Vi bør bruge centralt trykunderskud, ikke vindhastighed, at forudsige orkanskader

Systemet til at kategorisere orkaner tager kun højde for spidsvindhastigheder, men forskning offentliggjort i Naturkommunikation forklarer, hvorfor det centrale trykunderskud er en bedre indikator for økonomisk skade fra storme i USA.

"Sandy er det klassiske eksempel. Det var en meget stor storm, men med hensyn til maksimal vindhastighed var det uden tvivl ikke en orkan, " sagde Dan Chavas, en assisterende professor i atmosfærisk videnskab ved Purdue University, der ledede undersøgelsen. "Hvis man så på det centrale trykunderskud, du ville have forventet, at det ville forårsage en masse skade. Men hvis du brugte maksimal vindhastighed, som folk plejer, du ville ikke forvente, at den ville gøre den skade, den gjorde."

Centralt trykunderskud refererer til forskellen i tryk mellem stormens centrum og udenfor det. Tryk og vindhastighed er blevet brugt i flæng til at vurdere potentielle skader fra orkaner i årevis, men forholdet mellem dem har været en langvarig gåde i tropisk meteorologi.

Chavas og hans kolleger har defineret en teori, der løser den gåde. Tidligere arbejde har observeret, at det centrale trykunderskud afhænger af maksimal vindhastighed, storm størrelse, og breddegrad, men Chavas' team har bestemt hvorfor det er det.

Forskere kunne bruge denne teori til at beregne topvindhastigheden, hvis de havde tal for de andre metrikker i ligningen, hvilket kunne være nyttigt, fordi vindhastigheder skal måles ved flere punkter af en storm, gør det svært at få en præcis læsning.

Forskerholdet testede deres teori på to simuleringer af Jorden.

Den første brugte den faktiske fordeling af havoverfladetemperaturer og solstråling siden 1979 til at producere forhold, der ligner det virkelige historiske klima.

Den anden simulering producerede en meget forenklet version af Jorden. Den havde intet land, og havets temperatur og solstråling var de samme overalt. Dette fik hele planeten til at ligne troperne, hvilket betyder, at orkaner kunne dukke op hvor som helst - men de havde stadig en tendens til at danne sig på lave breddegrader og bevæge sig mod vest og mod polerne, som de gør på Jorden.

"Ideen er, at hvis vi tester vores teori i denne meget simple verden, og derefter tage det til den virkelige verden, hvor alt er meget mere kompliceret, og vi får de samme resultater, al den kompleksitet er irrelevant, " sagde Chavas. "Folk har en tendens til at arbejde i forskellige verdener - enten den forenklede verden eller den virkelige verden, og de snakker ikke så meget sammen. Vi bygger bro over den kløft."

Begrænsningerne af den officielle skala for orkankategorisering, Saffir-Simpson Hurricane Wind Scale, er blevet undersøgt for nylig. Vindhastigheden, meteorologerne slår sig på, er ofte kun et skøn, og det er også meget lokaliseret, fordi det afhænger af en hastighed, der opretholdes i kort tid på ét sted. Imidlertid, det er populært blandt offentligheden og medierne på grund af dets enkelthed.

Nogle har talt for nye kategoriseringssystemer, inklusive Cyclone Damage Potential Index og Integrated Kinetic Energy Index. Begge disse systemer tager hensyn til andre faktorer end vindhastighed - ideen er, at flere variabler gør en skala mere værdifuld.

At koge en storms kompleksitet ned til et enkelt tal kan være urealistisk, men der er helt sikkert måder at forbedre det nuværende system på. Purdue-teamets arbejde viser, at det centrale pres underskud i sig selv kan nå dette mål, eller i det mindste gøre et bedre stykke arbejde end maksimal vindhastighed alene.