

飓风季来临,并且情况越来越糟。刚过去的 飓风伊萨亚斯 导致数十万人断电。今年的风暴已经打破了本赛季早期发生的记录。大气科学家早在五月份就预测,今年将是“异常活跃”的飓风季,Weather Company 预测将有18个命名风暴,9个飓风,以及4个大型飓风。“正常”水平(基于30年平均值)是13个命名风暴,7个飓风,以及3个大型飓风。
但现在,美国国家海洋和大气管理局 已更新了这一预测,表示2020年很可能成为他们制作飓风预测22年来最活跃的飓风季之一。NOAA估计,我们将有19至25个命名风暴,其中7至11个将是飓风,3至6个将是大型飓风,意味着3级或更高级别。这意味着风速达到每小时111英里或更高,足以掀翻房屋屋顶、拔起树木,并导致人们断电断水。尚不清楚其中有多少将登陆美国,但更多的风暴意味着更严重的恶劣天气袭击家园的可能性更大。
不幸的是,这一切都并非完全出乎意料。
《国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上的一项 近期研究 表明,自20世纪70年代末以来,大型飓风的数量一直在增加。气候科学家一直怀疑这种“超级充电”效应可能正在发生。近几十年来,海洋表面温度一直在攀升——理论上,这种变化会导致更强的风暴,因为更温暖的水为旋转的风提供了更多的能量。该研究的主要作者、美国国家海洋和大气管理局的气候科学家James Kossin表示:“我们有一个由环境设定的速度限制。”当你提高水的温度时,你就提高了这个速度限制。Kossin补充道:“随着我们让地球变暖……海洋的反应创造了更大的潜力(速度限制),然后那些风暴只需要时间来实现这一潜力。”
然而,到目前为止,在飓风数据中很难清楚地看到这一趋势。除了人为造成的变暖,自然周期也会影响飓风。波动包括 厄尔尼诺/拉尼娜 条件以及大西洋 多年代际振荡 的变暖和变冷周期。此外,全球飓风也没有一个统一的长期数据集。飓风数据来自多个来源,依赖于不同的卫星和方法。这些卫星也随着时间的推移变得越来越先进,这与早期的数据可能存在不一致。“最终,当你对这些数据进行趋势分析时,”Kossin说,“你永远不知道其中有多少是由于技术的变化,有多少是由于风暴本身的实际变化。”
Kossin 为这个问题找到了一个解决方案:对更新的数据进行回溯式调整。“最简单的说法是,我们把所有现代数据都降级到了20世纪70年代的标准,”他说。本质上,他们让最新的图像变得更模糊。Kossin 将此方法应用于1979年至2017年间全球飓风的图像。
现在,所有卫星图像的模糊程度都相同,数据也更加同质化。接下来,一个计算机模型分析了这些图像,并根据其特征(如风暴螺旋的紧密度以及云层不同部分的温度)推断出风速。
研究人员发现,从1979年开始,热带风暴发展成大型飓风的几率每十年增加8%。这意味着,对于任何给定的风暴来说,它发展成大型风暴的可能性比以前更大。
哥伦比亚大学气候科学家Suzana Camargo(未参与该研究)表示,新方法使研究人员能够看到比以往分析“更清晰、更显著”的趋势。“这是这项研究的巨大优势,即均质化数据。”Camargo补充说,结果本身并不令人惊讶。
罗文大学气候科学家Andra Garner(未参与该研究)表示:“这些结果表明,我们实际上已经看到了这些风暴强度分布的变化,这意味着这不仅仅是我们未来需要考虑的问题。”Garner说,这些发现强调了沿海社区需要适应,以提高对这些大型风暴的抵御能力。
这一发现是理解在变暖世界中飓风强度拼图的最后一块。正如Kossin所说,科学家们对这一过程有了很好的理论认识,气候模型也显示飓风正在变得更强。现在,科学家们可以更明确地说,大型飓风越来越有可能发生——而且像今年预测的那样,规模巨大且潜在破坏性的风暴正变得越来越普遍。