近年来,在袭击美国之前迅速加强的主要飓风名单很长,令人难忘:哈维、伊尔玛、玛丽亚、迈克尔、劳拉、伊达、伊恩和伊达利亚。
从2017年开始,所有这些风暴都在大西洋上空爆发。一般来说,这种快速升级越来越被认为是与气候变化及其相关的海水变暖有关的全球现象的一部分,但直到过去几年,大西洋被纳入这一趋势有些模糊。
现在,研究表明,在多个时间尺度上,大西洋盆地的这种快速加剧正在上升。周四发表的一项研究的作者、新泽西州罗文大学(Rowan University)助理教授安德拉·加纳(Andra Garner)也强调了这种加剧更有可能发生的地区,比如加勒比海西部。
加纳在接受《华盛顿邮报》采访时表示:“这些发现确实只是用来量化一种在气候变暖时非常常见的现象。”“飓风在24小时或更短时间内从弱风暴转变为强飓风的可能性越来越大,这一点尤其引人注目。”
这样的研究对于解开热带气旋强度波动的谜题至关重要。即使飓风预报有所改善,人们对风暴的强度和快速变化仍然知之甚少,但了解它们对拯救生命和财产至关重要。
根据美国国家飓风中心(National Hurricane Center)的数据,由于沿海地区的开发和人口的增长,在过去一个世纪里,飓风给美国造成的经济损失显著增加。
当涉及到飓风和气候变化时,最容易察觉到的变化可以在更高的风暴潮中看到-或者在沿海通常干燥的陆地上,由于海平面上升,降雨量增加和最强烈的风暴类型的更大发生,风驱动的海水增加。
对快速增强的研究——通常定义为24小时内峰值风速增加至少35英里/小时——仍处于相对初级阶段。
虽然许多风暴研究仅限于海洋盆地的一部分,但加纳研究了整个北大西洋。利用1971年至2020年的历史数据,她能够评估风暴在12小时、24小时或36小时内的增强率。
通过将数据分成1971年至1990年、1986年至2005年和2001年至2020年三个时间段,加纳能够研究不同时期的强度变化。
该研究发现:“结果表明,在过去50年里,观测到的[热带气旋]增强率大幅增加。”
更具体地说,加纳发现,平均最大强化率在12小时内增加了近29%,在24小时内增加了27%,在36小时内增加了26%。
把实际的风数放在这个想法的背后,让它变得更加明显。研究发现,现在风暴的峰值风速在24小时内增加至少57英里/小时的可能性与几十年前的36小时一样。
研究还发现,近几十年来,大西洋的某些地区变得更容易迅速加剧。
这包括加勒比海的大部分地区,北非西部的大西洋水域,以及美国东南部海岸附近的地区。虽然变化可能在24小时内最为显著,但它们在所有窗口中相对一致。
另一方面,加纳的研究表明,在墨西哥湾的大部分地区和加勒比海东部地区,快速加剧的情况已经不那么频繁了。尽管如此,温暖的海水仍然是爆炸式发展的引擎。
最近发表在《地球物理研究快报》上的另一项研究也讨论了这个话题。
“1980-2000年与2001-2021年的比较……整个盆地(快速强化)事件的数量增加了36%,”作者在8月底发表的文章中写道。
那项单独的研究发现,在Yucatán和加勒比海西部地区以及北大西洋南部,快速强化的增加幅度最大。更广泛地说,结论是大西洋西部的强化速度比大西洋盆地的其他部分要快。
气象学家萨姆·利罗(Sam Lillo)是一个可以分析全球热带活动的计算机程序的共同开发者,该程序是用编程语言Python编写的tropical软件包。他大体上同意这些发现。
利洛在一封电子邮件中写道:“我可以肯定地证实,一级飓风的数量正在增加,它们迅速增强到三级甚至更强。”“西加勒比地区的信息肯定是一致的。”
利洛认为,这种趋势主要是由温暖的海水驱动的,但也指出了其他因素,如La Ni?a(倾向于增加风暴活动)或El Ni?o(倾向于减少风暴活动)是否占主导地位。在热带气旋频繁出没的大多数地区,Lillo计算出24小时时间尺度上的快速强化增加。
周四发布的这项研究的作者加纳希望继续调查强化的变化,因为它在关于准备的讨论中越来越重要。将这项研究扩展到其他盆地也是可能的。