Бъдещите урагани и урагани ще обикалят повече земя

Ново проучване, водено от Йейлския университет, съобщава за 21 души^Св Векът ще види разширяването на циклоните и тропическите циклони до средните ширини, което включва големи градове като Ню Йорк, Бостън, Пекин и Токио.

Писане в списанието естествени науки за ЗемятаТропическите циклони – урагани и циклони – могат да мигрират на север и на юг в двете полукълба, казаха авторите на изследването, тъй като планетата се затопля в резултат на антропогенните емисии на парникови газове. Субтропичната буря Алфа през 2020 г., първият тропически циклон, наблюдаван в Португалия, и ураганът Хенри тази година, който достигна сушата в Кънектикът, може да са предвестник на подобни бури.

„каза първият автор Джошуа Студхолм, физик от катедрата по земни и планетарни науки в Училището по изкуства и науки в Йейл и съавтор на Шестия доклад за оценка на изменението на климата на Междуправителствения комитет на ООН по въпросите на околната среда, публикуван по-рано тази година.

„Това изследване прогнозира, че 21^Св Вероятно е тропическите циклони на века да се появят на по-широк диапазон от географски ширини, отколкото е било на Земята през последните три милиона години“, каза Студхолм.

Съавтори на изследването са Алексей Федоров, професор по океански и атмосферни науки в Йейлския университет, Сергей Гулев от Черчовския институт по океанография, Кери Емануел от Масачузетския технологичен институт и Кевин Ходжис от Университета в Рединг.

Докато увеличаването на тропическите циклони обикновено се цитира като предвестник на изменението на климата, много остава неясно за това колко чувствителни са те към средната температура на планетата. През 80-те години на миналия век съавторът на изследването Еманюел използва концепции от класическата термодинамика, за да предскаже, че глобалното затопляне ще доведе до по-интензивни бури – прогноза, потвърдена в записите на наблюденията.

Въпреки това, други аспекти на връзката между тропическите циклони и климата все още липсват във физическата теория. Например, няма съгласие между учените дали общият брой на бурите ще се увеличи или намалее със затоплянето на климата или защо планетата преживява приблизително 90 подобни събития всяка година.

„„Има големи съмнения как ще се променят тропическите циклони в бъдеще“, каза Федоров. „Въпреки това, множество доказателства показват, че можем да видим повече тропически циклони в средните ширини, дори ако общата честота на тропическите циклони не се увеличи, което все още е активен дебат. В допълнение към прогнозираното увеличение на средната интензивност на тропическите циклони циклони, този резултат носи по-голям риск от тропически циклони при глобално затопляне на климата.“

Обикновено тропическите циклони се образуват на ниски географски ширини, които имат достъп до топли води от тропическите океани и далеч от ефекта на срязване на струйните потоци – лентите на ветровете от запад на изток, които обикалят планетата. Въртенето на Земята кара групи от гръмотевични бури да се събират и да се въртят, за да образуват вихри, които се превръщат в тропически циклони. Съществуват и други механизми за образуване на торнадо.

Изследователите казват, че със затоплянето на климата температурните разлики между екватора и полюсите ще намалеят. През летните месеци това може да причини отслабване или дори разделяне на струята, отваряйки прозорец в средните ширини за образуване и засилване на тропическите циклони.

За изследването Студхолм, Федоров и техните колеги анализираха числени симулации на топъл климат от далечното минало на Земята, скорошни сателитни наблюдения и различни прогнози за времето и климата, както и основната физика, която управлява атмосферната конвекция и планетарните ветрове. Например, те отбелязват, че симулациите на по-топъл климат през еоцена (преди 56 до 34 милиона години) и плиоцен (преди 5,3 до 2,6 милиона години) са видели, че тропическите циклони се образуват и засилват на по-високи географски ширини.

„Студхолм, постдокторант в университета в Йейл, каза, че основният проблем при правенето на бъдещи прогнози за урагани е, че моделите, използвани за прогнози за климата, нямат достатъчно точност, за да симулират реалистични тропически циклони. Вместо това обикновено се използват много различни непреки методи. Тези методи обаче изглежда изкривяват основната физика за това как се образуват и развиват тропическите циклони. Редица от тези подходи също предоставят прогнози, които са в противоречие помежду си.“

Новото проучване прави своите заключения, като изследва връзките между физиката на ураганите в мащаби, твърде малки, за да бъдат представени в настоящите климатични модели, и по-добре симулираната динамика на струйните потоци на Земята и въздушния цикъл север-юг, известен като клетки на Хадли.

Справка: „Разширяване на полярните тенденции на ширините на тропическите циклони в топъл климат“ от Джошуа Студхолм и Алексей В. Федоров, Сергей К. Голев, Кери Еманюел и Кевин Ходжис, 29 декември 2021 г. Достъпно тук естествени науки за Земята.
DOI: 10.1038 / s41561-021-00859-1

Изследването беше подкрепено отчасти с безвъзмездни средства от НАСА, Националната океанска и атмосферна администрация и проекта ARCHANGE.