大西洋飓风正变得越来越危险，速度也越来越快

　　cription">

　　卡特里娜飓风。玛丽亚（女名）伊恩。桑迪。那些曾经普通的名字现在与可怕的记忆联系在一起。对许多人来说，仅仅是听到它们就会产生一种不祥的预感——哪一场风暴将会加入改变了无数人的生活并帮助塑造了美国历史进程的长长的飓风行列?

　　没有人知道下一场大风暴会在何时何地袭来。但周四发表在《科学报告》(Scientific Reports)上的一项新研究发现，近几十年来，大西洋飓风更有可能在24小时内从弱的1级风暴升级为强的3级或更高级别风暴。从2001年到2020年的风暴发生的频率是1970年到1990年的两倍多。

　　究竟是什么推动了这一趋势，以及它是否会持续到未来，这是对整个美洲数百万人具有重大影响的两个问题。

　　罗文大学(Rowan University)的气象学家和气候科学家安德拉·加纳(Andra Garner)分析了1970年至2020年间每一次大西洋飓风的风速及其变化情况。她确定了每一场风暴在24小时内最大风速的最大增幅，即最大增强率。然后，她将风暴分为三个时期(1970年至1990年，1986年至2005年，2001年至2020年)，并为每个时期创建了一个“平均风暴”。

　　比较这些平均值表明，最近的飓风以更快的速度增强到显著的强度。从1970年到1990年，弱风暴在24小时内变成强风暴的概率仅为3.23%，而从2001年到2020年，这一概率为8.12%。1970年至1990年期间，42.3%的风暴在24小时内风速达到或超过每小时23英里。在2001年至2020年期间，56.7%的风暴以同样的标准变得更加强大。

　　数据还表明，地理因素在最大强化率中发挥了作用。飓风在加勒比海和美国大西洋沿岸的增强速度比在墨西哥湾要快。

　　虽然这项研究没有包括一项分析，试图确定更快加剧的风暴的原因或原因，但加纳将结果解释为气候变化如何提高海洋表面温度的警告。她说:“我们需要做更多的工作，以确切地了解这些变化在未来会如何发生，并确定所有在这里发挥作用的变量。”“但就在过去的50年里，我们已经看到了风暴加剧速度的变化，而我们也看到了海洋在同一时期变暖。”

　　温暖的地表水助长了飓风。海上的雷暴会将蒸发的地表水的热能吸收到空气中，从而产生大量的湿度。当水蒸气凝结成云和雨时，它储存的热量就会释放出来，形成飓风，飓风将能量转化为强风。

　　“所以我认为，公平地说，如果我们不采取行动限制未来的气候变化，”加纳说，“我认为，这种趋势在未来会继续恶化。”

　　虽然加纳的立场起到了警告的作用，但目前美国国家海洋和大气管理局(NOAA)断言，“可检测的温室气体对飓风活动的影响尚未得到高度肯定。”这是因为其他助长飓风的因素也在起作用，从大气气溶胶水平到海洋环流模式的长期变化。

　　快速强化与特别强大的破坏性风暴有关，加纳的研究并不是第一个注意到它变得越来越普遍的人。迈阿密大学的大气科学家Sharan Majumdar说:“他们的结果与最近其他几项研究的结果是一致的，因为他们表明，与过去几十年相比，大西洋盆地快速增强的热带气旋的数量在2000年代有所增加。”Majumdar警告说，所有这些研究对热带气旋强度的估计都有一些不确定性，尤其是在前几十年，因为卫星和飞机飞行数据在20世纪70年代和80年代并不那么可靠。

　　Majumdar最近与人合著了一项研究，该研究发现，在1980-2000年期间和2001-2021年期间，快速强化(24小时内风速增加超过34英里/小时)显著增加。他记录的飓风强度的地区差异与加纳的研究结果基本吻合。尤卡坦和加勒比海地区的快速强度增加了68%，北大西洋南部地区增加了50%。墨西哥湾仅增长了21%。

　　他解释说:“我们发现，与垂直风切变或相对湿度的变化相比，这些强度的增加似乎与海面温度的增加更密切相关。”

　　但飓风加剧的原因并不仅仅是海洋表面温度升高。

　　美国国家海洋和大气管理局地球物理流体动力学实验室的气候科学家汤姆·克努森(Tom Knutson)是研究气候变化如何影响飓风的专家。克努森指出，许多研究表明，从20世纪70年代和80年代到近年来，大西洋飓风强度的各种不同测量方法有所增加。在此期间的三个主要因素中的任何一个，或它们的组合，都可能负责:温室气体变暖;气溶胶空气污染大幅减少，以前，气溶胶会反射阳光，帮助冷却海水;或者与海洋环流变化有关的自然变率。

　　“温室气体引起的气候变暖可能促成了这一切，也可能促成了这一切，也可能贡献很小，”他在谈到新研究中发现的飓风加剧时说。“我个人的观点是，这些结果基本上显示了两个时期之间的差异，他们并没有强有力的证据表明他们所看到的实际上是由于温室气体引起的变暖。”他指出，如果观测到的大西洋飓风变化是由于气溶胶水平或海洋环流变化等因素造成的，那么这种增强趋势可能不会持续到未来。

　　在世界范围内，自从20世纪80年代开始收集可靠的全球卫星数据以来，每年平均大约有80个热带气旋。目前的大多数研究表明，大西洋飓风不会变得更频繁，实际上，随着气候变化，它们可能会变得更不频繁。这听起来是个好消息，但不应该完全让人放心。研究还表明，我们正在经历的飓风正变得更具破坏性，而且由于气候变化和人类行为，这种趋势似乎也有可能继续下去。

　　根据政府间气候变化专门委员会的报告，气候变化正在导致飓风产生更多的降雨。研究表明，气温每升高1摄氏度，降雨量就会增加7%左右。因此，在气温上升2摄氏度的情况下，飓风预计会给受影响的社区带来14%以上的降雨。

　　海平面上升，导致沿海洪水的频率和严重程度，是另一个破坏性因素，预计到2100年可能会恶化两英尺。自1960年以来，美国许多地区的海平面已经上升，德克萨斯州和路易斯安那州海岸的海平面在此期间上升了8英寸多。

　　随着沿海地区的持续发展，越来越多的人和建筑物被直接置于危险之中。正因为如此，热带风暴造成的破坏随着时间的推移而显著增加，即使风暴行为保持不变，也将继续增加。

　　加纳怀疑，考虑到对未来海洋变暖的预测，飓风不会保持不变，而且会继续加剧，这使得我们已经看到的变化对可能到来的事情发出了“一点紧急警告”。

　　克努森强调，在如何解释过去半个世纪大西洋盆地飓风行为的问题上，科学仍然没有定论。他指出，我们并不确切地知道臭氧和海洋环流等因素是如何对观察到的现象做出贡献的。

　　“这是一个悬而未决的问题，也是一个重要的问题，因为它确实对未来有影响，”他说。“如果它真的是温室气体主导的，那么我们确实预计这种趋势将持续到未来，并带来一些相当可怕的后果。”

　　在您的收件箱中获取最新的科学故事。