淡水層被發現在海中加速颶風

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地球上最強大的風暴——有時被稱為颶風或颱風,但科學家統稱為熱帶氣旋——仍然是危險地不可預測的。關於熱帶氣旋最神秘的地方,也是我們最想知道的:它們可能變得有多強。我不是在談論氣候變化是否會使颶風變得更強(儘管我們也想知道這一點)。我是在談論任何給定的風暴是否會增強為怪物級的5級颶風,風速超過每小時252公里,例如20年前的安德魯颶風,還是保持相對較弱,風速剛剛超過每小時119公里的閾值,例如今年的厄內斯特颶風

我們一直忽略的預測因素可能是淡水。

颶風的力量來自於這些天氣巨獸形成的海域。當海面溫度溫暖時,颶風會增強。當海面溫度降低時,熱帶氣旋會減弱。而且每個颱風都可能變得自我挫敗——如果風暴變得足夠強大,它將增加深層海水混合,然後冷卻海洋表面並削弱風暴。因此,混合是風暴強度的關鍵變數。


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現在,一項研究揭示,來自河流甚至先前強降雨的淡水湧入海洋可能會形成阻止這種混合的屏障。結果是:在有淡水屏障層的區域,熱帶氣旋的強度比沒有淡水屏障層的區域增強50%。

這項研究於8月13日發表在《美國國家科學院院刊》上,始於2008年奧馬爾颶風期間的一項觀察。這個熱帶氣旋在經過溫暖的加勒比海水域時增強了。一對用於監測海洋的Argo自治浮標恰好在該區域附近:一個距離奧馬爾路徑12公里,另一個稍遠,22公里。浮標顯示,深層淡水屏障層幫助奧馬爾增強了強度,風暴最終達到了4級——風速在每小時209到251公里之間。

但這只是一場風暴,而且這種屏障層相對罕見——風暴襲擊這種區域的可能性不到25%。因此,研究人員分析了1998年至2007年間熱帶氣旋在熱帶大西洋、印度洋和太平洋的路徑的十年資料。在587場這樣的風暴中,結果顯示,在典型海域經過的風暴在36小時內強度大約增加了每秒1米,而在淡水屏障層上經過的風暴在同一時間段內增強了超過每秒1.5米。

換句話說,預報員在試圖預測熱帶氣旋未來的強度時,應該更多地關注海洋水體的結構。

圖片:2008年的奧馬爾颶風,圖片由NASA提供。

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