溫州臺(tái)風(fēng)網(wǎng)最新消息，世界上最強(qiáng)大的風(fēng)暴的行為正在不斷變化。為了適應(yīng)更具破壞性的颶風(fēng)，我們需要知道它們是如何變化的。在海水熱量的推動(dòng)下，颶風(fēng)有時(shí)被稱為大自然的蒸汽機(jī)。當(dāng)它們?cè)诤Ｑ笊峡湛焖傩旭倳r(shí)，它們將熱量轉(zhuǎn)化為殘酷的動(dòng)能，將島嶼夷為平地，淹沒(méi)沿海城市，需要數(shù)月的緊急修復(fù)工作才能治愈。海洋溫度現(xiàn)在打破了所有記錄，這些“引擎”做出相應(yīng)的反應(yīng)，在海洋上開(kāi)辟不同的路徑，放慢速度，變得更不可預(yù)測(cè)，也更危險(xiǎn)。

現(xiàn)在有一場(chǎng)競(jìng)賽要準(zhǔn)確了解颶風(fēng)如何改寫(xiě)我們以前見(jiàn)過(guò)的規(guī)則和模式，希望了解我們?nèi)绾芜m應(yīng)。

更長(zhǎng)的季節(jié)

大西洋的颶風(fēng)有明顯的季節(jié)性周期，冬季颶風(fēng)很少或根本沒(méi)有，九月達(dá)到高峰。從美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局(NOAA)退休的氣候和大氣科學(xué)家詹姆斯·科辛(JamesKossin)表示，颶風(fēng)季節(jié)提前強(qiáng)勁啟動(dòng)符合我們對(duì)氣候變化的預(yù)期。

“颶風(fēng)本身只會(huì)對(duì)它們所處的環(huán)境做出反應(yīng)，”科辛說(shuō)。“因此，如果你讓六月的環(huán)境看起來(lái)像通常在八月或九月的環(huán)境，那么颶風(fēng)就會(huì)表現(xiàn)得就像八月或九月一樣。他們沒(méi)有日歷。”

這我們現(xiàn)在看到的異常溫暖的海洋條件受氣候變化驅(qū)動(dòng)，盡管還有其他因素使這個(gè)季節(jié)特別活躍，例如目前從厄爾尼諾到拉尼娜的轉(zhuǎn)變，這往往會(huì)促進(jìn)風(fēng)暴活動(dòng)。

紐約奧爾巴尼大學(xué)大氣與環(huán)境科學(xué)系副教授克里斯汀·科博西羅(KristenCorbosiero)表示：“在氣候變暖的情況下，我們預(yù)計(jì)海水溫度將達(dá)到今年早些時(shí)候發(fā)生颶風(fēng)所需的溫度。”“因此，我們肯定有可能看到颶風(fēng)季節(jié)提前和颶風(fēng)季節(jié)延長(zhǎng)。”

雖然激烈受颶風(fēng)貝里爾影響，2024年季節(jié)提前開(kāi)始與氣候科學(xué)家對(duì)氣候變化的預(yù)期一致，但現(xiàn)在觀察季節(jié)的持續(xù)變化還為時(shí)過(guò)早。哥倫比亞大學(xué)海洋和氣候物理學(xué)教授蘇珊娜·卡馬戈（SuzanaCamargo）表示：“（這）還沒(méi)有在數(shù)據(jù)中清楚地體現(xiàn)出來(lái)。”

佛羅里達(dá)國(guó)際大學(xué)地球與環(huán)境研究教授休·威洛比說(shuō)，最近在大西洋形成的最強(qiáng)風(fēng)暴之一是在本應(yīng)阻止颶風(fēng)形成的條件下發(fā)生的。

2023年9月，在大西洋季節(jié)的高峰期，颶風(fēng)“李”迅速增強(qiáng)進(jìn)入五級(jí)風(fēng)暴。當(dāng)時(shí)，厄爾尼諾現(xiàn)象正在生效，這通常對(duì)大西洋的風(fēng)暴產(chǎn)生抑制作用由于更大的風(fēng)切變和大氣穩(wěn)定性.

