一項新的研究表明,風暴中最強烈的降雨發生在最溫暖的時候,這表明氣溫上升可能會加劇洪水,因為強降雨會集中在更短的時間視窗內。
兩位澳大利亞工程師的分析表明,風暴正變得更加不規則。它們更容易在短時間內出現更快的降雨,而在同一事件中較為平靜、涼爽時期的降雨則減少。
新南威爾士大學的教授、該研究的合著者阿什什·夏爾馬說,換句話說,風暴正在被重新組織。因此,即使在氣候變化下總降雨量沒有增加,風暴也可能更具破壞性,因為降水會在更短的時間內衝擊地面。
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但他的例子僅僅是一個說明。其他研究表明,最強烈的風暴已經總體上降下更多的水。因此,夏爾馬和同所大學的博士生康拉德·瓦斯科的研究結果表明,綜合來看,這兩種雙重效應可能會對雨水系統構成更大的考驗。
夏爾馬在一封電子郵件中說:“我們發現,在較冷的日子裡,風暴更加均勻,而在較溫暖的日子裡,風暴則更加尖銳。”“鑑於未來可能會有更多溫暖的日子,這意味著風暴將變得更加尖銳。風暴的這種尖銳性將增加洪水,併為現有基礎設施帶來問題。”
該研究發表在上週的《自然地球科學》雜誌上,分析了澳大利亞 79 個氣象站近 40,000 場風暴的資料。研究人員將每個事件分成五個時間段,並將每個時間段的降雨量與平均氣溫進行比較。他們發現最溫暖的時期與最強烈的降雨相對應。
夏爾馬說,他們的研究結果的一致性“出乎意料”,因為澳大利亞大陸的面積和氣候多樣性,從熱帶到溫帶不等。
在北部熱帶地區的達爾文,氣溫每升高 1 攝氏度,降雨量就會增加 4.9%。這是增幅最大的,但研究人員發現各地的降雨量都有所增加。在最西端的珀斯,增幅為 1.3%;在東部的悉尼,增幅為 1.7%;在最南端的霍巴特,增幅為 3.3%。
夏爾馬說:“我們在這裡說的是,僅僅因為風暴內部模式的變化,你就會發生更大的洪水,當考慮到降雨量增加(因為較溫暖的大氣會容納更多的水分)時,你將受到雙重影響。”
平穩性已“死”
這些研究結果比之前的結果更詳細,因為研究人員查看了每小時降雨量的變化。這可以顯示降雨量和溫度之間細緻的聯絡。但是,美國國家海洋和大氣管理局的科學家肯尼斯·昆克爾說,它不會輕易傳達隨著時間的推移整個區域降雨量增加的更大趨勢。
自 20 世紀 60 年代以來,美國科學家發現最強烈的降雨正在降下更多的雨水。東北部地區的增幅最大,達到 71%,其次是中西部地區(37%)和東南部地區(27%)。其他地區的降雨量也在增加,但增幅較小。例如,西南部地區的降雨強度增加了 5%。
昆克爾說:“我們知道氣溫一直在上升。我們知道強降雨一直在增加。因此,兩者之間存在某種關係。”
那麼,這對洪水意味著什麼?人們很容易說更多的雨水會導致更大的淹沒。但是當水到達地面時,答案就會變得複雜得多。每個城市都有不同的地表特性。更發達的地區可能會發生更多的洪水,特別是如果他們的雨水基礎設施沒有得到很好的維護。
有一點是明確的:規劃人員越來越難以預測風暴的行為。對一些人來說,這意味著與洪水相關的歷史風險不再足以用於規劃未來。極端天氣正在發生變化,但應對極端天氣的基礎設施卻沒有變化。
美國地質調查局的水文學家保羅“克里斯”·米利將此描述為“平穩性”,即例如可以透過檢視過去的降雨量來估計排水系統的容量。從那裡,你計算出將埋在地下的管道的尺寸。
相反,他說,平穩性已經“死了”。
米利最近說:“當人們現在這樣做時,他們越來越容易犯錯誤,因為我們認為徑流或降水特徵正在發生變化。”
但還有另一個問題。他說,沒有人能確定如何衡量新的可能性範圍。一些規劃人員將其專案的容量增加了一倍,而另一些規劃人員則認為維持現狀就足夠了。他說,這只是一個猜測。
米利說:“實際上,沒有通用的替代方法,因為它們尚未開發出來。反過來,這是因為我們對氣候變化訊號及其在區域性範圍內的含義瞭解不夠。所有這些事情都在那裡發生。”
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