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气候变化如何使飓风更强?

更快的风速、不断上升的海平面和水温升高共同作用,导致飓风更加强劲。

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2018年迈克尔飓风袭击佛罗里达州后的破坏景象。图片来源:Terry Kelly/Shutterstock

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本文最初发布于2020年9月8日。已根据最新信息进行更新。

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根据美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的数据,大西洋飓风季从6月1日持续到11月30日,风暴通常在夏末开始加剧。NOAA在近几年里,已经发布了高于平均水平的飓风预测,而气候变化很可能是原因所在。

衡量飓风的严重程度或其可能造成的破坏程度有各种各样的方法。但就解释气候变化在哪些方面影响了哪些参数而言,有些观点比其他观点拥有更多的科学共识。

为什么飓风会变得更强劲?

由于气候变化,我们可能会看到飓风发生的一种最广为接受的转变,实际上并非针对风暴本身。相反,这种转变与飓风与气候变化的另一副产品——不断上升的海平面——的相互作用有关。

“在科学界,我们最有信心的因素是,随着海平面上升,洪水将变得更加严重,”位于新泽西州罗文大学研究飓风洪水和气候变化的环保科学家Andra Garner说。

随着冰盖融化和海水向内陆蔓延,飓风本已带来的风暴潮将变得更大。任何见过泳池泼水比赛的人都见过这种连锁反应。“如果你往泳池里做个‘扎水’(cannonball),溢出边缘的洪水与泳池的满溢程度有关,”Garner说。


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气候变化与飓风强度

气候变化还将导致飓风强度增加,这是科学家们长期以来一直推测会发生的变化,并且最近开始提供证据。飓风的形成需要海洋温度高于华氏80度。这是因为温暖的海水会蒸发并释放热量,使上方的空气充满湿气和能量,而过境的雷暴可以将这些吸收进去形成飓风。

那么,逻辑上讲,如果气候变化导致海洋温度升高,那么这些必需的成分——湿润的空气和热量——将为更强的风暴提供燃料。“这是我们通常理解的关于飓风如何运作的事情,”莱斯大学流体动力学研究员Pedram Hassanzadeh说。最近一项回顾过去40年风暴的研究发现,飓风达到最高风速等级的可能性随时间增加。


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气候变化与飓风风速

未来飓风的其他方面存在更多不确定性。例如,如果飓风在陆地上移动速度变慢,可能会造成更大的水灾。风暴滞留时间越长,降水量就越大。例如,飓风“哈维”在美国德克萨斯州以极慢的速度移动了好几天,向德克萨斯州和路易斯安那州倾泻雨水。

一些分析表明,在北美部分地区,飓风在陆地上移动速度会更慢,部分原因是气候变化正在影响大范围的风模式。如果没有强风将旋转的风暴推向其路径,未来飓风的降雨量可能会增加。然而,当Hassanzadeh及其团队研究驶向德克萨斯的飓风时,他们发现这些风暴可能随时间移动得更快。如果速度更快的风暴是人们关注的焦点,Hassanzadeh说,那么防止风力破坏可能会成为一个更大的优先事项。

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这些坏消息有什么用?

当然,防止破坏是研究人员调查气候变化将如何改变这些热带风暴原因之一。沿海社区对他们将面临的风险——强风、暴雨、风暴潮等等——了解得越多,每个人就越能更好地准备以减轻损害。

这些准备工作需要包括阻止气候变化。虽然导致更具破坏性和危险性的飓风的一些条件,例如海平面上升,是我们未来不可避免的一部分,但减少排放和遏制气候变化可以防止更遥远的——也更可怕的——情景成为现实。“情况可能看起来严峻而可怕,”Garner说,“但如果我们现在就采取行动,我们可以避免我们在研究中看到的那些最糟糕的情况。”

编者注:我们将“更大的风暴”的一个提及改为“更强的风暴”。

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