大西洋颶風平靜期令科學家困惑

氣象學家預測大西洋颶風季將非常繁忙——最近的平靜期並不能否定這一點

Seven-Day Graphical Tropical Weather Outlook from August 24, 2024 shows a map of the Northern Atlantic Ocean with text overlaid that reads, "Tropical cyclone activity is not expected during the next 7 days."

國家颶風中心 2024 年 8 月 24 日釋出的七天熱帶天氣展望。

NOAA/NWS

預報員今年春天警告說,由於溫暖的海面溫度和潛在的拉尼娜氣候模式(這將有利於熱帶風暴的形成)的強大結合,2024 年大西洋颶風季可能尤其危險。但是,隨著典型的季節高峰期在 9 月初到來,盆地異常平靜。最近一次被命名的風暴“埃內斯托”在 8 月 21 日左右消散。那麼,嚴峻的颶風預測錯了嗎?風暴都去哪兒了?

簡而言之,答案是“否”和“情況很複雜”。

專家表示,儘管目前處於平靜期,但本季已經很強勁,而且可能變得更加活躍。今年到目前為止,大西洋已經出現了五次被命名的風暴:兩次熱帶風暴、兩次颶風和一次大型颶風。大型颶風“貝里爾”比大西洋以往任何風暴都更早達到5 級狀態。“我們確實以一個極其活躍的季節開局,”邁阿密大學的颶風研究員布賴恩·麥克諾爾迪說。


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並且,考慮個別風暴的數量和強度只是評估颶風季的一種方法。理解熱帶活動的另一個重要工具是累積氣旋能量 (ACE) 測量值,它代表大西洋熱帶風暴和颶風的總體活動。為了計算 ACE,科學家每六個小時統計一次每個強度足以命名的風暴的風速——那些峰值持續風速至少為每小時 39 英里的風暴。每個風暴的風速都平方,然後將這些值加在一起。整個季節每天進行四次。

根據美國國家海洋和大氣管理局的資料,今年的 ACE 分數仍然比 1991 年至 2020 年的季節至今平均值高出 50%——絕不是平靜的一年。麥克諾爾迪說,本季至今的大部分力量來自颶風“貝里爾”,它既強大又持久。“埃內斯托”也為當前的 ACE 分數做出了重大貢獻。

此外,大西洋颶風季一直持續到 11 月 30 日——有足夠的時間讓活動再次升溫,並消除最近幾周的平靜。“僅僅因為我們對過去幾周甚至本週感到有點困惑,就說整個颶風季如何還為時過早,”麥克諾爾迪說。

但科學家們確實對當前的情況“有點困惑”。麥克諾爾迪說,讓他們在本颶風季之前擔心的相同因素仍然在起作用。東大西洋、加勒比海和墨西哥灣的海面溫度仍然比平均水平高出近 2 華氏度(1 攝氏度),為熱帶風暴提供了充足的溫暖海水。正如預測的那樣,往往會抑制大西洋颶風的厄爾尼諾氣候模式已經轉向拉尼娜現象,後者具有較低的風切變率,風切變會分解熱帶風暴。

因此,大西洋仍然為嚴重風暴的增長做好了準備——只是它們似乎沒有這樣做。這些趨勢對於假設來說還為時過早,但為了理解這種情況,科學家們正在將目光轉向非洲,那裡是惡劣天氣的種子擾動產生颶風的地方。在這裡,有兩種現象可能在當前的颶風平靜期中發揮作用。

Satellite imagery of the Moroccan coast and Atlantic Ocean as dust from the Saharan Desert is carried by the wind

2024 年 8 月 24 日,來自摩洛哥南部撒哈拉沙漠的濃密沙塵帶從海上飄過大西洋。

美國宇航局地球觀測站圖片,由 Lauren Dauphin 使用來自 NASA EOSDIS LANCE、GIBS/Worldview 和 Suomi 國家極軌夥伴關係的 VIIRS 資料製作

