遷移的龍捲風給美國東南部帶來更高的危險

該地區的社會脆弱性,例如活動房屋的普遍存在,突顯了對居民進行風暴風險教育的必要性

志願者於 2020 年 3 月 4 日在田納西州庫克維爾清理龍捲風破壞的區域。

2019 年 3 月,一場強烈的龍捲風襲擊了阿拉巴馬州東部,夷平了房屋並摧毀了活動房屋。包括四名兒童(分別為 10 歲、9 歲、8 歲和 6 歲)在內的 23 人喪生。

整整一年後,在 2020 年 3 月 3 日,一場時速達 170 英里的龍捲風席捲了田納西州中部,造成 19 人死亡。其中四名受害者是 2 至 7 歲的兒童。

這些龍捲風在地面上盤旋了僅僅幾分鐘,但它們是自 2019 年初以來美國最致命的兩次自然災害。它們只受到了短暫的全國關注。


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這些致命的風暴說明了一個令人擔憂的趨勢,這個趨勢在對颶風、野火和洪水的擔憂中被忽視了:龍捲風越來越多地發生在東南部,根據 E&E 新聞分析,那裡的龍捲風的致命性是美國其他地區的兩倍。

龍捲風活動從大平原向東南部的轉移帶來了更高的危險,因為它將龍捲風集中在更加危險的地形中——這片地形被森林覆蓋,遮蔽了龍捲風,並且到處都是容易被摧毀的活動房屋。

在 2019 年阿拉巴馬州龍捲風中,23 名受害者中有 19 人死於活動房屋。該州記錄的龍捲風死亡人數比其他任何州都多。它也是全國活動房屋居住人口比例最高的州之一。

NOAA 自 1950 年以來的記錄顯示,自 1990 年代後期以來,東南部地區的龍捲風活動有所增加,並且近年來這種趨勢和死亡人數都在加速。

NOAA 表示:“與全國龍捲風總數相比,美國東南部致命龍捲風的數量非常多。”

NOAA 記錄顯示,自 2019 年 1 月以來,全國 120 例與龍捲風相關的死亡事件中,有 99 例發生在東南部。佔比 83%。

在 2010 年代,54% 的龍捲風死亡事件發生在東南部。

在 1980 年代,25% 的死亡事件發生在東南部。

東南部包括阿拉巴馬州、阿肯色州、佐治亞州、路易斯安那州、密西西比州和田納西州——一些龍捲風分析師稱之為“迪克西巷”的地區。

密西西比河以西,被稱為“龍捲風巷”的大平原地區變得出奇地安全。

堪薩斯州曾經是龍捲風活動的中心,也是小說中最著名的龍捲風倖存者多蘿西·蓋爾的故鄉,自 2012 年 2 月 28 日以來就沒有發生過龍捲風死亡事件。

內布拉斯加州自 2014 年 6 月 16 日以來就沒有發生過龍捲風死亡事件,並且在過去 32 年中只發生了 5 例龍捲風死亡事件。

愛荷華州自 2008 年 6 月以來只發生了 3 例龍捲風死亡事件。

NOAA 記錄顯示,在整個龍捲風巷,自 2016 年初以來只發生了 24 例龍捲風死亡事件。該地區包括愛荷華州、堪薩斯州、密蘇里州、內布拉斯加州、俄克拉荷馬州、南達科他州和德克薩斯州。

普渡大學氣候科學家歐內斯特·阿吉說:“龍捲風肯定發生了空間上的重新分佈。”

阿吉 2016 年在《應用氣象學和氣候學雜誌》上發表的研究得出結論,阿拉巴馬州和田納西州已取代俄克拉荷馬州成為“現代年度龍捲風活動的中心”。

“這種轉變是真實的”

