編者注 (2021年11月16日)：華盛頓州和不列顛哥倫比亞省遭受了一系列持續不斷的“大氣河流”的襲擊，在過去四周內，一些地方的降雨量高達三英尺。 2019年，科學家釋出了一個新的等級來評估這些事件的嚴重程度，我們在當時的原始故事中對此進行了解釋，如下所示。 可以說，目前持續的洪水將被評為4級或5級。
每年幾次，一條大氣河流——一條來自太平洋的狹長風暴帶，源源不斷地湧入——會給美國西海岸帶來幾英寸的降雨或幾英尺的降雪。上週末，這樣一個系統在加利福尼亞州中部和南部引發了洪水和泥石流。然而，僅僅在過去幾年裡，天氣預報員才能夠大致預測即將到來的風暴有多強。
現在，他們有了一個新的評級系統來幫助他們——以及公眾——瞭解即將到來的大氣河流可能會釋放什麼；週二，研究人員公佈了“大氣河流等級”。它對嚴重程度和影響進行排名，從1級（弱）到5級（特殊）。“如果沒有等級，我們真的沒有辦法客觀地傳達什麼是強風暴或弱風暴，”斯克裡普斯海洋學研究所西部天氣和水文極端中心主任馬丁·拉爾夫說，他領導了這項工作。
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2017年4月，一條大氣河流正朝加利福尼亞州移動。來源：UW-CIMSS
大氣河流在海面上一英里左右的天空中流動，可能會延伸橫跨一千英里的海洋到達海岸。有些帶來常規降雨，但更強的系統可以攜帶多達15條密西西比河的水量。襲擊陸地的風暴系列可能會持續數天或偶爾數週。它們襲擊全球朝西的海岸線，儘管美國經歷的比大多數其他國家海岸線都多。
衛星可以看到大氣河流在海洋上增長，但得到的資料不足以進行準確的預測。自2012年以來，科學家和工程師一直在逐步建立一個地面感測器系統，包括當第一場風暴登陸時朝天空看的雷達，以便將溼度和風資料新增到天氣模型中。結合所有這些資訊可以改善對降水量可能有多少以及持續時間的預測。儘管如此，天氣預報員和應急計劃人員並沒有一個可靠的方法來評估潛在洪水的嚴重程度——或者有時，雨雪是否真的有利。“科學家、媒體和公眾主要將大氣河流視為一種危害，”拉爾夫說，“但較弱的大氣河流非常有益。”如果農田土壤乾燥，或者積雪或水庫水位較低，大氣河流可以使枯萎的農作物復甦並加強市政供水。“水資源管理者向我們明確表示，評級等級會有所幫助，”他補充道。例如，如果水庫水位較高且即將降下大雨，管理者可能會從水壩後方釋放水，以避免它們以後受到壓力或被淹沒。
該等級於週二發表在《美國氣象學會公報》上，將大氣河流劃分為五個等級
1級：弱—主要有益
2級：中等—大多有益，但也有些危險
3級：強—有益和危險之間的平衡
4級：極端—大多危險，但也可能有益（如果持續乾旱）
5級—特殊—主要危險
來源：唐·弗利
拉爾夫在斯克裡普斯中心、國家氣象局和其他機構的共同努力下，將確定風暴屬於哪個級別。美國海軍研究實驗室的高階科學家詹姆斯·多伊爾說，有一個如此簡單的等級來評估像大氣河流這樣複雜的天氣模式是很有價值的，他沒有參與這項工作。“氣象學中的許多術語對於公眾來說很難理解——或者容易被他們誤解，”他說，例如大氣河流或極地渦旋。“該等級清楚地說明了可能出現的情況型別。”
該等級沒有像龍捲風的增強藤田等級或颶風的薩菲爾-辛普森等級這樣的正式名稱。而且它在關鍵方面有所不同：這些等級側重於危險而不是潛在的好處——儘管尚不清楚颶風或龍捲風是否會產生任何建設性的影響。此外，與其他等級不同，新等級將風暴持續時間視為基本因素。在颶風哈維在休斯頓停滯不前以及颶風弗洛倫斯在卡羅萊納州滯留之後——兩者都造成了比預期更多的洪水和破壞——薩菲爾-辛普森等級因未能充分傳達在登陸時移動非常緩慢的颶風的風險而受到批評。
研究人員正在考慮他們是否有可能預測未來一年是否會有許多大氣河流，拉爾夫說，這可能決定加利福尼亞州等州是遭遇乾旱還是一年洪水。季節性或年度預報可以幫助農民決定種植哪種作物，並幫助市政規劃人員決定是否減少用水以保護水庫水位。
多伊爾說，季節性預測將是無價的，但“這是一個重大挑戰”。科學家們必須更好地瞭解大氣河流如何融入它們周圍的更大的天氣系統中。模型必須改進它們如何整合涉及的主要過程，例如雲的不斷變化的狀態以及空氣和海洋之間的熱量和溼度交換，他指出。“但是，”他補充說，“這是一個偉大的目標。”
在短期內，拉爾夫希望當地的氣象學家可能會在他們的電視和線上圖形中加入一個大氣河流符號。幾年前，當他在舊金山的一家餐館吃早餐時，他看到電視天氣預報螢幕底部顯示著小太陽和雲的圖示。它們表示會下雨。“我知道一條強勁的大氣河流即將來臨，”他說。但是，“那個小小的陣雨圖示並沒有表達即將發生的事情。也許會有一個大氣河流符號顯示類別——即將到來的風暴可能有多好或多壞。”