تأثيرات تغير المناخ المستقبلي على نوبات تلوث الهواء الإقليمية في الولايات المتحدة

نحن نفحص تأثير تغير المناخ المستقبلي على الأرصاد الجوية لتلوث الهواء الإقليمي في الولايات المتحدة من خلال إجراء محاكاة لتغير المناخ العابر (1950–2052) في نموذج دوران عام (GCM) لمعهد جودارد لدراسات الفضاء (GISS). ندرج في النموذج اثنين من مؤشرات التلوث الناجم عن الإنسان، أول أكسيد الكربون الناتج عن الاحتراق (COt) والكربون الأسود (BCt). مصادر كلا المؤشرين وتكرار فقدان COt تظل ثابتة مع الزمن، في حين يستجيب ترسيب BCt الرطب لتغير المناخ. تظهر النتائج أن شدة ومدة نوبات التلوث الإقليمية الصيفية في وسط وغرب وشمال شرق الولايات المتحدة تزداد بشكل ملحوظ مقارنة بالحاضر. تزداد تراكيز الملوثات خلال هذه النوبات بنسبة 5–10% وتزيد مدة المتوسط للنوبة من يومين إلى 3–4 أيام. يبدو أن هذه الزيادات مدفوعة بانخفاض في تكرار الأعاصير متوسطة العرض التي تعبر جنوب كندا. تُعرف الجبهات الباردة المرتبطة بهذه الأعاصير بأنها توفر الآلية الرئيسية لتهوية منطقة وسط الغرب وشمال شرق الولايات المتحدة. من المتوقع أن يقل تكرار الأعاصير متوسطة العرض في مناخ أكثر دفئاً؛ وهو انخفاض يبدو واضحًا بالفعل في الملاحظات طويلة الأجل. تزداد أعماق الخلط فوق وسط الغرب والشمال الشرقي بمقدار 100–240 متر في محاكاة مناخنا المستقبلي، وهو غير كافٍ لتعويض الركود المتزايد الناتج عن تقليل تكرار الأعاصير.