這種轉變引發了科學問題,特別是關於氣候變化的影響,以及東南部地區的龍捲風是否具有使其更加危險的獨特特徵,例如傾向於在半夜襲擊。

研究表明,全球海洋溫度與美國龍捲風之間可能存在聯絡,但對於氣候變化的影響尚無定論。龍捲風活動很難與氣候變化聯絡起來,因為與颶風相比,龍捲風規模小且具有自發性,並且通常無法在大型氣候模型中產生。

德克薩斯 A&M 大學龍捲風研究員克里斯托弗·諾沃塔斯基說:“龍捲風是否受氣候趨勢驅動仍需更多研究。”

然而,隨著龍捲風死亡事件向東南部轉移,一些科學家對試圖理解其重新分佈原因的努力表示不屑。他們說,研究應該側重於社會科學——尋找透過加強建築規範和公眾龍捲風危險教育等措施來保護人們的方法。

伊利諾伊州北部大學教授、著名龍捲風研究員維克多·根西尼說:“從科學的角度來看,這種轉變很有趣。但原因並不重要。現實情況是,我們東南部的這些地區有更多的人處於弱勢。這種轉變是真實的,並且使更多的人面臨風險。”

硬科學與社會科學的分歧反映了氣候研究中專家之間的分歧,一部分專家專注於減緩氣候變化,另一部分專家則倡導沿海撤退等適應策略,以保護人們免受海平面上升的影響。

致命龍捲風的轉移促使 NOAA 於 2016 年啟動了一項研究計劃,以研究東南部的環境因素如何影響龍捲風及其形成、強度和路徑。該計劃名為 VORTEX-SE,是 NOAA 於 1994 年啟動的一項旨在確定龍捲風如何形成的計劃的分支。

VORTEX-SE 的目標之一是改進預報和預警,預報和預警是出了名的有問題。龍捲風預警通常在襲擊前 15 分鐘發出,而且許多預警最終都是誤報。

在東南部,額外的預警時間至關重要,因為房屋通常沒有地下室供人們躲避,這促使一些居民離開家園到其他地方尋求安全。

諾沃塔斯基說:“如果你能給人們半小時而不是 15 分鐘,那將產生很大的不同,他曾為 VORTEX-SE 做過研究。“如果你想想學校,15 分鐘可能不足以讓所有人安全撤離。但 30 分鐘肯定足夠了。”

美國國家標準與技術研究院發現,在 2007 年至 2012 年期間釋出的全國龍捲風預警中,有 75% 是誤報——這一比率“可能導致公眾自滿”。

NIST 發現,在密蘇里州喬普林市,美國曆史上最致命的龍捲風之一在 2011 年造成 158 人喪生,誤報的普遍存在“助長了龍捲風不會襲擊該市的觀念”。

諾沃塔斯基說:“預警的主要問題是誤報率。如果我們發出太多預警,人們就會變得自滿,而不聽從預警。如果我們更多地瞭解龍捲風,我們就能更好地預測和預報它們。”

伊利諾伊州北部大學的根西尼說,VORTEX-SE 的一些研究被誤導了,因為它專注於龍捲風的行為而不是人類的行為。

根西尼說:“東南部存在一個獨特的問題,但它與風暴或它們的形成方式無關,不幸的是,一些研究資金已經投入到那裡。”

“認為我們會發現東南部地區的風暴有何不同之處是相當愚蠢的。我認為我們本不應該在物理科學上浪費任何資金。如果你想解決東南部地區風暴的問題,你必須解決社會脆弱性,”根西尼補充道。

一個起點是教育東南部居民瞭解他們面臨的龍捲風危險。

根西尼說:“這將需要徹底改革,教育人們瞭解他們周圍正在發生的事情。”

它們在你睡覺時來襲

根據 NOAA 的記錄,龍捲風和龍捲風死亡事件從大平原向東南部的轉移是顯而易見的,儘管這一趨勢很少受到關注。

E&E 新聞分析了 NOAA 自 1950 年至 2019 年這 70 年間發生的 38,000 次龍捲風的資料,發現從 70 年期間的前半段到後半段,發生了明顯的轉變。該分析涵蓋了所有評級為 EF1 至 EF5 的龍捲風,但不包括 29,000 次評級為 EF0 的龍捲風,EF0 級龍捲風的風速在 65 英里/小時至 85 英里/小時之間,被認為是微不足道的。

