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杏耀注册,2017年极端飓风季节是由气候变化造成的

杏耀平台 2017年极端飓风季
 
 
2017年夏秋两季,美国墨西哥湾沿岸、东海岸、波多黎各和加勒比地区遭遇了一连串破纪录的飓风袭击。
 
飓风哈维给休斯顿带来了难以置信的洪水。Irma是北大西洋有记录以来最强的两场飓风之一,对佛罗里达和许多加勒比岛屿造成严重破坏。玛利亚摧毁了波多黎各和维尔京群岛。这种破坏回避了一个问题:气候变化是否影响了这些极端事件?飓风可能很难解释,但专家们正在了解,全球变暖对美国和世界范围内的巨型风暴可能意味着什么。
 
风暴强度
 
许多专家相信,全球变暖将导致更强的风暴——而且已经在这样做了。根据佛罗里达州立大学(Florida State University)气候学家吉姆•埃尔斯纳(Jim Elsner)的研究,自1981年以来,最强飓风的最大风速一直在上升。这是因为更高的海洋热量为风暴提供了更多的能量,增强了风暴的强度。2015年,飓风帕特里夏以每小时215英里的最高风速在北大西洋创造了当时的记录。第二年,温斯顿打破了记录,成为南半球最强的飓风。
 
风暴和海洋变暖之间的动态部分是由于飓风在我们的气候系统中所起的作用:它们使地球的热量重新平衡。风暴以湿气的形式将热带海洋的热量带走,并将热量泵入大气,在大气中热量被重新分配并辐射到太空。“从某种意义上说,飓风是一个安全阀,”美国国家大气研究中心气候分析部门的高级科学家凯文·特伦伯斯(Kevin Trenberth)解释说。“从气候的角度来看,你需要一些飓风来袭,让海洋降温,保持在合理的温度。”没有其他的现象可以扮演这个角色。
 
频率
 
气候变化将如何影响飓风的频率还不太清楚。一些专家预测,总体数字可能会下降。特伦伯斯说,在平衡地球热量的过程中,“一个大飓风可以扮演四个小飓风的角色。美国国家海洋和大气管理局地球物理流体动力学实验室的气候科学家汤姆·克努森说,几乎所有的模型都能预测这一效应——它们显示,在气候变暖的情况下,飓风的总数会减少。然而,埃尔斯纳指出,“在这一点上仍有很多不确定性。”
 
特伦伯斯和克努森都认为强风暴的数量可能会增加。一些研究表明,在全球范围内,“我们最终会在4级和5级的高空出现更多的风暴,”Trenberth说。特别是北大西洋,可能会经历这种趋势。埃尔斯纳更加犹豫不决;他说,最强烈飓风的频率也受到理想条件的控制,即没有高空中的风切变将风暴从上方撕裂,没有陆地将风暴从下方撕裂,也没有干燥的空气吸收其中的一些水分。他表示:“目前尚不清楚这些条件将如何改变,或者是否会改变。”
 
大小和持续时间
 
科学家仍然不确定气候变化将如何影响飓风的物理范围和持续时间。在建模过程中,克努森和他的团队发现,到21世纪末,4级和5级风暴日的数量可能会略有增加。川伯斯认为,海洋温度升高可能意味着风暴的规模将变得更大,持续时间也会更长。不过,他确实指出,这些特征取决于风暴细节的定义:例如,对于横跨海洋的风暴宽度,边界在哪里划定?“持续时间”是否适用于特定飓风类别(4,5)或整个热带风暴的时间?
 
风暴潮
 
科学家们一致认为,气候变化意味着更多的风暴潮正在袭击海岸线。即使飓风没有变得更强,这种情况也会发生。“一旦你有了一个更高的基线海平面,”克努森说,“这将增加在风暴潮期间经历的水位。”“例如,如果海平面上升了半米,那么风暴潮就会比正常情况下高出半米。”
 
降雨
 
专家还预计,气候变化可能会增加飓风降雨的强度。休斯顿地区前所未有的严重洪灾无疑证明了这一点。温暖的空气含有更多的水蒸气。对于飓风,“这可以带来更高的效率;降雨从云层中落下的速度增加了,”埃尔斯纳说。“我们在一些风暴中看到了这一点。克努森为这种现象给出了一个数字:热带海面温度每上升1摄氏度,飓风的降雨量预计就会增加7%。
 
扩大范围
 
世界上没有经历飓风的地区将来可能会经历飓风。随着海洋温度升高,气旋风暴的范围可能会扩大。埃尔斯纳说:“如果风暴停留在温暖的水面上,它可以保持高强度。”“如果这些温暖的海水在膨胀,那么你可以在新的地方发现这些强烈的风暴。特伦伯斯对此表示赞同:“欧菲莉亚就是一个例子。”去年10月,这部电影让爱尔兰和英国大吃一惊。
 
尽管科学家们正在研究这些潜在的变化因素,但他们警告说,其中许多因素仍然存在不确定性。飓风特别具有挑战性,因为它们是如此复杂和相对罕见的事件。川伯斯说:“不仅有很大的变化,而且可靠的记录是,近卫星跟踪大约始于1970年。此外,许多其他力量(pdf格式)——如弱风切变和海面低压——影响这种类型的风暴。
 
Knutson不太确定全球变暖是否已经对记录中的这些因素产生了影响(除了海平面上升引起的风暴潮)。克努森说:“现在就说我们能从数据中发现这种变化还为时过早,而且这种变化与自然变化明显不同。”“这限制了我们对未来预测的信心。”
 
但是埃尔斯纳说,飓风的强度越来越大,这一点在记录中已经很明显。埃尔斯纳在给《科学美国人》杂志的一封电子邮件中写道:“已经有证据表明,世界范围内最强的飓风正在变得越来越强。”Trenberth更进一步。“所有这些风暴发生的环境都是温暖潮湿的,我们知道这是有影响的,”他说。“有证据表明,气候变化已经伴随我们。”
 
 
 
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