“剪切力對(duì)于颶風(fēng)來(lái)說(shuō)就是致命的，”威洛比說(shuō)。垂直風(fēng)切變是不同高度風(fēng)速和風(fēng)向的變化——高風(fēng)切變會(huì)擾亂颶風(fēng)的結(jié)構(gòu)。“想象一下你有一臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)——剪切力會(huì)將一些葉片撞壞，”威洛比說(shuō)。

因此，對(duì)于像李颶風(fēng)這樣的五級(jí)颶風(fēng)來(lái)說(shuō)，盡管剪切力相當(dāng)大，但它的形成仍是“一個(gè)令人討厭的意外”。威洛比說(shuō)，2023年9月異常的海洋溫暖可能以某種方式壓倒了切變的影響，但原因尚不完全清楚。

“我們理論家需要考慮這一點(diǎn)。”

更快的強(qiáng)化

威洛比說(shuō)，大西洋形成的絕大多數(shù)颶風(fēng)都沒(méi)有發(fā)揮其潛力。在大西洋盆地相對(duì)嚴(yán)格的限制下，風(fēng)暴通常會(huì)在達(dá)到峰值強(qiáng)度之前登陸，或者會(huì)遇到高風(fēng)切變，這有助于消散風(fēng)暴。

威洛比說(shuō)：“但是，當(dāng)一切順利時(shí)，颶風(fēng)會(huì)迅速增強(qiáng)并達(dá)到最大潛在強(qiáng)度，這是由颶風(fēng)下方的海洋表面溫度決定的。”

科辛說(shuō)，“大量證據(jù)”表明，隨著海洋變暖，風(fēng)暴加劇的速度正在加快，為風(fēng)暴提供了更多的燃料。

“這一切都取決于可用燃料的數(shù)量，”他說(shuō)。“這有點(diǎn)像改變化油器中的噴嘴。你改變噴嘴以允許更多的燃料進(jìn)入并與空氣混合，你將獲得更多的馬力。你將能夠從零開(kāi)始到60更快。”

更強(qiáng)的峰值強(qiáng)度

隨著氣候變化，颶風(fēng)的峰值強(qiáng)度也在不斷上升。在2020年的一項(xiàng)研究中Kossin發(fā)現(xiàn)1979年至2017年間風(fēng)暴強(qiáng)度每十年增加約6%。與40年前相比，現(xiàn)在風(fēng)暴達(dá)到111英里/小時(shí)（180公里/小時(shí)）的嚴(yán)重颶風(fēng)閾值的可能性增加了25%。

總體而言，三級(jí)或以上熱帶氣旋的比例可能會(huì)增加，根據(jù)國(guó)際氣候變化專門委員會(huì)的數(shù)據(jù)（政府間氣候變化專門委員會(huì)）。

“海洋溫度決定了颶風(fēng)可以達(dá)到的最大強(qiáng)度，”威洛比說(shuō)。

2024年5月，英國(guó)廣播公司(BBC)的一項(xiàng)分析發(fā)現(xiàn)，世界海洋溫度已打破記錄前一年的每一天。

盡管颶風(fēng)內(nèi)的風(fēng)速加快，但颶風(fēng)在海洋和陸地上沿路徑的移動(dòng)速度卻在減慢。

在2018年的一項(xiàng)研究Kossin發(fā)現(xiàn)，自20世紀(jì)初以來(lái)，美國(guó)附近的??颶風(fēng)已經(jīng)減緩了約17%。北太平洋西部的熱帶氣旋速度減緩了20%。

人們認(rèn)為，放緩的原因是氣候變化使全球變暖的方式不平衡，北極變暖速度幾乎快四倍比世界其他地方。因此，北極和熱帶地區(qū)的溫差正在縮小。“正是這種溫度梯度驅(qū)動(dòng)了風(fēng)，”科辛說(shuō)。“梯度越強(qiáng)，風(fēng)就越強(qiáng)。”

他說(shuō)，你可以把颶風(fēng)想象成溪流中的軟木塞。“它們只是隨風(fēng)而去。”如果你減慢風(fēng)速，你就會(huì)減慢風(fēng)暴沿路徑移動(dòng)的速度。

預(yù)計(jì)會(huì)有更多降雨

緩慢移動(dòng)的颶風(fēng)有更多的時(shí)間將雨水傾倒在給定的位置-想想將花園軟管快速穿過(guò)花壇或?qū)⑵浔３衷谶m當(dāng)位置更長(zhǎng)時(shí)間之間的區(qū)別。

“真正會(huì)給你帶來(lái)大量降雨的是當(dāng)你減緩這些[風(fēng)暴]的速度時(shí)，”科辛說(shuō)。“當(dāng)它們停止時(shí)，或者我們所說(shuō)的‘停滯’時(shí)，這將是毀滅性的，因?yàn)槟銜?huì)被淹沒(méi)好幾天。”

風(fēng)造成的損害也會(huì)隨著其持續(xù)時(shí)間的增加而增加——風(fēng)吹向建筑物的時(shí)間越長(zhǎng)，就越有可能將其吹倒。“颶風(fēng)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間真是太糟糕了，”科辛說(shuō)。“你希望它離開(kāi)你的社區(qū)。”

