Rekordstor havvarme gav næring til orkanen Harvey

I ugerne før orkanen Harvey rev den Mexicanske Golf og pløjede ind på Texas-kysten i august 2017, Golfens farvande var varmere end nogensinde registreret, ifølge en ny analyse ledet af National Center for Atmospheric Research (NCAR).

Disse varmere end normale forhold overladede stormen, forsyne den med store depoter af fugt, fandt forfatterne. Da den gik i stå nær Houston-området, de resulterende regner slog nedbørsrekorder og forårsagede ødelæggende oversvømmelser.

"Vi viser, for første gang, at mængden af ​​regn over land svarer til mængden af ​​vand, der er fordampet fra det usædvanligt varme hav, " sagde hovedforfatter Kevin Trenberth, en NCAR seniorforsker. "Når klimaændringerne fortsætter med at opvarme havene, vi kan forvente flere superladede storme som Harvey."

På trods af en travl orkansæson i 2017, Orkanen Harvey var mere eller mindre isoleret i tid og sted, rejser solo over relativt uforstyrrede farvande i den Mexicanske Golf. Dette gav Trenberth og hans kolleger en mulighed for at studere i detaljer, hvordan stormen brød ud med varmen, der var lagret i det 930-mile brede havbassin.

Holdet sammenlignede temperaturer i de øverste 160 meter (525 fod) af Golfen før og efter stormen ved hjælp af data indsamlet af Argo, et netværk af autonome flydere, der måler temperaturen, når de bevæger sig op og ned i vandet. For at måle nedbør over land, forskerne udnyttede en ny NASA-baseret international satellitmission, kaldet Global Precipitation Measurement.

Undersøgelsen vises i tidsskriftet Jordens Fremtid , en udgivelse af American Geophysical Union. Det blev finansieret af det amerikanske energiministerium og af National Science Foundation, som er NCARs sponsor. Andre medforfattere til papiret er Yongxin Zhang og John Fasullo, også af NCAR; Lijing Cheng, af det kinesiske videnskabsakademi; og Peter Jacobs, fra George Mason University.

Matchende fordampning og regn

Når orkaner bevæger sig over havet, deres stærke vinde beskyder havoverfladen, gør det lettere for vandet at fordampe. Fordampningsprocessen kræver også energi fra varme, og jo varmere temperaturerne er i det øvre hav og ved havoverfladen, jo mere energi er tilgængelig.

Mens stormen skrider frem over havet, fordamper vand, mens det går, den efterlader et koldt kølvand på sin vej. I tilfældet med orkanen Harvey, forskerne fandt ud af, at det kolde kølvand ikke var særlig koldt. Så meget varme var tilgængelig i det øverste lag af havet, at da overfladetemperaturen blev afkølet fra stormen, varme nedefra væltede op, genopvarme overfladevandet og fortsætte med at fodre stormen.

Havtemperaturen nær overfladen før stormens passage var op mod 30 grader Celsius (86 grader Fahrenheit), og efter passage var temperaturen stadig omkring 28,5 C (83 F). Havoverfladetemperaturer over 26 C (79 F) er typisk nødvendige for, at en orkan kan fortsætte med at vokse.

Selv efter at Harvey gik i land, dens arme rakte ud over havet, fortsætter med at hente styrke (og vand) fra den stadig varme Golf.

"Betydningen er, at de varmere oceaner øgede risikoen for større orkanintensitet og varighed, " sagde Trenberth. "Mens vi ofte tænker på orkaner som atmosfæriske fænomener, Det er klart, at havene spiller en afgørende rolle og vil forme fremtidige storme, efterhånden som klimaet ændrer sig."

Forskerne var i stand til at måle det samlede tab af havvarme, hovedsagelig på grund af fordampning, da stormen bevægede sig over Golfen. De målte også den latente varme, der blev frigivet over land, da vanddampen blev tilbage til flydende vand og faldt som regn. De sammenlignede derefter de to målinger og fandt ud af, at de svarede.

Undersøgelsen fremhæver den øgede trussel fra fremtidige superladede orkaner på grund af klimaændringer, sagde Trenberth.

"Vi ved, at denne trussel eksisterer, og alligevel i mange tilfælde, samfundet planlægger ikke tilstrækkeligt for disse storme, " sagde Trenberth. "Jeg tror, ​​der er et behov for at øge modstandsdygtigheden med bedre byggekoder, beskyttelse mod oversvømmelse, og vandforvaltning, og vi er nødt til at forberede os på beredskaber, herunder planlægning af evakueringsruter og hvordan man håndterer strømafbrydelser."