飓风米尔顿在不到一天的时间里爆发成 Cat 5 风暴。原因如下。

飓风米尔顿从勉强的飓风强度更改为危险的 5 级风暴在不到 24 小时内,它穿过墨西哥湾前往佛罗里达州。

随着风速的增加,米尔顿成为有记录以来增强最快的风暴之一。而180 英里/小时的持续风速2024 年 10 月 7 日,气压非常低,它也成为今年最强的风暴之一。

不到两周后飓风“海伦”的毁灭性影响,这种风暴是佛罗里达州最不想看到的。飓风米尔顿预计将在 10 月 9 日晚些时候或 10 月 10 日初作为大飓风登陆,并且已经促使大范围疏散.

截至 2024 年 10 月 7 日中午,飓风米尔顿的预测风暴路径显示了它从形成发展为大飓风 (M) 的速度有多快。风暴路径是预测,米尔顿的路径可能会在穿过墨西哥湾时发生变化。圆锥体是可能的路径,并不反映风暴的大小。(国家飓风中心)

那么,究竟什么是快速集约化,以及全球气候变化与此有关吗?我们研究飓风行为教授气象学.以下是您需要了解的内容。

什么是快速强化?

美国国家气象局将快速增强定义为热带气旋的最大持续风速增加至少 30 节 – 约 35 英里/小时在 24 小时内。这种增加足以将风暴从 Saffir-Simpson 等级的 1 级升级到 3 级。

弥尔顿的风速下降了从 80 英里/小时起175 英里/小时从周日下午 1 点到周一下午 1 点,其压力从 988 毫巴下降到 911 毫巴。

国家飓风中心(National Hurricane Center)一直在警告说,米尔顿可能会成为一场大飓风,但这种快速增强会让人们措手不及,尤其是当它发生在登陆附近时。

飓风迈克尔做到了数十亿美元的损失2018 年,它在袭击佛罗里达州狭长地带的廷德尔空军基地附近之前迅速增强为 5 级风暴。2023 年,飓风奥蒂斯在袭击墨西哥阿卡普尔科之前的不到 24 小时内,最大风速增加了 100 英里/小时。飓风伊恩在 2022 年也迅速增强,然后袭击了米尔顿预计穿过佛罗里达州的地方以南。

是什么导致飓风迅速增强?

快速增强很难预测,但有一些驱动力。

  • 海洋热量:温暖的海面温度,特别是当它们延伸到更深的暖水中时,为飓风增强提供了必要的能量。暖水越深,风暴可以吸收的能量就越多,从而增强其强度。
2024 年 10 月 7 日,飓风米尔顿正在墨西哥尤卡坦半岛顶端的西北方向穿过墨西哥湾,海面温度一直很温暖。30 摄氏度的温度相当于 86 华氏度。(美国国家海洋和大气管理局 (NOAA))
  • 低风切变:强垂直风切变 – 风速或风向随高度的快速变化 – 可以扰乱风暴的组织,而低风切变使飓风增长得更快。在弥尔顿的案例中,大气条件特别有利于快速增强。
  • 水分:较高的海面温度和较低的盐度增加了风暴可用的水分量,从而加速了风暴的快速增强。较暖的水域提供水分蒸发所需的热量,而较低的盐度有助于将热量困在地表附近。这允许更持久的热量和水分传递到风暴中,驱动更快、更强的集约化.
  • 雷暴活动:内部动力学,例如气旋旋转期间的强烈雷暴爆发,可以重新组织气旋的环流并导致强度的快速增加,即使其他条件并不理想。

研究发现,在全球范围内,大多数飓风都是 3 级及以上的在其一生中往往会经历快速增强.

全球变暖如何影响飓风强度?

如果近年来您似乎更多地听到了关于快速增强的信息,那部分原因是这种情况发生得更频繁.

1980 年至 2023 年期间,大西洋每年快速增强的热带气旋数量呈上升趋势。(气候中心,CC 作者 ND)

2023 年的一项研究调查快速集约化与气候变化之间的联系发现在过去四十年中,经历快速增强的热带气旋数量有所增加。这包括飓风数量的显著增加,这些飓风在其发展过程中迅速增强多次。

另一项将 1982 年至 2017 年的趋势与气候模型模拟进行比较的分析发现,仅靠自然变异性无法解释这些增加导致了迅速增强的风暴,这表明人为引起的气候变化可能起作用。

未来的气候变化将如何影响飓风是一个活跃的研究领域。然而,随着全球气温和海洋持续变暖,预计主要飓风的频率将增加.近年来的极端飓风,包括 2024 年 6 月的绿柱石和海伦,已经引起了人们对变暖对热带气旋行为影响加剧的警报。

扎卡里·汉德洛斯, 大气科学教育家,佐治亚理工学院阿里·萨尔哈迪, 大气科学助理教授,佐治亚理工学院

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