En elv er et sted der vann samler seg og beveger seg i samme retning. På land samles nedbør i sluker og sluker, blir sammen med avrenning fra omgivelsene, og danner sideelver og mektige elver som renner til sjøen. Vann i atmosfæren oppfører seg på samme måte, og danner elver på himmelen.
Atmosfæriske elver er "lange og smale korridorer for intens vanndamptransport," sa Francina Dominguez, en hydroklimatolog ved University of Illinois. Begrepet stammer fra begynnelsen av 1990-tallet, da meteorologene Reginald Newell og Yong Zhu publiserte en studie i tidsskriftet Geophysical Research Letters som beskrev deres oppdagelse av troposfæriske elver - regioner i troposfæren der vanndamp samler seg og vedvarer i flere dager av gangen.
Atmosfæriske elver kan være hundrevis av kilometer brede og over tusen mil lange, og vannmengden i form av damp som renner gjennom dem er sammenlignbar med de største landelvene i verden. Disse himmelbaserte elvene dannes vanligvis over hav, når store kalde fronter beveger seg fra vest til øst, sa Dominguez. Sterke vindstråler som beveger seg vekk fra Ekvatorformen foran den kalde fronten, og transporterer fuktig luft i den atmosfæriske elven.
Sammenlignet med en elv på land, endres atmosfæriske elver raskt. "De beveger seg hele tiden; de eksisterer og dør deretter ut," sa Dominguez. "De er veldig dynamiske i rom og tid."
Atmosfæriske elver kan ofte dannes på mer eller mindre samme sted. For eksempel har en sti mellom Hawaii og den amerikanske vestkysten fått kallenavnet "Pineapple Express." Atmosfæriske elver og stormer som dannes fra den fuktigheten i det området, kan også kalles ananas Express også.
Ekstremt vær
"Du ser mest innvirkning når disse elvene rammer topografien," sa Dominguez. Med andre ord, når en atmosfærisk elv renner inn i land, regner eller snør det ofte. Resultatene er ikke nødvendigvis katastrofale; atmosfæriske elver forårsaker også lett nedbør. Men hvis funksjonene i landet er mer ekstreme - for eksempel fjell i stedet for åser - kan været være mer dramatisk.
Atmosfæriske elver er ansvarlige for det meste av det kraftige nedbøren i det vestlige USA, og det er der mye av forskningen på dem har blitt utført. Der kan atmosfæriske elver føre til flom, skade på eiendom og dødsfall.
Global betydning
Atmosfæriske elver er et globalt fenomen. De vises i både den nordlige og den sørlige halvkule, og strekker seg fra tropiske eller subtropiske regioner til de midterste breddegrader, mer enn 30 grader nord eller sør for ekvator. For referanse er tropene i kreft og Steinbukken henholdsvis 23 grader nord og sør.
Andre områder som er berørt av atmosfæriske elver inkluderer Chile, Australia, Sør-Afrika og Vest-Europa. Anslagsvis 90 prosent av fuktigheten i luften ved disse midterste breddene kommer fra atmosfæriske elver, sa Dominguez. Det betyr at atmosfæriske elver spiller en nøkkelrolle i å distribuere vanndamp over hele verden.
Atmosfæriske elver i et klima i endring
I en oppvarmende verden vil mengden fuktighet i luften sikkert øke. "Foreløpig, hva vi vet, er modellene som viser at atmosfæriske elver vil transportere mer vann," sa Dominguez.
Men at fuktigheten ikke nødvendigvis kan oversettes pent til nedbør, sa hun. Mengden nedbør, hvor den vil falle og hvor ofte den vil falle, er alle relativt usikre. For eksempel vil troligen for de fleste stormer sannsynligvis bli presset polard i begge halvkule, sa Dominguez, fordi tropene vil ekspandere i et varmere klima.
