风暴正在变得更强

美国国家航空航天局(NASA) - 暴风雨“变得更强”究竟意味着什么? 这是否意味着更快的风? 一个更大的风场? 在中心压力较低? 更多的降雨和降雪? 更高的风暴潮?

Del Genio说:“你必须记住风暴不是一维的。 “风暴的种类很多,而且要分清每种类型的方面如何应对变暖,科学真正变得有趣。”

气候
关于图片 - 随着桑迪在美国东海岸上空移动,异常温暖的海洋温度使得风暴离开热带水域后保持强劲。 (Robert Simmon使用NOAA地球系统研究实验室的数据绘制)

例如,全球变暖与风暴破坏之间的直接联系,使得海平面上升加剧了桑迪的风暴潮。 大西洋异常高的海面温度可能加剧了这场风暴。 美国气象学会现任主席谢菲尔德说,把桑迪所有的愤怒 - 它的混合性,风的规模,与全球变暖的不同寻常的轨迹联系在一起还为时过早。

天气预报员使用诸如暴风雪,掠夺者,冰雹,暴风雨,暴风雪,低压系统,闪电风暴,飓风,台风,反常和旋风等术语。 研究气象学家和气候学家有一个更简单的方法来划分世界的风暴:雷暴,热带气旋和热带气旋。 都是大气干扰,重新分配热量,产生云,降水和风的组合。
3基本类型的风暴的卫星图像。

气候

关于图片 - 热带气旋,热带气旋和雷暴是气候变化社区研究的三种基本类型的风暴。 (图片©2013 EUMETSAT。)

雷暴是最小的类型,它们通常是较大风暴系统(热带和热带气旋)的一部分。 所有的风暴都需要水分,能量和一定的风力条件来发展,但是各种成分的组合因风暴的类型和当地的气象条件而异。

例如,雷暴形成时,一个冷锋,一个接近地面的风,或崎岖的地形,使大量温暖湿润的空气不稳定,并使其上升。 随着空气上升,空气膨胀和冷却,增加湿度,直到水汽凝结成降水云中的液滴或冰晶。 将水汽转化成液态水或冰的过程将潜热释放到大气中。 (如果这没有意义,记住通过煮沸将液态水逆转成水蒸气需要热量)。

科学家们认为,全球变暖正在加剧风暴。 大气或海洋中的额外热量滋养风暴; 进入的热量越多,天气系统就会越剧烈地流失。
图表显示了雷雨天气中的对流。

气候

关于图片 - 雷暴从水汽凝结释放的热量中获取能量。 这种“潜热”能量将雷暴云带入大气层。 当下降的雨水形成的冷下降气流阻止升高的暖空气时,雷阵雨消散。 (图片由NOAA国家气象局雷暴生命周期改编而来。)

有证据表明,风暴可能正在发生变化。 基于二十多年卫星高度计数据(测量海面高度)的研究表明,飓风现在的增速明显快于25年前的情况。 具体而言,研究人员发现风暴的3风速比1980风速快了近9个小时。 另一项以卫星为基础的研究发现,在过去的二十年中,全球风速平均增加了5%。

还有证据表明,大气中多余的水汽正在使风暴变得更加潮湿。 在过去的25年间,卫星测量了空气柱中水蒸气的4上升百分比。 在地面记录中,自76以来,美国1948百分比的气象站已经出现了极端降水的增加。 一项分析发现,经常发生极端倾盆大雨的比例是30。 另一项研究发现,现在最大的风暴产生的10百分比降水量更多。
显示自1970以来全球湿度增加的图表。

气候

关于图片 - 全球气温的升高使大气湿度升高。 (Robert Simmon根据NOAA国家气候数据中心的数据绘制的图。)

美国宇航局戈达德太空飞行中心的科学家威廉·刘(William Lau)在一篇2012论文中总结说,自24以来,北大西洋热带气旋的降雨量以1988百分比的速度上升。 降水量的增加不仅适用于降雨。 NOAA科学家已经对120年的数据进行了检验,发现1961和2010之间的极端地区性暴风雪的数量是1900到1960的两倍。

但是,测量一场暴风雨的最大尺度,最大的降雨量或者顶风并不能完全反映它的力量。 麻省理工学院飓风专家克里·伊曼纽尔(Kerry Emanuel)开发了一种方法来测量热带气旋在其一生中消耗的总能量。 在2005中,他表明大西洋飓风大约比60强大的1970百分比。 风暴持续时间更长,最高风速增加了25%。 (随后的研究表明,强化可能与大西洋和太平洋海洋的温度差异有关。)


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最初发表的 美国宇航局的地球观测台

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