Tada se velika masa vrućeg vazduha zarobljava iznad određenog područja, a to izazove ekstremne temperature. Budući da je ređi od hladnog, topao vazduh teži da se diže u visine.Međutim, snažan visoki pritisak može sprečiti to uzdizanje i širenje i prisiliti ga da ostane zarobljen blizu površine.
Toplotni talasi, dugotrajna razdoblja temperatura viših od uobičajenih, postaju sve učestaliji i trajniji širom sveta. U Indiji su temperature nedavno dosegle gotovo 50 Celzijusovih stepeni uzrokujući ozbiljne zdravstvene nevolja i poremećaje u svakodnevnom životu. U Saudijskoj Arabiji su u vreme hadžiluka bile iznad proseka dosstižući oko 44 stepeni u Meki i Medini, što je uzrokovalo smrt desetaka hodočasnika. Grčka je početkom juna zabeležila rekordne temperature za to doba godine, koje su u nekoliko područja prelazile 39 stepeni.
Jedan od ključnih uzroka ovih ekstremnih vremenskih događaja jeste pojava toplotnih kupola. Tada se velika masa vrućeg vazduha zarobljava iznad određenog područja, a to izazove ekstremne temperature. Budući da je ređi od hladnog, topao vazduh teži da se diže u visine. Međutim, snažan visoki pritisak može sprečiti to uzdizanje i širenje i prisiliti ga da ostane zarobljen blizu površine. U tom smislu on deluju poput poklopca ili kupole iznad određenog područja. Tada sunčeva energija zagreva tlo, a ono vazduh iznad. Ostajući blizu tla, bez mogućnosti da se podigne i rasprši, zagrejani vazduh ostaje blizu tla i nastavlja da se zagerva. Pod svojevrsnom kupolom on se sabija, a pošto mu je ukupna toplota zarobljena u manjoj zapremini, njegova temperatura dodatno raste.
Visok pritisak, takođe, onemogućava nastajanje oblaka i padavina, što znači da područje pod toplotnom kupolom ostaje suvo i sunčano, pa i to dodatno povećava temperaturu. Jedan od ekstremnih primera dogodio se 2021. godine u Severnoj Americi, kada su u zapadnim delovima SAD i Kanade temperature premašivale 40 stepeni uzrokujući brojne zdravstvene tegobe ljudi i šumske požare. Studija objavljena u časopisu Nature Climate Change analizirala je zbivanja iz 2021. i zaključila da su klimatske promene značajno povećale verovatnoću takvih događaja. Ako globalne temperature porastu za 2 stepena iznad predindustrijskog izosa, toplotne kupole poput one iz 2021.,mogle bi se pojavljivati svakih deset godina.
„Veza između ekstremnih vrućina i prosečne temperature može se delimično objasniti povratnom spregom između vlažnosti tla i atmosfere. Očekuje se da će se verovatnoća ekstremnih vrućina sličnih onima iz 2021. povećati zbog opšteg zagrevanja, pojačane povratne sprege između vlažnosti tla i atmosfere i slabe, ali ipak povećane verovatnoće cirkulacije slične toplotnoj kupoli”, pišu autori u sažetku. Bulletin of the Atomic Scientists objavio je 2023. da su zbog klimatskih promena toplotne kupole postale pet puta verovatnije.
Klimatske promene utiču na dinamiku atmosfere, uključujući izmene u obrascima visokog i niskog pritiska. Jači i trajniji sistemi visokog a mogu dovesti do češćeg formiranja toplotnih kupola. Isto tako one mogu oslabiti mlazne struje, a to omogućuje visokom prirtisku da duže ostaje na jednom mestu. Kako se polarni ledeni pokrivači tope, a površine pokrivene šumama i travnjacima zajenjuju površinama asfalta i betona, refleksija Zemljine površine se smanjuje. Tamnije površine reflektuju manje toplote u svemir, odnosno apsorbuju je više, zbog čega se vazduh iznad njih jače zagreva. To, pak, može podstaći češće najstajanje i duže trajanje toplotnih kupola.
Gradovi zbog svojeg toplotnog učinka dodatno pojačavaju toplotne kupole. Beton, asfalt i drugi građevinski materijali apsorbiraju i zadržavaju više toplote od travnjaka i šuma, što može pojačati intenzitet toplotnih talasa. Suvo tlo i manjak vlage smanjuju mogućnost hlađenja površine kroz isparavanje, a to opet pojačava učinak toplotnih kupola. Manjak vlage u vazduhu, pak, smanjuje količinu oblaka, tako da više sunčeve energije stiže do tla.
(Ilustracija Wikipedia)
(Indeks)
