過去 40 年，自從衛星記錄開始以來，全球形成的熱帶氣旋數量一直保持相對穩定，約為每年 90 個。隨著氣候變化將熱能注入大氣和海洋，這些風暴變得更加猛烈，但頻率並沒有增加。
根據麻省理工學院一位氣象學家開發的新模型，這種情況可能會在未來幾十年發生改變。
克里·伊曼紐爾教授說，他對最新的研究結果感到驚訝。“在我們早期的研究中，我們的結果與其它小組的說法基本一致：氣旋會變得更強，但你不會看到它們變得更多，”他說。“但是，當我們用新資料執行它時，我們看到全球頻率上升了。”
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“說實話，這有點神秘。”
雖然模型本身無法確定這種增加的原因，但伊曼紐爾表示，他和其它氣候科學家正在探索以下可能性：大規模減少氣溶膠，而不是增加全球溫室氣體，可能是罪魁禍首。
氣溶膠是懸浮在氣體中的固體顆粒，它們可以採取多種形式，從雲到煙霧再到氣溶膠噴霧劑。工業汙染是全球氣溶膠濃度的重要貢獻者，將硝酸鹽、硫酸鹽和其他顆粒物分散到大氣中。
雖然其中一些氣溶膠是短期的氣候驅動因素，但另一些氣溶膠，尤其是硫酸鹽，透過將太陽輻射反射回大氣來緩解全球變暖。伊曼紐爾說，東亞國家減少氣溶膠排放的努力意味著未來反射屏障的減少。
他說：“一旦中國和印度開始採取行動清理環境，我認為這將對海洋產生重大影響。” “我們知道，例如，氣旋受太陽輻射的影響遠大於紅外輻射，而硫酸鹽會反射太陽輻射，卻允許紅外輻射透過。”
他說，有大量證據表明，美國在 20 世紀 70 年代和 80 年代為減少工業汙染所做的努力導致了太平洋地區氣旋活動的增加。
高畫質晰度的風暴起源
當來自海洋表面的熱量和水分與風暴系統相互作用時，就會形成氣旋，在溫暖的低壓核心周圍形成一個漏斗。來自海洋表面的熱能充當氣旋的燃料，這也是這些系統傾向於起源於較溫暖的赤道地區的部分原因。
伊曼紐爾說，氣旋通常開始時是小規模的擾動事件，這使得它們在諸如政府間氣候變化專門委員會（IPCC）使用的傳統氣候模型中極難繪製。這些模型在三維格網中模擬氣候系統，格網中的每個點都代表空間中的一個點。因為被繪製的系統本身非常龐大，所以每個資料點之間的距離為 100 英里——間隔太寬，無法捕捉到大多數氣旋的早期形成。
為了在更精細的尺度上跟蹤氣旋的形成，伊曼紐爾建立了自己的程式，該程式可以嵌入到 IPCC 中使用的模型中。該程式會觀察氣旋形成的跡象，然後在氣旋強度增加時“放大”到越來越精細的尺度。
為了將原始資料輸入到他的模型中，伊曼紐爾求助於耦合模式比較專案（CMIP）編制的資料集，這是許多氣候建模專案的綜合，支援 IPCC 的各種評估報告。
多年來，伊曼紐爾一直在使用他的“降尺度”技術來處理 CMIP 資料，而沒有偏離關於未來氣旋頻率的普遍共識。然而，在過去的幾年裡，科學界對氣溶膠作用的理解已經發生了顯著的變化，這可能解釋了早期發現與麻省理工學院研究的最新結論之間的差異。
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