E&E 新聞發現

  • 在兩個 35 年期間,全國範圍內的龍捲風活動幾乎相同——1950 年至 1984 年發生了 18,992 次龍捲風,1985 年至 2019 年發生了 19,418 次龍捲風。

    但在東南部,龍捲風數量增加了 42%。在大平原地區,龍捲風數量減少了 20%。

  • 全國範圍內與龍捲風相關的死亡人數下降了 37%——從 1950 年至 1984 年期間的 3,629 人降至 1985 年至 2019 年期間的 2,281 人。下降的原因歸因於更好的預警和安全措施。

    但大平原地區的降幅遠大於東南部地區。因此,東南部地區佔 1985 年至 2019 年期間龍捲風死亡人數的 46%。大平原地區在該期間僅佔龍捲風死亡人數的 28%。

  • 兩個地區的龍捲風強度沒有差異。東南部地區龍捲風的平均 EF 等級為 1.59。在大平原地區,平均等級為 1.6。EF 等級源自增強藤田級數,用於衡量風速。E&E 新聞的分析顯示,儘管兩個地區的強度大致相同,但東南部地區的龍捲風已被證明比大平原地區的龍捲風致命得多。

東南部地區的平均龍捲風造成 0.24 人死亡。大平原地區的平均龍捲風造成 0.12 人死亡。

這種差異解釋了為什麼自 1950 年代以來,東南部地區的龍捲風死亡人數遠多於大平原地區,儘管東南部地區經歷的龍捲風遠少於大平原地區——分別為 9,500 次和 14,000 次。龍捲風已在東南部地區造成 2,345 人死亡,在大平原地區造成 1,721 人死亡。

這兩個地區佔自 1950 年以來美國所有龍捲風的 62% 和所有龍捲風死亡人數的 67%。

在某些方面,大平原地區是龍捲風襲擊的理想場所。平坦開闊的地形使龍捲風易於發現和預警。稀疏的人口最大限度地減少了龍捲風襲擊人的可能性。房屋通常有地下室,可以提供庇護。

東南部地區在某些方面有所不同,這使其容易受到龍捲風的襲擊——可能是全國最脆弱的地區。

東南部的丘陵和茂密的森林使龍捲風難以被觀察員和公眾發現。E&E 新聞對林務局資料的分析顯示,在東南部六個州,61% 的土地是森林。在大平原七個州,23% 的土地是森林。

東南部地區的人口密度遠高於大平原地區——每平方英里 110 人,而大平原地區為每平方英里 68 人。

東南部地區很少有房屋有地下室供人們躲避,因為土壤條件限制了地下建築。

東南部地區的龍捲風模式也不同。

與大平原地區相比,東南部地區的龍捲風活動在全年分佈更均勻,大平原地區三分之二的龍捲風發生在 4 月至 6 月之間。短暫的季節有助於居民為風暴做好準備並保持警惕。

還有一個令人沮喪的資料點:東南部地區的龍捲風更有可能在半夜襲擊,那時人們正在睡覺,而且黑暗使龍捲風難以被觀察員發現。

2020 年 3 月在田納西州造成 19 人死亡的龍捲風發生在凌晨 1:48。

E&E 新聞的分析顯示,東南部地區 21% 的龍捲風發生在晚上 11 點至凌晨 6:59 之間。

大平原地區只有 12% 的龍捲風在這些時段襲擊。

維拉諾瓦大學大氣科學家斯蒂芬·斯特拉德說:“每個地區的龍捲風風險都非常相似,但東南部地區的人口密度更高,並且存在所有這些脆弱性。”

