Sogar schwache tropische Wirbelstürme haben weltweit an Intensität zugenommen – wir haben sie 30 Jahre lang mithilfe von Strömungen verfolgt

Tropische Wirbelstürme haben in den letzten 30 Jahren weltweit an Stärke zugenommen, und zwar nicht nur bei den großen Wirbelstürmen, von denen Sie hören. Unsere neue Forschung stellt fest, dass es zumindest schwache tropische Wirbelstürme gegeben hat 15 % intensiver in Meeresbecken, wo sie auf der ganzen Welt vorkommen.

Das bedeutet, dass Stürme, die vor einigen Jahrzehnten noch minimale Schäden angerichtet hätten, immer gefährlicher werden während sich der Planet erwärmt.

Wärmere Ozeane liefern mehr Energie für die Intensivierung von Stürmen, worauf Theorie und Klimamodelle hinweisen mächtige Stürme werden stärker, aber die Intensität ist nicht einfach zu dokumentieren.Wir haben eine Möglichkeit gefunden, die Intensität zu messen, indem wir die Meeresströmungen unter den Stürmen nutzen – mit Hilfe Tausender schwimmender Labore in Strandballgröße, sogenannter Drifter, die Messungen aus der ganzen Welt zurückstrahlen.

Warum es schwierig war, die Intensität zu messen

Tropische Wirbelstürme sind große Stürme mit rotierenden Winden und Wolken, die sich über warmem Meerwasser bilden.Sie werden im Atlantik als tropische Stürme oder Hurrikane und im Nordwestpazifik als Taifune bezeichnet.

Die Intensität eines tropischen Wirbelsturms ist einer der wichtigsten Faktoren für die Bestimmung des Schadens, den der Sturm voraussichtlich anrichten wird.Allerdings ist es so schwer genau einzuschätzen Intensität allein aus Satellitenbeobachtungen.

Die Intensität basiert oft auf der maximalen anhaltenden Oberflächenwindgeschwindigkeit in etwa 33 Fuß (10 Meter) über der Oberfläche über einen Zeitraum von einer, zwei oder zehn Minuten, abhängig von der Wetterbehörde, die die Messung durchführt.Während eines Hurrikans ist diese Sturmregion nahezu unmöglich zu erreichen.

Bei einigen Stürmen fliegen NOAA-Meteorologen Spezialflugzeuge in den Zyklon und Tropfenmessgeräte um detaillierte Intensitätsdaten zu sammeln, während die Geräte fallen.Aber es gibt noch viel mehr Stürme, die nicht auf diese Weise gemessen werden, insbesondere in entlegeneren Becken.

Unsere Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Nature im November 2022, beschreibt eine neue Methode um die Intensität tropischer Wirbelstürme aus den Meeresströmungen abzuleiten, die bereits von einer Armee von Driftern gemessen werden.

Wie Drifter funktionieren

A Drifter ist ein schwebender Ball Mit Sensoren und Batterien im Inneren und einem daran befestigten „Drogue“, der wie ein Windsack aussieht, der unter dem Wasser verläuft, um ihn zu stabilisieren.Der Drifter bewegt sich mit den Strömungen und übermittelt regelmäßig Daten an einen Satelliten, darunter Wassertemperatur und Standort.Mithilfe der Standortdaten lässt sich die Geschwindigkeit von Strömungen messen.

Seit NOAA es auf den Markt gebracht hat Globales Drifter-Programm 1979 wurden mehr als 25.000 Drifter in den Weltmeeren eingesetzt.Diese Geräte haben im Laufe der Zeit etwa 36 Millionen Datensätze bereitgestellt.Von diesen Rekorden stehen mehr als 85.000 mit schwachen tropischen Wirbelstürmen in Zusammenhang – solche, bei denen es sich um tropische Stürme oder Hurrikane oder Taifune der Kategorie 1 handelt – und etwa 5.800 mit stärkeren tropischen Wirbelstürmen.

Das sind nicht genügend Daten, um starke Wirbelstürme weltweit zu analysieren, aber wir können Trends in der Intensität der schwachen tropischen Wirbelstürme erkennen.

So geht's:Winde übertragen durch Reibungskraft Impulse in das Oberflächenmeerwasser und treiben so Wasserströmungen an.Der Zusammenhang zwischen Windgeschwindigkeit und Meeresströmung, bekannt als Ekman-Theorie, liefert eine theoretische Grundlage für unsere Methode, Windgeschwindigkeiten aus den vom Drifter gemessenen Meeresströmungen abzuleiten.

Unsere abgeleiteten Windgeschwindigkeiten stimmen mit Windgeschwindigkeiten überein, die direkt von nahe gelegenen Bojenanordnungen gemessen wurden, was die neue Methode zur Schätzung der Intensität tropischer Wirbelstürme aus Driftermessungen rechtfertigt.

Beweise unter den Stürmen

In Analyse dieser Aufzeichnungen, Wir stellten fest, dass die durch schwache tropische Wirbelstürme verursachten Meeresströmungen im Zeitraum 1991–2020 weltweit stärker wurden.Wir haben berechnet, dass der Anstieg der Meeresströmungen einem Anstieg der Intensität schwacher tropischer Wirbelstürme um 15 bis 21 % entspricht und dass es in allen Meeresbecken zu einer Intensivierung kam.

Im Nordwestpazifik, einem Gebiet, das China, Korea und Japan umfasst, zeigen relativ viele verfügbare Drifter-Daten auch einen stetigen Aufwärtstrend bei der Intensität starker tropischer Wirbelstürme.

Wir fanden auch Hinweise auf eine zunehmende Intensität der von Satelliten gemessenen Änderungen der Wassertemperaturen.Wenn ein tropischer Wirbelsturm durch den Ozean zieht, ist er bezieht Energie aus dem warmen Oberflächenwasser und wirbelt die Wasserschichten darunter auf und hinterlässt einen Fußabdruck von kälteres Wasser in seinem Kielwasser.Stärkere tropische Wirbelstürme bringen mehr kaltes Wasser aus dem Untergrund an die Meeresoberfläche, was zu einer stärkeren Abkühlung der Meeresoberfläche führt.

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass selbst schwache tropische Wirbelstürme verheerende Auswirkungen haben können. Tropensturm Megi, auf den Philippinen Agaton genannt, löste Erdrutsche aus und wurde dafür verantwortlich gemacht 214 Todesfälle auf den Philippinen im April 2022.Erste Schätzungen deuten darauf hin, dass Hurrikan Nicole die Ursache war über 500 Millionen US-Dollar im Schaden im Kreis Volusia allein, als er im November 2022 als Sturm der Kategorie 1 Florida traf.

Die atlantische Hurrikansaison 2022 endete offiziell im November.30 mit 14 benannte Stürme und acht Hurrikane.Es ist nicht klar, wie sich steigende globale Temperaturen auf die Anzahl der entstehenden tropischen Wirbelstürme auswirken werden, aber unsere Ergebnisse legen nahe, dass Küstengemeinden besser auf eine erhöhte Intensität der sich bildenden und gleichzeitig entstehenden Wirbelstürme vorbereitet sein müssen Anstieg des Meeresspiegels in der Zukunft.