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过去 30 年来,全球范围内的热带气旋不断增强,而且不仅仅是您听说的大型气旋。 我们的新研究 发现弱热带气旋至少已经 强度增加 15% 它们分布在世界各地的海洋盆地中。
这意味着几十年前可能造成最小损害的风暴变得更加危险 随着地球变暖.
海洋变暖为风暴加剧提供了更多能量,理论和气候模型表明 强大的风暴越来越强, ,但强度并不容易记录。我们找到了一种利用风暴下方的洋流来测量强度的方法——在数千个漂浮的沙滩球大小的实验室(称为漂流者)的帮助下,这些实验室从世界各地传回测量结果。
为什么测量强度很困难
热带气旋是在温暖的海水上方形成的带有旋转风和云的大型风暴。它们在大西洋被称为热带风暴或飓风,在西北太平洋被称为台风。
热带气旋的强度是确定风暴可能造成的损害的最重要因素之一。然而,它是 难以准确估计 仅来自卫星观测的强度。
强度通常基于地面上方约 33 英尺(10 米)处一分钟、两分钟或 10 分钟内的最大持续表面风速,具体取决于进行测量的气象机构。在飓风期间,风暴的该区域几乎不可能到达。
对于某些风暴,NOAA 气象学家将驾驶专门的飞机进入气旋并 跌落测量装置 当设备掉落时收集详细的强度数据。但还有更多的风暴无法以这种方式进行测量,特别是在更偏远的盆地。
我们的研究, ,发表在 2022 年 11 月的《自然》杂志上,描述了 一种新方法 根据洋流推断热带气旋强度,一批漂流者已经在测量洋流。
漂流者如何工作
一个 漂流者是一个漂浮的球 里面有传感器和电池,还有一个附加的“锥套”,看起来像风向袋,拖在水下以帮助稳定它。漂流者随水流移动,并定期向卫星传输数据,包括水温和位置。位置数据可用于测量水流的速度。
自从 NOAA 推出 全球漂流者计划 1979年,已有超过25,000名漂流者被部署在全球海洋中。随着时间的推移,这些设备已经提供了大约 3600 万条记录。在这些记录中,超过 85,000 个与弱热带气旋(热带风暴或 1 级飓风或台风)相关,大约 5,800 个与较强热带气旋相关。
这些数据不足以分析全球强气旋,但我们可以发现弱热带气旋强度的趋势。
方法如下:风通过摩擦力将动量传递到表层海水中,驱动水流。风速与洋流的关系, 称为埃克曼理论, ,为我们从漂流者测量的洋流中推导出风速的方法提供了理论基础。
我们得出的风速与附近浮标阵列直接测量的风速一致,证明了根据漂流测量估计热带气旋强度的新方法是正确的。
暴风雨之下的证据
在 分析这些记录, 我们发现,1991-2020年期间,全球范围内由弱热带气旋引起的洋流变得更强。我们计算出,洋流的增加对应于弱热带气旋强度的15%至21%的增加,并且这种增强发生在所有洋盆中。
在西北太平洋,包括中国、韩国和日本在内的地区,大量的漂流数据也表明强热带气旋的强度呈持续上升趋势。
我们还发现了卫星测量的水温变化强度增加的证据。当热带气旋穿过海洋时, 从温暖的地表水中汲取能量 搅动下面的水层,留下脚印 其后的水更冷. 。更强的热带气旋将更多的冷水从地下带到海洋表面,导致海洋表面更强的冷却。
重要的是要记住,即使是微弱的热带气旋也会产生毁灭性的影响。 热带风暴梅吉, 在菲律宾被称为 Agaton 引发山体滑坡并被指责 菲律宾214人死亡 2022 年 4 月。早期估计表明飓风妮可造成 超过 5 亿美元 受损 位于沃卢西亚县 2022 年 11 月,当 1 级风暴袭击佛罗里达州时,只有他一人。
2022年大西洋飓风季节于11月正式结束。30 与 14 场命名风暴和 8 场飓风. 。目前尚不清楚全球气温上升将如何影响形成的热带气旋数量,但我们的研究结果表明,沿海社区需要为已形成的热带气旋强度增加和同时发生的热带气旋做好更好的准备。 海平面上升 将来。