Ocieplający się klimat zwiększy liczbę cyklonów tropikalnych i ich intensywność na północnym Atlantyku, potencjalnie tworząc coraz silniejsze huragany, zgodnie z symulacjami wykorzystującymi globalny model klimatu o wysokiej rozdzielczości.
„Niestety nie jest to dobra wiadomość dla osób mieszkających w regionach przybrzeżnych” – powiedziała Christina Patricola, adiunkt nauk geologicznych i atmosferycznych na Uniwersytecie Stanowym Iowa, filia Lawrence Berkeley National Laboratory w Kalifornii Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych i lider badań. „Sezony huraganów na Atlantyku staną się jeszcze bardziej aktywne w przyszłości, a huragany będą jeszcze bardziej intensywne”.
Zespół badawczy przeprowadził symulacje klimatyczne przy użyciu eksaskalowego modelu systemu energetycznego Departamentu Energii i odkrył, że częstotliwość cyklonów tropikalnych może wzrosnąć o 66% podczas aktywnych sezonów huraganów na północnym Atlantyku do końca tego stulecia. (Te pory roku charakteryzują się zazwyczaj warunkami La Niña – niezwykle chłodnymi wodami powierzchniowymi we wschodnim tropikalnym Oceanie Spokojnym – oraz dodatnią fazą Atlantyckiego trybu południkowego – cieplejszymi temperaturami powierzchni w północnym tropikalnym Oceanie Atlantyckim).
Przewidywana liczba cyklonów tropikalnych może wzrosnąć o 34% podczas nieaktywnych sezonów huraganów na północnym Atlantyku. (Pory nieaktywne zwykle występują w warunkach El Niño z cieplejszymi temperaturami powierzchni we wschodnim tropikalnym Oceanie Spokojnym i ujemną fazą trybu południkowego Atlantyku z niższymi temperaturami powierzchni w północnym tropikalnym Oceanie Atlantyckim).
Ponadto symulacje przewidują wzrost intensywności burz podczas aktywnych i nieaktywnych sezonów burzowych.
Czasopismo naukowe Geophysical Research Letters opublikowało niedawno wyniki badań. Ana CT Sena, pracownik naukowy ze stopniem doktora stanu Iowa, jest pierwszym autorem.
„W sumie współwystępujący wzrost liczby (cyklonów tropikalnych) i siły może prowadzić do zwiększonego ryzyka dla kontynentalnego północnego Atlantyku w przyszłym klimacie” – napisali naukowcy.
Patricola dodał: „Wszystko, co można zrobić, aby ograniczyć emisje gazów cieplarnianych, może być pomocne w zmniejszeniu tego ryzyka”.
Badania cyklonów w kraju cyklonów
Stan Iowa jest domem cyklonów, a syreny burzowe są częścią szumu podczas większości zawodów sportowych. W całym kampusie mówi się o cyklonach. Ale cyklony tropikalne na północnym Atlantyku? Czym oni są?
„Cyklon tropikalny jest terminem bardziej ogólnym niż huragan” – powiedział Patricola. „Huragany to stosunkowo silne cyklony tropikalne”.
Dokładnie, mówi National Oceanic and Atmospheric Administration. Cyklon tropikalny to ogólne odniesienie do systemu niskiego ciśnienia, który tworzy się nad wodami tropikalnymi z burzami w pobliżu centrum jego zamkniętych, cyklonicznych wiatrów. Kiedy te wirujące wiatry przekraczają 39 mil na godzinę, system staje się nazwaną burzą tropikalną. Przy prędkości ponad 74 mil na godzinę staje się huraganem na Oceanie Atlantyckim i wschodnim Pacyfiku, tajfunem na północnym zachodnim Pacyfiku.
Patricola dorastał na północnym wschodzie i nadal może opowiadać historie o huraganie Bob z 1991 roku.
„To było duże wydarzenie dla nas w Massachusetts” – powiedziała. „Dla mnie to było bardzo ekscytujące. Naprawdę mnie to zainteresowało”.
Była fanatyczką Weather Channel podczas wielu huraganów w połowie lat 90. A to doprowadziło do studiów z zakresu nauk geologicznych i atmosferycznych na Cornell University w Nowym Jorku, a następnie badań atmosferycznych i klimatycznych na Texas A&M University i Lawrence Berkeley National Laboratory. Patricola dołączył do wydziału stanu Iowa w sierpniu 2020 r.
Zainteresowania badawcze Patricoli obejmują dynamikę klimatu, zmienność i zmiany klimatu, ekstremalne zjawiska pogodowe, interakcje atmosfera-ocean, modelowanie klimatu w wysokiej rozdzielczości, interakcje ląd-atmosfera, paleoklimaty. I cyklony tropikalne.
Dlaczego liczby cyklonów tropikalnych są tak spójne?
Patricola i inny zestaw współpracowników właśnie opublikowali drugi artykuł badawczy na temat cyklonów tropikalnych. Ten jest również w Geophysical Research Letters, z Derrickiem Danso, współpracownikiem naukowym ze stopniem doktora stanu Iowa, jako pierwszym autorem. Artykuł analizuje możliwe wyjaśnienie stosunkowo stałej liczby cyklonów tropikalnych obserwowanych na całym świecie z roku na rok.
Czy to możliwe, że afrykańskie fale wschodnie, systemy niskiego ciśnienia nad regionem Sahelu w Afryce Północnej, które pochłaniają wilgotne tropikalne wiatry i unoszą je w chmury burzowe, są kluczem do tej ciągłej produkcji burz?
Korzystając z symulacji modeli regionalnych, naukowcy byli w stanie odfiltrować afrykańskie fale wschodnie i zobaczyć, co się stało. Jak się okazało, symulacje nie zmieniły sezonowej liczby atlantyckich cyklonów tropikalnych. Jednak cyklony tropikalne były silniejsze, szczyty burz przesunęły się z września na sierpień, a region powstawania przesunął się z wybrzeży Afryki Północnej do Zatoki Meksykańskiej.
Tak więc wiele afrykańskich fal wschodnich nie pomaga naukowcom przewidzieć liczby atlantyckich cyklonów tropikalnych każdego roku, ale wydaje się, że wpływają one na ważne cechy burz, w tym intensywność i prawdopodobnie miejsce, w którym docierają na ląd.
Oba artykuły wzywają do dalszych badań.
„Jesteśmy”, powiedział Patricola, „odcinamy się od problemu przewidywania liczby cyklonów tropikalnych”.