其中之一是撒哈拉沙漠升起的塵羽,它被風吹過大西洋。這種沙塵可能會干擾颶風是有道理的,因為它沿著與醞釀中的熱帶風暴相似的路線傳播——並且因為沙塵是乾燥的,而風暴以水分為食。一些研究表明撒哈拉沙塵和熱帶風暴之間存在相互作用,儘管這種關係非常複雜,斯坦福大學大氣科學家、今年早些時候發表的此類研究的合著者王元說。

這項工作表明,撒哈拉沙塵可以減少颶風中的降水量,但王元懷疑它也可能首先減少颶風的形成。“我認為沙塵很可能在今年的乾旱颶風季中發揮作用,”他說,儘管這種解釋仍然是推測性的。“我認為我們仍然需要非常嚴謹的科學研究來進行一些歸因分析。”

德克薩斯 A&M 大學的大氣科學家凱利·努涅斯·奧卡西奧說,第二個值得關注的因素是,今年西非季風異常潮溼。西非季風是一種季節性風型,在 6 月至 9 月期間將雨水從大西洋帶到西非。努涅斯·奧卡西奧研究了季風如何影響颶風的種子。在她和她的同事今年早些時候發表的一篇論文中,他們模擬了大氣如何響應額外的水分

這些模擬表明,在更潮溼的條件下,西非季風會將一股名為非洲東風急流的氣流向北推。在正常條件下,這股急流會產生稱為非洲東風波的大氣擾動,一旦它們到達大西洋,就可能變成颶風。但努涅斯·奧卡西奧及其同事發現,當急流處於更北的位置時,它似乎會抑制這些波的發展和生存,從而降低颶風發生的可能性,儘管水分充足。

她說,非洲的這些條件可能會繼續抑制今年的大西洋颶風季。“我不認為情況會發生如此劇烈的變化,以至於我們會突然在 10 月之前看到多個颶風快速形成,”努涅斯·奧卡西奧說。“它太穩定了,當條件穩定時,很難使其不穩定。這需要相當長的時間。”

努涅斯·奧卡西奧希望預報員開始將目光投向大西洋以外,以評估颶風形成條件。但她補充說,對於普通大眾來說,加勒比海以及美國南部和東部的人們仍然需要保持警惕,因為即使是未命名的風暴系統也可能造成嚴重的洪水和其他損害。

預報員表示同意。“我們仍然擔心整個大西洋盆地的發展風險,因為只需一次熱帶風暴或颶風就可能造成潛在的災難,”美國國家海洋和大氣管理局氣候預測中心的氣象學家丹·哈諾斯說。

預報員還警告說,儘管目前大西洋活動平靜,但本季可能會出現大型風暴。“情況仍然非常有利於颶風季剩餘時間內的超常活動,”美國國家海洋和大氣管理局國家颶風中心副主任傑米·羅姆說。季末風暴也可能很殘酷:例如,2012 年 10 月下旬產生了颶風“桑迪”,它影響了加勒比海部分地區,然後迅速向美國東海岸移動,並摧毀了新澤西州和紐約州。

麥克諾爾迪強調,颶風活動水平的波動並不罕見。“你可能會有幾周的活躍期,然後是幾周的平靜期,這很正常,”他說。他指出 2022 年,在 7 月 2 日至 9 月 1 日期間,大西洋沒有出現被命名的風暴——整整兩個月的異常平靜。但 9 月份,颶風“菲奧娜”和“伊恩”都變成了大型颶風,後者在佛羅里達州和北卡羅來納州沿海地區造成了嚴重洪災。

“我認為現在就排除本季還為時過早,”麥克諾爾迪說。“即使你有這麼長的平靜期,颶風季還有很長的路要走。”

梅根·巴特爾斯 是一位常駐紐約市的科學記者。她於 2023 年加入大眾科學,現在是那裡的高階新聞記者。此前,她曾在 Space.com 擔任作家和編輯四年多,並在 Newsweek 擔任科學記者近一年,主要關注太空和地球科學。她的作品也曾在 Audubon、Nautilus、AstronomySmithsonian 等出版物上發表。她畢業於喬治城大學,並在紐約大學科學、健康和環境報道專案獲得了新聞學碩士學位。

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