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全球颶風“踩剎車”

2018-02-04 23:21關毅
自然雜志 2018年4期
關鍵詞:氣旋颶風環(huán)流

一項新的研究表明,在過去的70年里,颶風的速度正在變得越來越慢。如果風暴在一個特定區(qū)域停留時間較長——如2017年8月在美國得克薩斯州東部地區(qū)停留近1周的哈維颶風,將會帶來更多降雨,并有可能比快速通過的風暴產生更大的破壞。目前,科學家還不清楚為什么會發(fā)生這種情況,但如果這種趨勢持續(xù)下去,未來的颶風可能會帶來更大的災難。

熱帶氣旋是發(fā)生在熱帶、亞熱帶海面上的氣旋性環(huán)流,強度達到一定程度后,在西太平洋一帶被稱作臺風,在大西洋及東北太平洋上被稱作颶風。它們邊高速旋轉邊移動,平移速度從每小時幾公里到幾十公里不等。

這項研究于2018年6月6日發(fā)表在《自然》雜志上,它是第一個分析全球颶風速度的研究。該研究發(fā)現(xiàn),從1949年到2016年,熱帶氣旋在地球上的移動速度減慢了大約10 %。

1949年,這些風暴的平均時速超過19 km,而2016年,其平均時速約為17 km。這一變化在陸地上會產生顯著影響。

研究人員在論文中指出,熱帶氣旋移動速度減緩最明顯的是西北太平洋海域,高達20 %,附近的澳大利亞海域放慢了15 %,北大西洋海域放慢了6 %。熱帶氣旋登陸后的移動速度下降幅度更大,北大西洋沿岸達20 %,西北太平洋地區(qū)最高達到30 %。

“這是一個重要的信號?!痹撗芯繄蟾娴淖髡逬ames Kossin說。他是威斯康星州麥迪遜市美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)氣象衛(wèi)星合作研究所的氣候科學家。

之前有研究表明,由于全球變暖,熱帶地區(qū)的大氣環(huán)流模式可能正在減緩。于是Kossin開始著手研究由這些氣流攜帶的颶風是否也會相應地“踩下剎車”。他說:“我不確定是否對自己所發(fā)現(xiàn)的速度減緩做好了充分準備?!?/p>

因為風暴變得越來越慢,所以有更多的時間下雨。Kossin指出,颶風的速度降低10 %,相當于某一地區(qū)的降雨量增加了10 %。而氣候變暖可能會放大這種效應,因為最近的全球模擬估計,氣溫上升1 ℃會使熱帶氣旋導致的降雨增加10 %,氣旋移動速度放慢10 %將使這一增幅再擴大一倍。

研究人員認為,全球氣候變暖使夏季熱帶環(huán)流減弱,可能是造成熱帶氣旋移動變慢的原因之一。移動變慢會使熱帶氣旋在同一地區(qū)滯留時間延長,再加上空氣溫度越高,能攜帶的水蒸氣就越多,這都會使受災地區(qū)的降雨量顯著增加。

佛羅里達州邁阿密大學颶風科學家David Nolan指出,更慢、更多雨的颶風會導致更多的洪水事件。持續(xù)的風也可能帶來風險——長時間受到強風襲擊的建筑物更有可能受到破壞。

新澤西州普林斯頓市NOAA下屬地球物理流體動力學實驗室氣象學家Tom Knutson說,這些緩慢的熱帶氣旋是“一個有趣的發(fā)現(xiàn),可能會產生重要的影響”。但研究人員尚無法確定是什么導致了熱帶氣旋的速度放緩。

Knutson說,這是一個懸而未決的問題,罪魁禍首到底是人類驅動的氣候變化還是自然變化尚不清楚。他補充說,目前還不清楚大氣中熱帶環(huán)流模式的減緩是否會影響颶風在全球范圍內的傳播速度。Knutson指出,他的團隊的氣候模型模擬了未來的大西洋颶風,但并沒有預測到風暴會減慢,即便研究人員調整了模型以減緩這些循環(huán)模式也還是如此。

科羅拉多州博爾德市美國國家大氣研究中心氣候科學家Kevin Trenberth說,觀測到的颶風速度下降也可能是由于數(shù)據(jù)不可靠造成的。他指出,自20世紀60年代末以后,人造衛(wèi)星才開始追蹤全球范圍內的風暴,因此在此之前獲得的數(shù)據(jù)可能不可靠,應該被忽略。

然而Kossin并不同意這種說法。他說,關于這些風暴速度的數(shù)據(jù)對技術進步的敏感度要低于涉及其頻率和強度的數(shù)據(jù)。“與50年前相比,我們現(xiàn)在追蹤風暴方式上的差異,并不像我們評估其強度的差異那么大?!?/p>

此外,Kossin說,今年的一項研究發(fā)現(xiàn),如果發(fā)生在較溫暖的氣候環(huán)境中,過去的幾次颶風的速度可能會變慢?!斑@讓我們更加相信,颶風速度放緩是存在的,而且與氣候變暖有關。”

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