還有一個(gè)事實(shí)是，溫暖的空氣可以容納更多的水分——每攝氏度增加約7%，這意味著颶風(fēng)會(huì)變得更加潮濕。科辛說(shuō)，隨著氣候變化使氣溫升高，額外的水分會(huì)產(chǎn)生影響，但與停滯不前的颶風(fēng)造成的影響相比，這種影響很小。

因此，科辛表示，他認(rèn)為這種放緩是氣候變化改變颶風(fēng)的所有方式中最危險(xiǎn)的。“這真是一件大事。”

攪動(dòng)的海水提供的保護(hù)較少

除了海洋最上層的溫度非常高之外，當(dāng)下面的層也開(kāi)始變暖時(shí)，情況會(huì)變得更糟?？撇┪髁_說(shuō)，如果上層暖層很淺，那么當(dāng)颶風(fēng)經(jīng)過(guò)時(shí)，來(lái)自下面的較冷的水就會(huì)攪拌并混合，從而冷卻地表水。

“但是，如果當(dāng)颶風(fēng)經(jīng)過(guò)并攪動(dòng)海水時(shí)，溫暖的海水延伸到更深的一層，那么[地表]水仍然是溫暖的，”科博西羅說(shuō)，這使得風(fēng)暴繼續(xù)強(qiáng)力。

這些這是我們?cè)诖笪餮罂吹降那闆r。“除了溫暖的表層水域外，我們現(xiàn)在還有非常深的溫暖水域，”她說(shuō)。“因此，[颶風(fēng)]能夠更快地增強(qiáng)，并且不會(huì)停止增強(qiáng)，因?yàn)樗鼈儧](méi)有遇到冷水。”

颶風(fēng)正在改變軌道
科辛說(shuō)，在考慮颶風(fēng)的變化方式時(shí)，關(guān)注強(qiáng)度和強(qiáng)度，存在這種狹隘視野的危險(xiǎn)。“人們對(duì)賽道的談?wù)撨€不夠，”他說(shuō)。“而且我認(rèn)為這要危險(xiǎn)得多。”

在2014年的一篇論文Kossin及其同事發(fā)現(xiàn)，在北半球，風(fēng)暴每十年向北移動(dòng)53公里（33英里）。在南半球，它們以每十年62公里（39英里）的速度向南移動(dòng)。總而言之，颶風(fēng)每十年就會(huì)從熱帶地區(qū)移動(dòng)約一度的緯度。

這可能會(huì)使以前從未接觸過(guò)的地區(qū)的社區(qū)面臨極端風(fēng)暴的影響。科辛指出了西太平洋熱帶氣旋的遷移，他測(cè)量到菲律賓周圍的風(fēng)險(xiǎn)略有下降，但日本附近的北部風(fēng)險(xiǎn)有所增加。

“菲律賓一直經(jīng)歷[氣旋]，所以他們?cè)谀撤N程度上適應(yīng)了它。日本經(jīng)歷過(guò)氣旋，但不是一直發(fā)生，”科辛說(shuō)。“所以現(xiàn)在我們說(shuō)他們將開(kāi)始看到比以前更強(qiáng)的風(fēng)暴襲擊他們。這對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的影響確實(shí)很大。”

美國(guó)的保護(hù)屏障正在失效

氣候變化也正在改變大西洋上空的風(fēng)切變模式。

“風(fēng)切變的模式有點(diǎn)像兩個(gè)靶心，”科辛說(shuō)。一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的靶心位于主開(kāi)發(fā)區(qū)(MDR)，一條熱帶颶風(fēng)穿過(guò)并加強(qiáng)。第二個(gè)靶心位于佛羅里達(dá)州東海岸附近，一直延伸到卡羅來(lái)納州。

“這兩者有一種拉鋸效應(yīng)，”科辛說(shuō)。“當(dāng)MDR的切變較高時(shí)，那里的海岸附近的切變往往較低，反之亦然。”

MDR中的切變與海面溫度有關(guān)-這里較溫暖的海水通常意味著切變較小。反過(guò)來(lái)，這通常意味著美國(guó)海岸會(huì)有更大的切變——導(dǎo)致混亂的風(fēng)盾充當(dāng)“強(qiáng)化屏障”，正如Kossin在2017年發(fā)現(xiàn)的那樣。不幸的是，雖然這一屏障對(duì)削弱襲擊加勒比地區(qū)社區(qū)的風(fēng)暴毫無(wú)作用，但它確實(shí)為美國(guó)提供了一些保護(hù)。

