以下文章經 The Conversation 授權轉載，The Conversation是一家報道最新研究的線上出版物。
大西洋颶風季於6月1日開始，墨西哥灣已經 高於平均溫度。更令人擔憂的是，一股暖熱帶水流在今年這個時候異常深入墨西哥灣，有能力將熱帶風暴轉變為強颶風。
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它被稱為 Loop Current（環流），是墨西哥灣颶風風險中不容忽視的關鍵因素。
當Loop Current在颶風季的早期就到達如此靠北的位置時——尤其是在預計繁忙的季節裡——它可能會給從德克薩斯州到佛羅里達州的墨西哥灣北部沿岸居民帶來災難。
如果您檢視墨西哥灣的 溫度圖，您可以很容易地發現Loop Current。它穿過墨西哥和古巴之間的尤卡坦海峽向上彎曲進入墨西哥灣，然後透過佛羅里達州以南的佛羅里達海峽擺回，成為佛羅里達洋流，併成為墨西哥灣暖流的主要貢獻者。
2022年5月中旬，Loop Current最北端到達佛羅里達州坦帕附近。比例尺以米為單位，顯示了溫度為78華氏度（26攝氏度）或更高的最大深度。 圖片來源： Lynn K. (Nick) Shay，邁阿密大學羅森斯蒂爾海洋與大氣科學學院上層海洋動力學實驗室
當熱帶風暴經過Loop Current或其巨大的渦流之一時——從洋流中分離出來的巨大的旋轉暖水池——風暴可以從暖水中汲取能量，強度會爆發式增長。
今年，Loop Current看起來與2005年非常相似，那一年卡特里娜颶風在摧毀新奧爾良之前穿過了Loop Current。在 當年27個命名的風暴中，有7個變成了大型颶風。 威爾瑪和 麗塔颶風當年也穿過了Loop Current，併成為有記錄以來 強度最強的大西洋颶風之二。
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2005年5月的Loop Current看起來與2022年5月驚人地相似。圖片來源： Lynn K. (Nick) Shay，邁阿密大學羅森斯蒂爾海洋與大氣科學學院上層海洋動力學實驗室
作為一名海洋科學家，我監測海洋熱含量已超過30年。我在2022年5月在墨西哥灣看到的情況令人擔憂。美國國家海洋和大氣管理局 預測今年大西洋颶風季將高於平均水平，將有14到21個命名的風暴，其中6到10個是颶風。Loop Current有可能為其中一些風暴“超級充電”。
為什麼Loop Current讓預報員擔憂
溫暖的海水不一定意味著更多的熱帶風暴。但是，一旦熱帶風暴到達約78華氏度（26攝氏度）或更溫暖的水域，它們就會增強為颶風。
颶風的強度主要 來自海洋頂部100英尺（30米）的水域。通常，這些上層海洋水域會混合，使溫暖區域迅速冷卻。但是，Loop Current的亞熱帶水比墨西哥灣的普通水更深、更溫暖，也更鹹。這些影響抑制了海洋混合和海面冷卻，使暖流及其渦流能夠將熱量保持在很深的深度。
2022年5月中旬，衛星資料顯示，Loop Current的水溫在78華氏度或更高，深度約為330英尺（100米）。到夏季，這種熱量可能會延伸到約500英尺（約150米）的深度。
2021年 助長艾達颶風的渦流表面溫度 超過86華氏度（30攝氏度），熱量深度約為590英尺（180米）。在有利的大氣條件下，這個深層的熱量儲存庫幫助風暴幾乎在一夜之間爆發，成為一個非常強大和危險的4級颶風。
2021年8月29日，艾達颶風在穿過溫暖、深邃的渦流邊界時，氣壓迅速下降。圖片來源： Lynn K. (Nick) Shay，邁阿密大學羅森斯蒂爾海洋與大氣科學學院上層海洋動力學實驗室
在風暴內部，溫暖的海水會產生高聳的上升暖溼空氣羽流，為颶風提供高辛烷值的燃料。想想在爐子上煮一大鍋義大利麵時會發生什麼，以及隨著水溫升高蒸汽是如何上升的。隨著更多的水分和熱量在颶風中上升，氣壓下降。從風暴中心到其外圍的水平氣壓差隨後導致風速加快，颶風變得越來越危險。
由於Loop Current及其渦流含有大量熱量，它們不會明顯冷卻，氣壓將繼續下降。2005年，威爾瑪颶風創造了有記錄以來大西洋 最低的中心氣壓，麗塔和 卡特里娜颶風的氣壓也緊隨其後。
拉尼娜現象、風切變和繁忙颶風季的其他驅動因素
預報員還有其他線索可以瞭解颶風季的走向。其中之一是拉尼娜現象，它是與厄爾尼諾現象相反的氣候現象。
在拉尼娜現象期間，太平洋上更強的信風將較冷的水帶到地表，創造了有助於將急流推向更北的條件。這往往會加劇美國南部的乾旱，並削弱那裡的 風切變。風切變是指風速和風向隨高度的變化。過多的風切變會撕裂熱帶風暴。但是，由於拉尼娜現象，風切變減少，大氣中水分增多，可能意味著更多的颶風。
2022年春季，拉尼娜現象異常強烈，儘管它有可能在今年晚些時候 減弱，從而在颶風季末期允許更多的風切變。目前，高層大氣幾乎沒有採取任何措施來阻止颶風增強。
現在判斷引導熱帶風暴並影響其走向的引導氣流會發生什麼還為時過早。即便如此，西非上空的條件對於大西洋是否會形成熱帶風暴至關重要。 來自撒哈拉沙漠的塵埃和低溼度都會降低風暴形成的機率。
氣候變化的影響
隨著全球氣溫升高， 海洋溫度也在 升高。人類活動釋放的溫室氣體捕獲的大部分熱量都 儲存在海洋中，海洋可以為颶風提供額外的燃料。
研究表明，隨著氣溫升高，大西洋可能會看到更多風暴 增強為大型颶風，儘管總體而言不一定會發生更多風暴。一項研究調查了2020年颶風季（該颶風季有創紀錄的30個命名風暴，其中12個襲擊了美國），發現這些風暴 產生的降雨量比在沒有人類引起的氣候變化影響的世界中產生的降雨量更多。
我們一直注意到的另一個趨勢是，Loop Current的暖渦流比我們在10到15年前看到的含有更多的熱量。這是否與全球變暖有關尚不清楚，但變暖趨勢的影響可能是毀滅性的。
本文最初發表於 The Conversation。閱讀 原文。