斯特拉德補充說:“不僅僅是東南部地區有夜間龍捲風,或者人們沒有收到龍捲風預警,或者所有這些小因素。而是所有這些因素的累加效應。在東南部,建築環境——暴露程度——遠遠高於任何其他龍捲風易發地區。”

致命的針刺

東南部地區最受關注的情況是其活動房屋的集中度,活動房屋眾所周知容易受到強風的侵襲。

E&E 新聞對 NOAA 資料的分析顯示,自 1995 年以來,全國 42% 的龍捲風死亡事件發生在活動房屋中,NOAA 自 1995 年開始記錄龍捲風死亡事件的發生地。

E&E 新聞發現,即使在較弱的龍捲風期間,活動房屋的死亡率也很高——在 EF1 和 EF2 級龍捲風中喪生的人中有 64% 在活動房屋中。

EF1 級龍捲風的風速為 86 英里/小時至 110 英里/小時,被美國國家氣象局認為是“中等”強度。EF2 級龍捲風的風速高達 135 英里/小時,被認為是“顯著”強度。更強的 EF3-EF5 級龍捲風分別是“嚴重”、“毀滅性”和“難以置信”的強度。

根據最新的美國人口普查局資料,只有 5.5% 的美國人口居住在活動房屋中。在東南部地區,這一數字攀升至 10%。

維拉諾瓦科學家斯特拉德說:“它們只是住房型別中的一小部分,但卻造成了大多數死亡事件。”他在《天氣、氣候和社會》雜誌上發表的 2018 年研究表明,居住在活動房屋中的人在龍捲風中喪生的可能性是居住在有地基房屋中的人的 15 到 20 倍。

脆弱性源於活動房屋的建造以及房屋的維護和位置。

斯特拉德說:“即使它有最好的系固裝置,如果是鋼製的,並且在東南部地區,它們也會腐蝕。很多時候,我們在活動房屋中看到死亡事件,那裡的錨固裝置足夠堅固,但它已經腐蝕並斷裂,因此失效了。”

東南部的活動房屋分散在各地,而不是集中在通常設有社群龍捲風避難所的活動房屋公園中。

斯特拉德說:“在美國其他任何地方,當我們擁有活動房屋時,它都在公園裡。分割槽規劃要求它們必須建在指定的公園裡。但在東南部地區,情況並非如此。很多活動房屋距離城市有 20 分鐘的路程。”

龍捲風破壞集中在活動房屋中,這有助於最大限度地降低龍捲風災害的成本,因為活動房屋相對便宜。

龍捲風眾所周知是致命的,但與其他災害相比,造成的財產損失很小。龍捲風破壞通常像針刺一樣——街道一側的房屋被摧毀,而另一側的房屋卻完好無損——這與颶風和洪水不同,颶風和洪水會摧毀整個社群。

從 1950 年到 2019 年,龍捲風造成 5,910 人死亡——平均每年 84 人。

但 E&E 新聞的分析顯示,從 1950 年到 2019 年,每次記錄在案的龍捲風造成的財產損失總額僅為 1760 億美元,該分析已根據通貨膨脹進行調整,並且不包括農作物損失。

這與颶風卡特里娜的 1700 億美元成本大致相同,颶風卡特里娜是美國曆史上損失最慘重的災害,據 NOAA 估計。

相對較小的財產損失是龍捲風受到研究人員和保險公司關注較少的原因之一。

斯特拉德在談到保險公司為鼓勵保單持有人提高房屋抗災能力而提供的獎勵時說:“活動房屋對保險公司來說不是巨大的損失,因此保險公司沒有太大的動力參與其中,除非他們想拯救生命。”

他補充說:“大多數居住在活動房屋中的人實際上沒有經濟能力對他們的房屋進行重大改造。”

經 E&E 新聞許可,轉載自 Climatewire。E&E 在www.eenews.net提供有關重要能源和環境新聞的每日報道。

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