Superando a média para entender os extremos de circulação sob a mudança climática

Muito foi aprendido sobre a resposta da circulação média sob a mudança climática. Em particular, o jato subtropical acelerará, o jato impulsionado por vórtices mudará para o polo, a tempestuosidade no Hemisfério Sul aumentará, enquanto a tempestuosidade no Hemisfério Norte será impactada por uma disputa entre diferentes fatores. No entanto, muito pouco se sabe sobre como os extremos de circulação responderão à mudança climática além do bloqueio. Isso contrasta fortemente com nossa compreensão da resposta das temperaturas extremas, que seguem a média através de um aumento aditivo, e a resposta da precipitação extrema, que aumenta mais rapidamente do que a média devido a um aumento multiplicativo conectado à relação não-linear de Clausius-Clapeyron. Aqui, como um ponto de partida, investigamos as mudanças nos extremos de circulação em níveis altos definidos usando uma distribuição diária. Mostramos que os ventos do jato em níveis altos (zonal) aumentam de velocidade sob a mudança climática. Também mostramos que a meandring ou ondulação extrema do jato (vento meridional) aumenta sob a mudança climática. Essas respostas são geostróficas, robustas em uma hierarquia de modelos climáticos (CMIP/AMIP/AQUA) e não estão conectadas à perda de gelo marinho. O aumento dos extremos de circulação em níveis altos é demonstrado por meio do vento térmico úmido como relacionado a uma resposta multiplicativa conectada à relação não-linear de Clausius-Clapeyron. Assim, os extremos de circulação em níveis altos mostram um aumento multiplicativo semelhante aos extremos de precipitação. Os resultados podem ser usados para explicar as mudanças projetadas nos tempos de voo comercial, ventos recordes, turbulência em ar limpo e um potencial aumento na ocorrência de eventos climáticos severos sob a mudança climática.