北美和歐洲上空高層大氣產生變化，而根據研究這正與南極洲上空的平流層變暖事件有異常關係。根據麻省理工學院Haystack天文台的Larisa Goncharenko及同事於7月16日在《地球物理研究快報》發表的一項研究中稱，通過研究在北美和歐洲上空觀察到的高層大氣的變化，考察了最近一次主要南極平流層突然變暖對北半球的影響。
在平流層突然變暖（SSW / Sudden Stratospheric Warming），與極地渦旋有關的大型氣象擾動中，極地平流層的溫度因受到極地周圍所吹的風影響而升高，極地渦旋被削弱SSW在很遠的地方也有深遠的大氣影響，在與最初的SSW位置相反的另一半球引起變化，這些變化一直延伸到上層熱層和電離層。
在平流層突然變暖引起的異常情況下，極地上空的變化會引起對面半球的變化。這種重要的半球間的聯繫被確定為在大於100公里高度上的急劇變化，例如，在總電子含量（TEC）的測量以及熱層O/N2比率的變化。北極上空的SSWs更加頻繁；這些導致南半球的TEC和其他相關異常，因此對這種聯繫進行了更多的觀測。由於南極的平流層突然變暖不太常見，研究其對北半球的影響的機會較少。然而，北半球的TEC觀測點密度較大，當這些高層大氣異常發生時，可以對其進行精確測量。
2019年9月，南極洲上空發生了一次極端、破紀錄的平流層突然變暖事件。 Goncharenko及其同事發現，在這次事件之後，北半球中緯度地區的高層大氣發生了重大變化；與南半球相比，這一地區有更多的觀測資料。這些變化不僅在嚴重程度上值得注意，而且還因為它們局限於一個狹窄的（20-40度）經度範圍，在北美和歐洲之間有所不同，並持續了很長一段時間。
圖中紅色區域顯示了下午北美和歐洲上空TEC水平轉移的地方；紅色表示相對於基線常規水平增加多達80%，而藍色表示相對於常規水平減少多達-40%。這種TEC的轉變在2019年9月整個美國西部持續存在，但在歐洲則是短暫的，表明不同的機制在起作用。
熱層帶狀風（東西向）的變化是造成地區間差異的一個原因。另一個因素是地磁偏角的差異；在偏角較大的地區，地帶風可以更有效地將等離子體輸送到更高或更低的高度，導致等離子體密度的增加或耗盡。這需要進行更多的研究，以確定這些因素對極地平流層事件和對面半球的近地空間之間的聯繫的確切程度。鑑於南極平流層的相對稀少和南半球電離層數據的稀少，這些研究仍然是一個挑戰。
編輯：CY Lau