“因此，當(dāng)MDR的條件有利于大量風(fēng)暴形成和加劇時(shí)，當(dāng)它們接近美國(guó)時(shí)，它們會(huì)遇到更高的切變，往往會(huì)削弱它們，”科辛說(shuō)。“幸運(yùn)的是，目前。”

這很可能就是發(fā)生的事情颶風(fēng)貝里爾科辛說(shuō)，當(dāng)它接近美國(guó)海岸并迅速減弱時(shí)。

但這個(gè)保護(hù)屏障似乎并不是永久固定裝置。在科辛和卡馬戈及其哥倫比亞大學(xué)同事撰寫(xiě)的一篇論文中，研究人員研究了這個(gè)障礙的未來(lái)會(huì)怎樣.

“果然，好像總是壞消息吧？”科辛說(shuō)。“這從來(lái)都不是好事。它本來(lái)可以是好事。我們本可以發(fā)現(xiàn)氣候變化增加了障礙。但事實(shí)并非如此。它侵蝕了它。”

失去防霧罩

除了溫室氣體水平上升之外，自20世紀(jì)70年代以來(lái)歐洲和美國(guó)空氣污染的減少被認(rèn)為產(chǎn)生了意想不到的后果-大西洋上空的空氣進(jìn)一步變暖.

科辛說(shuō)，此前，工業(yè)產(chǎn)生的高濃度硫酸鹽污染物混合在大西洋盆地，阻礙了陽(yáng)光照射到海洋。“這有冷卻作用。”

氣候變化已經(jīng)自工業(yè)革命以來(lái)一直在順利進(jìn)行，“但我們一直在用這種污染來(lái)抑制變暖”，科辛說(shuō)。在減少工業(yè)污染取得顯著成效之后，降溫效果卻有所下降。

關(guān)于工業(yè)煙霧對(duì)氣溫的影響到底有多大，存在爭(zhēng)議。威洛比認(rèn)為影響很小，其他因素對(duì)海洋溫度起著更重要的作用。一些研究發(fā)現(xiàn)然而，工業(yè)煙霧對(duì)海洋溫度的影響卻被低估了，中國(guó)的清理工作可能會(huì)導(dǎo)致周期性變暖“溫暖的斑點(diǎn)”事件在東北太平洋。

颶風(fēng)還通過(guò)其他方式變得更加極端并帶來(lái)更大的風(fēng)險(xiǎn)。

“海平面上升也在我們談?wù)摰囊磺斜澈蟀l(fā)生，由于颶風(fēng)在移動(dòng)到海岸時(shí)變得危險(xiǎn)，你總是必須將其添加到問(wèn)題中，”科辛說(shuō)。

一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)自1979年以來(lái)，加勒比地區(qū)、墨西哥和美國(guó)的颶風(fēng)風(fēng)暴潮波面積增加了80%，而在全球范圍內(nèi)，風(fēng)暴潮波每十年也增加了約3%。

但技術(shù)可以幫助拯救颶風(fēng)登陸社區(qū)的生命，而長(zhǎng)期變化也可以限制生命和財(cái)產(chǎn)損失。

“我關(guān)注的問(wèn)題之一是[限制]沿海地區(qū)的進(jìn)一步發(fā)展，”卡馬戈說(shuō)。“導(dǎo)致沿海地區(qū)大規(guī)模房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)的政策不應(yīng)繼續(xù)下去。颶風(fēng)路徑地區(qū)的人口和基礎(chǔ)設(shè)施越多，就會(huì)產(chǎn)生越大的影響。”

對(duì)于那些生活在颶風(fēng)路徑上的人來(lái)說(shuō)，對(duì)建筑和開(kāi)發(fā)進(jìn)行廣泛的調(diào)整可能有助于保護(hù)房屋和基礎(chǔ)設(shè)施?？煽康念A(yù)警系統(tǒng)同時(shí)，可以為挽救生命提供安全保障。也可能有自然的解決方案來(lái)幫助振興島嶼和沿海地區(qū)，種植將斜坡連接在一起的草到補(bǔ)充失去的牡蠣床.

“適應(yīng)是如此重要，而且你知道，最終可能會(huì)成為最重要的事情，”科辛說(shuō)。“因?yàn)槲覀儾荒芡蝗煌Ｖ箽夂蜃兓?，讓一切回到原?lái)的樣子。這個(gè)系統(tǒng)有一種我們無(wú)法真正克服的慣性。所以適應(yīng)將成為其中的重要組成部分。”