelombang planet yang berosilasi antara daerah Arktik dan tropis, mendistribusikan kembali udara hangat dan dingin yang biasanya membantu mengatur iklim Bumi. "Ketika mereka berayun, gelombang ini menyedot udara hangat dari daerah tropis ke Eropa, Rusia, atau AS, dan ketika mereka berayun, mereka melakukan hal yang sama dengan udara dingin dari Kutub Utara, " kata penulis utama Vladimir Petoukhov dari PIK menjelaskan dalam sebuah pernyataan.
Di bawah kondisi sebelum pemanasan global, ombak-ombak itu mungkin telah memulai ledakan udara pendek selama dua hari diikuti oleh aliran udara dingin di Eropa Utara, misalnya. Tetapi hari-hari ini, dengan suhu global telah naik 1, 5 derajat Fahrenheit pada abad yang lalu dan meningkat tajam sejak tahun 1970-an, ombak semakin macet, menghasilkan gelombang panas 20 hingga 30 hari.
Cara itu terjadi adalah ini: Semakin besar perbedaan suhu antara daerah-daerah seperti Kutub Utara dan Eropa Utara, semakin banyak udara bersirkulasi di antara daerah-udara hangat naik di atas Eropa, mendinginkan di atas Kutub Utara, dan bergegas kembali ke Eropa, menjaganya tetap dingin . Tetapi dengan pemanasan global yang memanaskan Kutub Utara, kesenjangan suhu di antara wilayah-wilayah itu semakin dekat, menghambat aliran udara. Selain itu, daratan lebih hangat dan sejuk daripada lautan. "Dua faktor ini sangat penting untuk mekanisme yang kami deteksi, " kata Petoukhov. "Mereka menghasilkan pola aliran udara pertengahan-lintang yang tidak alami, sehingga untuk periode yang lama ... gelombang terjebak."
Para ilmuwan mengembangkan model dari fenomena ini dan kemudian memasukkan data cuaca harian untuk garis lintang tengah Belahan Utara selama musim panas dari 1980 hingga 2012. Mereka menemukan bahwa selama beberapa gelombang panas utama dan episode hujan berkepanjangan - yang menyebabkan banjir - planet ini gelombang memang telah terperangkap dan diperkuat.
Para peneliti memeriksa gelombang panas Juli 2011 di AS untuk mencari petunjuk baru tentang pemanasan global dan cuaca ekstrem. (Merah mewakili suhu di atas rata-rata dan blues lebih rendah dari suhu rata-rata.) Gambar melalui NASA Earth Observatory
"Analisis dinamik kami membantu menjelaskan meningkatnya jumlah cuaca ekstrem yang baru, " kata Hans Joachim Schellnhuber, direktur PIK dan penulis pendamping penelitian ini. "Ini melengkapi penelitian sebelumnya yang sudah menghubungkan fenomena tersebut dengan perubahan iklim, tetapi belum mengidentifikasi mekanisme di baliknya."
Penelitian ini bergabung dengan studi terbaru lainnya (PDF) oleh para ilmuwan di Harvard yang menyoroti bagaimana perubahan pola sirkulasi udara menyebarkan kekeringan. Ketika udara tropis yang hangat naik, ia memicu hujan sebelum bermigrasi ke garis lintang yang lebih tinggi. Udara kering kemudian turun, memanas dan akhirnya bergerak lagi, mendarat di daerah yang ditandai oleh gurun. Daerah kering ini dulunya terbatas pada pita sempit yang membentang di dunia. Tapi sekarang, pita-pita ini melebar beberapa derajat secara garis lintang.
"Itu masalah besar, karena jika Anda bergeser di tempat yang hanya beberapa derajat, Anda sedang berbicara tentang memindahkan gurun barat daya ke wilayah penghasil biji-bijian di negara itu, atau memindahkan Sahara ke Eropa selatan, " penulis studi Michael Kata McElroy dalam sebuah pernyataan. Dengan cara ini, perubahan iklim mengancam keamanan nasional karena kekeringan, panas dan peristiwa cuaca ekstrem lainnya dapat membahayakan stok makanan, menghancurkan jalan dan jembatan, dan pada akhirnya menyebabkan ketidakstabilan politik, catat para penulis.
Koneksi antara perubahan iklim dan cuaca ekstrem akan disorot musim panas ini, jika tren saat ini berlanjut. Musim panas 2012 bahkan lebih panas di AS dibandingkan tahun 2011, dan menurut para ilmuwan PIK, itu juga ditandai oleh gelombang yang berkepanjangan di pertengahan garis lintang belahan bumi utara.
Sayangnya, frekuensi pola atmosfer ini hanya diperkirakan akan meningkat. Ketika para peneliti membandingkan periode dari 1980 hingga 1990 dengan periode 2002 hingga 2012, mereka melihat bahwa insiden gelombang yang terperangkap dua kali lipat. Intinya: Gelombang panas tidak hanya di sini untuk tinggal, mereka akan menjadi lebih sering dan akan bertahan lebih lama.
