气温上升为雷暴提供了更多的能量，而对一般环流的能量则减少了

气候变化使夏季的天气更加恶劣，更加停滞不前

气温上升为雷暴提供了更多的能量，而对一般环流的能量则减少了

麻省理工学院(MIT)的一项新研究发现，气候变化正在改变大气中为夏季天气提供燃料的能量，这可能导致北半球中纬度地区(包括北美、欧洲和亚洲)出现更强的雷暴和更严重的停滞状态。

科学家们报告说，全球气温上升，特别是北极地区的气温上升，正在重新分配大气中的能量:更多的能量可以用来为雷暴和其他局部对流过程提供燃料，而流向夏季温带气旋的能量则减少了。热带气旋是一种更大、更温和的天气系统，在数千公里的范围内循环。这些系统通常与产生降雨的风和锋有关。

温带气旋会使空气和空气污染加剧，因此夏季的温带气旋强度较弱，城市地区的空气质量可能会更差。抛开城市空气质量不谈，更有可能出现破坏性更强的雷暴，更有可能出现停滞不前的日子，甚至可能出现更持久的热浪与更猛烈的热带气旋(如飓风)不同，温带气旋是发生在地球热带极向的大型天气系统。这些风暴系统在横扫美国大片地区的锋面上产生温度和湿度的迅速变化。在冬季，温带气旋可迅速进入东北风;在夏天，他们可以带来一切，从一般的云雾和小阵雨到强阵风和雷暴。

温带气旋依赖于大气的水平温度梯度——南北纬度平均温度的差异。这种温度梯度和大气中的水分在大气中产生一定的能量，可以为天气事件提供燃料。例如，北极和赤道之间的梯度越大，温带气旋就可能越强。

近几十年来，北极的升温速度快于地球其他地区，实际上缩小了大气的水平温度梯度。Gertler和O'Gorman想知道这种变暖趋势是否以及如何影响了大气层中温带气旋和其他夏季天气现象的可用能量。

首先研究了对记录下来的气候观测数据进行的全球再分析，即所谓的ERA-Interim再分析(ERA-Interim reanalysis)。自上世纪70年代以来，该项目一直在收集世界各地可用的温度和湿度的卫星和气象气球测量数据。根据这些测量结果，该项目生成了一个精细的全球网格，用于估算大气中不同高度的温度和湿度。根据这个估算网格，研究小组集中在北半球，以及纬度在20到80度之间的地区。他们取了这些地区从1979年到2017年每年6月、7月和8月的夏季平均温度和湿度。然后，他们将每年夏季的平均温度和湿度输入麻省理工学院(MIT)开发的一种算法，该算法在给定相应的温度和湿度条件下，估计大气中可用的能量。

可以看到这些能量是如何在这些年中上升和下降的，我们还可以区分出有多少能量可以用于对流，例如，对流可以表现为雷暴，而不是像温带气旋那样的大规模循环。他们发现，自1979年以来，大型温带气旋的能量减少了6%，而能够为更小、更局部的雷暴提供燃料的能量却增加了13%。研究结果反映了北半球最近的一些证据，表明与温带气旋有关的夏季风随着全球变暖而减弱。来自欧洲和亚洲的观测也显示，对流降雨，如雷暴，有所加强。

研究人员正在发现风和降雨的这些趋势可能与气候变化有关，但这是首次有人将大气的平均变化与这些次日尺度的事件紧密联系起来。因此，我们提出了一个统一的框架，将气候变化与我们所看到的这种不断变化的天气联系起来。研究人员的结果估计了全球变暖对北半球大气夏季能量的平均影响。展望未来，他们希望能够进一步解决这个问题，看看气候变化会如何影响世界上更多特定地区的天气。我们想弄清楚大气中可用的能量发生了什么变化，然后把趋势放到地图上，看看它是否在北美上升，而不是在亚洲和海洋地区。这是需要进一步研究的问题。