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什么原因导致了登陆前的飓风,威力突然爆炸式增强?

什么原因导致了登陆前的飓风,威力突然爆炸式增强?
2020年09月24日 17:30 新浪网 作者 科学大观园杂志社

  

  4级飓风Laura和2级飓风Sally蜿蜒穿过墨西哥湾,令天气预报不断变化,也让气象学家们提心吊胆。在登陆前的几小时,这些飓风强度呈爆炸式增长。

  为什么飓风在大陆架上移动时,其强度会迅速增长呢?美国多芬岛海洋实验室的研究人员在美国喷气推进实验室的支持下,提出了他们的见解。

  “令人惊讶的是,Laura和Sally似乎与飓风Michael相似,在飓风之前都有较小风暴的‘铺垫’(即飓风Hanna和飓风Marco),” 美国多芬岛海洋实验室的物理海洋学家、南阿拉巴马大学海洋科学系副教授Brian Dzwonkowski博士解释说。“这种风暴前的海洋环境很可能影响了风暴登陆前的强度。虽然这种强化效应对于疏散和备灾来说至关重要,但它很难通过飓风模型或预报预测。”

  在9月22日发表于《自然通讯》杂志的文章中,Dzwonkowski及其团队概述了一场风暴是如何通过重构水柱的热属性而影响另一风暴强度的。

  他们的研究对象是2018年10月10日破坏了佛罗里达州墨西哥湾沿海区域的飓风Michael,这场5级风暴在登陆前几个小时突然增强。利用多芬岛海岸线外的一个系泊点收集的数据,小组绘制了热通量和复合事件图像。结果显示,飓风Michael登陆前的这段时间,墨西哥湾海洋温度在13年记录中呈同期最高值。

  研究团队追踪了令墨西哥湾沿海水域进入极暖状态(即海洋热浪)的关键事件及过程(包括风暴及大气热浪),而这些事件产生的复合效应很可能是加剧沿岸风暴的元凶。

  与深海不同,大陆架的底部较浅,限制了混入海面的冷水量。冷水可以使海面温度降低,削弱临近的风暴。Dzwonkowski及其团队专注于研究不同风暴混合如何促使表面热量向下传递,并清除底层水的冷水储备。

  如果混合后有一段回暖期(如大气热浪),那么这种复合效应造成的大陆架海洋环境将极其有利于极端风暴事件的生成。

  研究人员认为,极端天气事件的发生会影响科学管理利益。目前,珊瑚礁和易缺氧的大陆架已经遭受长期变暖趋势的影响,而这些生活在特定温度下的底栖生物群落和栖息地通常具有重要的社会价值和经济价值。

  新确定的复合效应预计将严重影响沿海利益,相关工作人员应在管理和救灾决定中将其纳入考虑范围。

  原创编译:李华  审稿:西莫  责编:陈之涵

  期刊来源:《自然通讯》

  期刊编号:2041-1723

  原文链接:https://phys.org/news/2020-09-compounding-impact-severe-weather-events.html

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