過去50年間で、ロシアを含む欧州および北ユーラシア全域で極端に寒い日の発生頻度が減少している。長期観測データと最先端の気候モデルを組み合わせた結果、研究者が「明白な特徴」と表現するものが明らかになった。それは、この期間に人為起源エアロゾルの排出が減少したことによるものである。この減少は、この期間における北半球冬季の極偏東風ジェット気流（西から東へ速く流れる気流の通り道）と地表温度の変動に変化をもたらした。
本研究は、石炭燃焼などの活動によって大気を汚染する固体粒子であるエアロゾルが、地域規模においては温室効果ガスよりも冬季の極端な天候に強い影響を及ぼしうることを示唆している。ただし、エアロゾルと極端な天候の関係は複雑で、解きほぐすのが難しい。
「この発見は、極端な気象現象に関する正確な気候予測のために人為起源エアロゾルの影響を理解することの重要性を示しており、これは気候変動の緩和および適応戦略を策定するうえで極めて重要です」と、Yuan Wangはカリフォルニア工科大学およびJPLの研究員であり、JPLはNASAのためにカリフォルニア工科大学が運営している。同氏は、2月3日にNature Climate Changeに掲載された本研究に関する論文の筆頭著者である。
Wang氏らは、大気汚染規制の強化によって大気中のエアロゾルが減少したことを明らかにした。大気中の粒子が減ったことで日光を反射する粒子が少なくなり、その結果、局地的な温暖化効果が生じた。欧州の気温上昇により、欧州と北極との間の温度勾配が強まり、それによって極偏東風ジェット気流が比較的まっすぐで安定した位置に固定されるようになった。
極偏東風ジェット気流が蛇行して南へ下がると、北極の寒気をより南の緯度へ運ぶことがある。温室効果ガスによる地球温暖化に起因する北極の気温の持続的な上昇は、ジェット気流を弱めて蛇行させる可能性があると予測する気候モデルもあるが、Wang氏のチームは、より複雑な根本的メカニズムを発見した。
「これは、冬季の極端な現象に関しては、エアロゾルが温室効果ガスよりも大きな影響を及ぼすことを示しています」と、Jonathan Jiang（JPL所属、Nature Climate Change誌の研究の共同責任著者であり、研究を統括した）は述べている。
中国は今後20〜30年にわたりエアロゾルの削減につながる大気汚染規制を施行する見込みであることから、本モデルは東アジアでも同様の影響が見られる可能性があると予測している。
本研究の論文タイトルは「Reduced European aerosol emissions suppress winter extremes over northern Eurasia」である。共著者には、Yuk Yung（惑星科学教授、JPL上級研究員）、John Seinfeld（Louis E. Nohl化学工学教授）、カリフォルニア工科大学大学院生のTianhao Le、UCLAのGang Chen、JPLのHui Suが含まれる。本研究はNASAおよび米国国立科学財団の助成を受けた。
