Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hyppigere orkaner er ikke nødvendigvis stærkere på Atlanterhavskysten

Terra MODIS billede af orkanen Matthew fra 7. oktober, 2016. Kredit:Space Science and Engineering Center (SSEC), UW-Madison

Aktive Atlanterhavsorkanperioder, som den vi er i nu, er ikke nødvendigvis en varsel om mere, hurtigt intensiverende orkaner langs den amerikanske kyst, ifølge ny forskning udført ved University of Wisconsin-Madison.

Faktisk, forskningen - offentliggjort onsdag [jan. 4, 2017] i bladet Natur af James Kossin, en føderal atmosfærisk forsker baseret på UW - indikerer, at orkaner, der nærmer sig USA, er mere tilbøjelige til at intensivere under mindre aktive atlantiske perioder. I mere aktive perioder, de er mere tilbøjelige til at svækkes.

Forholdet mellem antallet af orkaner, der udvikler sig i Atlanterhavsbassinet, og antallet af større orkaner, der går i land, er svagt, siger Kossin, og en, der endnu ikke er blevet godt forklaret. Den nye undersøgelse står for i det mindste en del af det forhold.

Historisk set, bemærker Kossin, forskere (inklusive ham selv) har primært fokuseret på det tropiske Atlanterhav - den vigtigste orkanudviklingsregion - uden at skelne mellem, hvordan orkanproducerende forhold kan variere uden for det.

De vidste, at en kombination af varme havtemperaturer i troperne og lav lodret vindforskydning (ændringer i vindhastighed i forhold til højde) resulterer i gunstige forhold for orkandannelse, mens køligere havoverfladetemperaturer end gennemsnittet arbejder sammen med højere vindskær end gennemsnittet for at producere roligere orkansæsoner.

Forskere vidste også, at miljøforhold, primært havtemperaturer og vindforskydning, afgøre, om atlantiske orkaner intensiveres eller svækkes, når deres naturlige spor skubber dem nordvest mod den amerikanske kyst.

Mønster, der viser, hvordan vertikal vindforskydning (VWS) varierer i Atlanterhavet. Når forskydningen er unormalt lav i troperne, det er unormalt højt langs den amerikanske kyst. Det nederste stiplede felt viser det tropiske Atlanterhav, og det øverste stiplede felt er, hvor orkaner skal passere, før de rammer den amerikanske kyst. Kredit:Udlånt af James Kossin

Men Kossin, en National Oceanic and Atmospheric Administration National Centers for Environmental Information scientist, der arbejder fra UW-Madisons NOAA Cooperative Institute, spekulerede på "hvilke andre mønstre der kunne være." Hans arbejdsværelse tog et skridt tilbage og ledte efter relaterede mønstre over hele bassinet.

Kossin analyserede to datasæt samlet over tre 23-årige perioder fra 1947 til 2015. Det første datasæt, fra den historiske optegnelse over orkanobservationer vedligeholdt af U.S. National Hurricane Center, leverede observationer taget hver sjette time og inkluderede oplysninger om placering, maksimal vind og centraltryk.

Sekundet, et miljødatasæt fra National Centres for Environmental Prediction og National Center for Atmospheric Research, givet et benchmark for havoverfladetemperaturer og vindforskydning for perioden af ​​interesse.

Samlet set, når troperne genererer mange orkaner - i perioder med lav vindforskydning og høje havtemperaturer i det tropiske Atlanterhav - skaber de også en situation, hvor disse orkaner mister energi, hvis de nærmer sig kysten, da de møder et barskt miljø med højere vindforskydning og køligere havtemperaturer.

"De er nødt til at spore gennem en kappe af høj forskydning for at nå kysten, og mange af dem holder op med at intensivere, " siger Kossin. "Det er en naturlig mekanisme til at dræbe orkaner, der truer den amerikanske kyst."

Hvad er konsekvenserne for de amerikanske kystområder? "Det er gode nyheder, " siger Kossin. "Større aktivitet producerer flere trusler, men samtidig, vi øger vores beskyttelsesbarriere. Det er ret fantastisk, at det tilfældigvis fungerer på den måde."

Mønster, der viser, hvordan havoverfladetemperaturen (SST) varierer i Atlanterhavet. Når SST er unormalt varmt i troperne, det er meget mindre langs den amerikanske kyst. Kredit:Udlånt af James Kossin

Dataene tyder på, at vi muligvis bevæger os ind i en anden roligere periode i bassinet, imidlertid, hvor mindre aktivitet arbejder hånd i hånd med lavere vindaks langs kysten, udrydde den beskyttende barriere. Som resultat, siger Kossin, mens der kan være færre orkaner, der nærmer sig kysten, dem, der gør, kan være meget stærkere, i området fra kategori 3 til kategori 5.

Truslen om hurtig styrkelse er yderst relevant for samfundet, især til dem, der bor langs tætbefolkede kyster, hvor advarselstiderne for evakuering allerede kan være korte.

"At kende forholdet mellem tropisk aktivitet og kystforhold, der enten beskytter kysten eller gør den mere sårbar, kan hjælpe os med at forberede os bedre på fremtidige landfældninger, " siger Kossin.

Som ethvert forskningsstudie, resultaterne rejser flere spørgsmål. For eksempel, hvordan kan klimaændringer påvirke dette forhold? Andre undersøgelser, siger Kossin, har dokumenteret en stigning i havoverfladetemperaturen - et skift, der tilskrives menneskeskabte klimaændringer. Men havoverfladetendensen ser ikke ud til at have en stor effekt på orkanaktiviteten i kystregionen, i hvert fald over de seneste 70 år eller deromkring.

Kossin siger, at dette kan falde ind under overskriften på en "klimaoverraskelse", hvis de miljømæssige forhold, der er ansvarlige for den beskyttende barriere i aktive perioder, kompromitteres af klimaændringer.

"Der er ingen grund til at tro, at dette er en stationær mekanisme, " siger Kossin. "Det er fuldt ud muligt, at ændringer i klimaet kan påvirke den naturlige barriere og dermed øge kystfaren og risikoen markant."


Varme artikler