什么是风切变？一位大气科学家解释了它如何扰乱航空旅行并撕裂飓风

天气预报员在飓风季节经常谈论风切变，但它到底是什么？

我 教授气象学 在佐治亚理工学院，在这个国家密切关注的地区 大西洋飓风季节. 。以下是决定风暴是否会成为破坏性飓风的关键力量之一。

什么是风切变？

风切变 定义为一段距离内风速、风向或两者的变化。

你可能听说过飞行员 谈论湍流 并警告乘客他们的旅程会很颠簸。他们通常会看到前方风速或风向突然变化的迹象，而风切变有时会导致这种情况。

对于飓风，焦点通常是垂直风切变，或者风速和方向如何随高度变化。

垂直风切变几乎存在于地球上的任何地方，因为风在更高的高度通常比在表面移动得更快。它可能比正常情况更强或更弱，这在飓风季节尤其重要。

热带风暴通常始于 热带波, ，或与热带地区温暖水域上空的一系列雷暴相关的低压系统。海面的暖空气迅速上升，为风暴吸取燃料。风开始旋转，并可能增强为热带风暴，然后是飓风。

飓风在其垂直结构尽可能对称的环境中蓬勃发展。飓风越对称，风暴旋转的速度就越快，就像滑冰者拉动手臂旋转一样。

然而，过多的垂直风切变可能会抵消风暴的顶部。这削弱了风的循环，以及风暴所需的热量和湿气的输送。结果可能会撕裂飓风。

厄尔尼诺和拉尼娜的影响

风切变成为热门话题 厄尔尼诺现象期间 年，飓风季节期间大西洋上空的风切变往往更强。

一个 厄尔尼诺事件发生 当东太平洋盆地的海面海水明显高于平均水平时，而西太平洋盆地的海水则低于平均水平。这种情况发生在每个 两到七年左右, ，它影响世界各地的天气。

在厄尔尼诺现象期间，大西洋上空的风力往往比平常更强，因此会产生更强的风切变。对流层上层的气流较快，导致风速随着高度的增加而加快，使得高层大气不利于热带风暴的发展。这 北太平洋东部, 相比之下，厄尔尼诺现象期间的风切变往往较小。

当然，没有两次厄尔尼诺事件是相同的。2023年， 记录温暖的海面温度 飓风的威胁如此之大，以至于厄尔尼诺现象增加的风切变无法将其摧毁。例如， 飓风伊达利亚 战斗过 通过风切变 八月，一场强大的三级风暴袭击了佛罗里达州。

厄尔尼诺现象的反面是拉尼娜现象——这两种气候模式每两到七年左右就会发生变化。 拉尼娜现象使得飓风季节更加活跃, 正如《大西洋月刊》所见 在破纪录的 2020 赛季中. 。拉尼娜现象预计 到 2024 年秋季开发, ，大西洋飓风预报反映了 对另一个繁忙季节的期望.

2023 年大西洋飓风季节很好地提醒我们，影响飓风破坏力的因素始终有多种。尽管如此，垂直风切变始终存在，气象学家会密切关注。