缓慢、迂回的飓风往往更危险——而且它们正变得越来越常见

风暴不一定需要快速才能造成破坏。
hurricane harvey august 24 2017
2017 年 8 月 24 日,飓风哈维在美国德克萨斯州上空危险地停滞不前 NOAA/NASA GOES 项目

人们常说飓风会“横扫”一个地区,但近年来一些最危险的风暴却表现出截然相反的行为:它们会徘徊、游荡,甚至停留数天。这种徘徊更通俗的说法是“停滞”,发生时飓风几乎会停止前进。根据一项新的研究,全球范围内的飓风停滞现象越来越普遍,一些研究人员正在试图了解气候变化是否会影响这种行为。

缓慢的飓风可能尤其危险。如果一场风暴停滞不前,就意味着其危险的降雨和狂风会持续更长时间,延长威胁。美国宇航局戈达德太空研究所热带气旋专家兼高级研究科学家蒂莫西·霍尔(Timothy Hall)说:“我把它比作‘你是想和迈克·泰森打一回合还是十回合?’‘飓风的任何方面都可能造成危险,如果你长时间暴露在其中,所有危险都会加剧。’停滞最明显的风险是降雨长时间累积,但霍尔表示,狂风持续驱动风暴潮和破坏人类基础设施也是一个威胁。

美国历史上最潮湿的飓风——哈维飓风(Hurricane Harvey)就是一个绝佳的例子。霍尔说:“2017 年的这场风暴在接近德克萨斯海岸时迅速加强,然后登陆,在陆地上和海洋上徘徊了一会儿,几天来来回回。同时,它就像一个传送带,不断将大量温暖的墨西哥湾海水倾倒到休斯顿。”“这是典型的停滞模式。”

当飓风减速时,主要是由于引导和推动其涡旋的引导风。霍尔说:“飓风就像被溪流推挤的软木塞。”“如果这些风的模式本身停滞、急剧减速或突然改变方向,飓风就会失去方向,停在那里不动。”

这些较弱的风也更加不稳定。2012 年的桑迪飓风(Hurricane Sandy)就是由不稳定的引导风推动的。霍尔说:“当它向东海岸移动时,它没有像当时该纬度的大多数风暴那样向大西洋中部转向,而是突然向左转,直接击中了新泽西州。”

考虑到引导风对飓风速度和轨迹的影响如此之大,气候变化可能会通过重塑大尺度风的模式来影响停滞现象。气候模型普遍显示了这些大范围模式的变化,尽管尚不清楚这些变化能在多大程度上转化为飓风本身。在 2019 年的一项研究中,霍尔和他的合著者吉姆·科辛(Jim Kossin)发现,北大西洋的飓风在沿海地区更容易停滞,但并未将其与气候变化联系起来。第一项将气候变化与飓风减速联系起来的研究于 4 月由普林斯顿大学的研究人员发表。

这项有限的研究尚不足以得出任何确切的结论。“是的,我们看到了观察到的减速。这可能不是由全球变暖引起的,”天气气象学家、天气地下(Weather Underground)联合创始人杰夫·马斯特斯(Jeff Masters)说。他说,尽管目前证据不足,但很有可能在未来研究将证实其与气候变化有关。

要更确切地将这种减速模式归因于气候变化,还需要更多数据。马斯特斯说:“全球历史上的飓风记录仅追溯到 1982 年左右,那时我们才有了可靠的卫星数据。”“这对于生成气候变化归因研究来说太短了,因为气候的变化是以 30 年或更长的时间尺度来衡量的。”

然而,与此同时,有一个机制可以解释气候变化为何会导致飓风减速。“我们看到风力减弱的主要原因是南北温差在减小,”弗朗西斯(Francis)表示,她是北极气候变化专家、伍德威尔气候研究中心(Woodwell Climate Research Center)的高级科学家。她认为,这在很大程度上是由于大陆北部沿带的冰雪因气候变化而提早融化。她表示,随着这种转变,我们看到“土壤在春季升温更早,这导致南北温差减小,进而导致风力减弱。”

这种温差导致引导风和急流减弱,从而导致许多天气模式的持续时间更长。“所以我们看到各种各样的天气模式,无论是寒潮、风暴还是降雪,都趋于更持久,”弗朗西斯说。飓风是这种危险的减速天气趋势的一部分。

即使飓风减速最终未能明确归因于气候变化,它仍在增加,而这种风险需要传达。在美国,用于传达飓风风险的主要工具是萨菲尔-辛普森飓风风力等级(Saffir-Simpson Hurricane Wind Scale),该等级仅考虑风速。由于未能考虑到减速和停滞带来的严重风险以及降雨量增加,这一指标可能歪曲了风暴的真实危险。例如,当弗洛伦斯飓风(Hurricane Florence)登陆北卡罗来纳州时,它被降级为 1 级飓风,但随后它却不幸停滞不前,倾倒了足够多的雨水,打破了至少 28 项洪水记录

马斯特斯说:“我们需要另一个等级或完全不同的方式来警告危险。”他指出欧洲的预警系统是一个更好的选择。“他们只有黄色、橙色和红色警报,描述了风暴的所有影响。红色警报基本上是前所未有的,情况将比你经历过的任何情况都要糟糕,”马斯特斯说。

这种预警系统还需要传达飓风日益增强的强度,这与风暴下方的温度有关。广泛的共识是,不断变暖的海洋(2019 年达到了有记录以来的最高温度)一直在增加风暴的强度。弗朗西斯说:“当我们加热海洋时,我们实际上为热带风暴的形成和加强提供了更多的燃料。”更温暖的海洋和空气增加了水分蒸发到空气中,为更强大的风暴提供了能量。

弗朗西斯说,专注于传达风暴的影响是传达危险最有效的方式。“我认为飓风劳拉(Hurricane Laura)的事件就是一个巨大的成功案例,因为[国家飓风中心]将风暴潮描述为‘无法幸免’,”她说。“我认为许多不愿意撤离的人听到这句话后会说:‘哦,我以前从未听过他们这么说,我最好还是离开吧。’”

 

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