热应激是人为气候变化对人类健康的最大威胁之一(1,2)。极端热量事件的异常时机,严重性和频率引起了人们对他们对健康,生计,生态系统和经济影响的级联影响的担忧,并激发了人们对这种极端热量的原因的持续讨论。尤其是过去二十年来,北半球中部的夏季热量极端 - 包括2003年的欧洲热浪(3、4),2010年的俄罗斯热浪(5、6)和德克萨斯州的热浪和2011年的俄罗斯热浪(7)(7)。重要的是,这些事件中的每一个都受到准谐振行星波扩增或“ QRA”的影响(8-10)。QRA通过准固定行星的共鸣 - 与自由的symoptic -scale -copterparts相互共振,偏向于极端的夏季天气。共振在较高的波数中产生异常高的幅度,因为准固定的行星波的占地波数为6到8,在准静止的自由概要 - 尺度波中有效地被捕获在正常大气条件下通常较弱的响应。最近的工作表明,由于对气候变化的波动动态反应有限,这种现象在当前的生成气候模型中并不好起来(11,12),由于与人为的温室强迫相关的北极扩增而变得越来越普遍(12,13)。鉴于此,已经提出了几种机械主义,并在概念图中可视化(图1)。可以说,最近的极端热量是最深刻,最不可能的是 - 臭名昭著的太平洋西北(PNW)“热穹顶”事件,2021年6月(14)个事件,温度超过116°F(47°C)在波特兰,俄勒冈州,俄勒冈州,以及在塞特尔(Seattle)的少年,距离七月的时间为107°F(42°C)。PNW热异常期间的极端温度非常异常,以至于很难使用应用于观察性记录的常规非固定极值方法,以表征事件的可能性,甚至考虑到气候变化的可能性(14,15)。对气候模型的大型集合的评估表明,从气象站的合奏平均值中的温度异常超过4.5倍(σ)是几乎是不可能的事件(14,16),在没有人类的情况下(我们引起了变暖,而我们表达了与SD的平均值”,而不是SD的平均值,则不应以这种概率的速度分布来解释,这是ca的分布。事件范围的分析发现,气候变化导致该事件至少温暖1至2°C,但是对其真实稀有性的确定估计是难以捉摸的(14、15)。很明显,这种温度异常非常罕见,并提出了一个问题,即是否涉及其他过程,这些过程是否没有通过当前一代模型模拟来正确解决这些属性练习的基础(17)。了解2021 PNW热浪背后的物理驱动因素和机制需要热力学和动力学视角。这种阻止反气旋已经假设,大型尺度动力学的持续性在很大程度上可以实现这种巨型热浪,并因热力学过程而显着加剧(18)。这一事件通常归因于高层高压大气系统(也称为热圆顶)(19),形式为“欧米茄块”。
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