颶風(fēng)米爾頓在不到一天的時(shí)間里爆發(fā)成 Cat 5 風(fēng)暴。原因如下。

颶風(fēng)米爾頓從勉強(qiáng)的颶風(fēng)強(qiáng)度更改為危險(xiǎn)的 5 級(jí)風(fēng)暴在不到 24 小時(shí)內(nèi)，它穿過(guò)墨西哥灣前往佛羅里達(dá)州。

隨著風(fēng)速的增加，米爾頓成為有記錄以來(lái)增強(qiáng)最快的風(fēng)暴之一。而180 英里/小時(shí)的持續(xù)風(fēng)速2024 年 10 月 7 日，氣壓非常低，它也成為今年最強(qiáng)的風(fēng)暴之一。

不到兩周后颶風(fēng)“海倫”的毀滅性影響，這種風(fēng)暴是佛羅里達(dá)州最不想看到的。颶風(fēng)米爾頓預(yù)計(jì)將在 10 月 9 日晚些時(shí)候或 10 月 10 日初作為大颶風(fēng)登陸，并且已經(jīng)促使大范圍疏散.

那么，究竟什么是快速集約化，以及全球氣候變化與此有關(guān)嗎？我們研究颶風(fēng)行為和教授氣象學(xué).以下是您需要了解的內(nèi)容。

什么是快速?gòu)?qiáng)化？

美國(guó)國(guó)家氣象局將快速增強(qiáng)定義為熱帶氣旋的最大持續(xù)風(fēng)速增加至少 30 節(jié) – 約 35 英里/小時(shí)在 24 小時(shí)內(nèi)。這種增加足以將風(fēng)暴從 Saffir-Simpson 等級(jí)的 1 級(jí)升級(jí)到 3 級(jí)。

彌爾頓的風(fēng)速下降了從 80 英里/小時(shí)起自175 英里/小時(shí)從周日下午 1 點(diǎn)到周一下午 1 點(diǎn)，其壓力從 988 毫巴下降到 911 毫巴。

國(guó)家颶風(fēng)中心（National Hurricane Center）一直在警告說(shuō)，米爾頓可能會(huì)成為一場(chǎng)大颶風(fēng)，但這種快速增強(qiáng)會(huì)讓人們措手不及，尤其是當(dāng)它發(fā)生在登陸附近時(shí)。

颶風(fēng)邁克爾做到了數(shù)十億美元的損失2018 年，它在襲擊佛羅里達(dá)州狹長(zhǎng)地帶的廷德爾空軍基地附近之前迅速增強(qiáng)為 5 級(jí)風(fēng)暴。2023 年，颶風(fēng)奧蒂斯在襲擊墨西哥阿卡普爾科之前的不到 24 小時(shí)內(nèi)，最大風(fēng)速增加了 100 英里/小時(shí)。颶風(fēng)伊恩在 2022 年也迅速增強(qiáng)，然后襲擊了米爾頓預(yù)計(jì)穿過(guò)佛羅里達(dá)州的地方以南。

是什么導(dǎo)致颶風(fēng)迅速增強(qiáng)？

快速增強(qiáng)很難預(yù)測(cè)，但有一些驅(qū)動(dòng)力。

• 海洋熱量：溫暖的海面溫度，特別是當(dāng)它們延伸到更深的暖水中時(shí)，為颶風(fēng)增強(qiáng)提供了必要的能量。暖水越深，風(fēng)暴可以吸收的能量就越多，從而增強(qiáng)其強(qiáng)度。

• 低風(fēng)切變：強(qiáng)垂直風(fēng)切變 – 風(fēng)速或風(fēng)向隨高度的快速變化 – 可以擾亂風(fēng)暴的組織，而低風(fēng)切變使颶風(fēng)增長(zhǎng)得更快。在彌爾頓的案例中，大氣條件特別有利于快速增強(qiáng)。
• 水分：較高的海面溫度和較低的鹽度增加了風(fēng)暴可用的水分量，從而加速了風(fēng)暴的快速增強(qiáng)。較暖的水域提供水分蒸發(fā)所需的熱量，而較低的鹽度有助于將熱量困在地表附近。這允許更持久的熱量和水分傳遞到風(fēng)暴中，驅(qū)動(dòng)更快、更強(qiáng)的集約化.
• 雷暴活動(dòng)：內(nèi)部動(dòng)力學(xué)，例如氣旋旋轉(zhuǎn)期間的強(qiáng)烈雷暴爆發(fā)，可以重新組織氣旋的環(huán)流并導(dǎo)致強(qiáng)度的快速增加，即使其他條件并不理想。

研究發(fā)現(xiàn)，在全球范圍內(nèi)，大多數(shù)颶風(fēng)都是 3 級(jí)及以上的在其一生中往往會(huì)經(jīng)歷快速增強(qiáng).

全球變暖如何影響颶風(fēng)強(qiáng)度？

如果近年來(lái)您似乎更多地聽到了關(guān)于快速增強(qiáng)的信息，那部分原因是這種情況發(fā)生得更頻繁.

2023 年的一項(xiàng)研究調(diào)查快速集約化與氣候變化之間的聯(lián)系發(fā)現(xiàn)在過(guò)去四十年中，經(jīng)歷快速增強(qiáng)的熱帶氣旋數(shù)量有所增加。這包括颶風(fēng)數(shù)量的顯著增加，這些颶風(fēng)在其發(fā)展過(guò)程中迅速增強(qiáng)多次。

另一項(xiàng)將 1982 年至 2017 年的趨勢(shì)與氣候模型模擬進(jìn)行比較的分析發(fā)現(xiàn)，僅靠自然變異性無(wú)法解釋這些增加導(dǎo)致了迅速增強(qiáng)的風(fēng)暴，這表明人為引起的氣候變化可能起作用。

未來(lái)的氣候變化將如何影響颶風(fēng)是一個(gè)活躍的研究領(lǐng)域。然而，隨著全球氣溫和海洋持續(xù)變暖，預(yù)計(jì)主要颶風(fēng)的頻率將增加.近年來(lái)的極端颶風(fēng)，包括 2024 年 6 月的綠柱石和海倫，已經(jīng)引起了人們對(duì)變暖對(duì)熱帶氣旋行為影響加劇的警報(bào)。

扎卡里·漢德洛斯， 大氣科學(xué)教育家，佐治亞理工學(xué)院和阿里·薩爾哈迪， 大氣科學(xué)助理教授，佐治亞理工學(xué)院

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