大西洋飓风平静期令科学家困惑

气象学家预测大西洋飓风季将非常繁忙——最近的平静期并不能否定这一点

Seven-Day Graphical Tropical Weather Outlook from August 24, 2024 shows a map of the Northern Atlantic Ocean with text overlaid that reads, "Tropical cyclone activity is not expected during the next 7 days."

国家飓风中心 2024 年 8 月 24 日发布的七天热带天气展望。

NOAA/NWS

预报员今年春天警告说,由于温暖的海面温度和潜在的拉尼娜气候模式(这将有利于热带风暴的形成)的强大结合,2024 年大西洋飓风季可能尤其危险。但是,随着典型的季节高峰期在 9 月初到来,盆地异常平静。最近一次被命名的风暴“埃内斯托”在 8 月 21 日左右消散。那么,严峻的飓风预测错了吗?风暴都去哪儿了?

简而言之,答案是“否”和“情况很复杂”。

专家表示,尽管目前处于平静期,但本季已经很强劲,而且可能变得更加活跃。今年到目前为止,大西洋已经出现了五次被命名的风暴:两次热带风暴、两次飓风和一次大型飓风。大型飓风“贝里尔”比大西洋以往任何风暴都更早达到5 级状态。“我们确实以一个极其活跃的季节开局,”迈阿密大学的飓风研究员布赖恩·麦克诺尔迪说。


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并且,考虑个别风暴的数量和强度只是评估飓风季的一种方法。理解热带活动的另一个重要工具是累积气旋能量 (ACE) 测量值,它代表大西洋热带风暴和飓风的总体活动。为了计算 ACE,科学家每六个小时统计一次每个强度足以命名的风暴的风速——那些峰值持续风速至少为每小时 39 英里的风暴。每个风暴的风速都平方,然后将这些值加在一起。整个季节每天进行四次。

根据美国国家海洋和大气管理局的数据,今年的 ACE 分数仍然比 1991 年至 2020 年的季节至今平均值高出 50%——绝不是平静的一年。麦克诺尔迪说,本季至今的大部分力量来自飓风“贝里尔”,它既强大又持久。“埃内斯托”也为当前的 ACE 分数做出了重大贡献。

此外,大西洋飓风季一直持续到 11 月 30 日——有足够的时间让活动再次升温,并消除最近几周的平静。“仅仅因为我们对过去几周甚至本周感到有点困惑,就说整个飓风季如何还为时过早,”麦克诺尔迪说。

但科学家们确实对当前的情况“有点困惑”。麦克诺尔迪说,让他们在本飓风季之前担心的相同因素仍然在起作用。东大西洋、加勒比海和墨西哥湾的海面温度仍然比平均水平高出近 2 华氏度(1 摄氏度),为热带风暴提供了充足的温暖海水。正如预测的那样,往往会抑制大西洋飓风的厄尔尼诺气候模式已经转向拉尼娜现象,后者具有较低的风切变率,风切变会分解热带风暴。

因此,大西洋仍然为严重风暴的增长做好了准备——只是它们似乎没有这样做。这些趋势对于假设来说还为时过早,但为了理解这种情况,科学家们正在将目光转向非洲,那里是恶劣天气的种子扰动产生飓风的地方。在这里,有两种现象可能在当前的飓风平静期中发挥作用。

Satellite imagery of the Moroccan coast and Atlantic Ocean as dust from the Saharan Desert is carried by the wind

2024 年 8 月 24 日,来自摩洛哥南部撒哈拉沙漠的浓密沙尘带从海上飘过大西洋。

美国宇航局地球观测站图片,由 Lauren Dauphin 使用来自 NASA EOSDIS LANCE、GIBS/Worldview 和 Suomi 国家极轨伙伴关系的 VIIRS 数据制作

其中之一是撒哈拉沙漠升起的尘羽,它被风吹过大西洋。这种沙尘可能会干扰飓风是有道理的,因为它沿着与酝酿中的热带风暴相似的路线传播——并且因为沙尘是干燥的,而风暴以水分为食。一些研究表明撒哈拉沙尘和热带风暴之间存在相互作用,尽管这种关系非常复杂,斯坦福大学大气科学家、今年早些时候发表的此类研究的合著者王元说。

这项工作表明,撒哈拉沙尘可以减少飓风中的降水量,但王元怀疑它也可能首先减少飓风的形成。“我认为沙尘很可能在今年的干旱飓风季中发挥作用,”他说,尽管这种解释仍然是推测性的。“我认为我们仍然需要非常严谨的科学研究来进行一些归因分析。”

德克萨斯 A&M 大学的大气科学家凯利·努涅斯·奥卡西奥说,第二个值得关注的因素是,今年西非季风异常潮湿。西非季风是一种季节性风型,在 6 月至 9 月期间将雨水从大西洋带到西非。努涅斯·奥卡西奥研究了季风如何影响飓风的种子。在她和她的同事今年早些时候发表的一篇论文中,他们模拟了大气如何响应额外的水分

这些模拟表明,在更潮湿的条件下,西非季风会将一股名为非洲东风急流的气流向北推。在正常条件下,这股急流会产生称为非洲东风波的大气扰动,一旦它们到达大西洋,就可能变成飓风。但努涅斯·奥卡西奥及其同事发现,当急流处于更北的位置时,它似乎会抑制这些波的发展和生存,从而降低飓风发生的可能性,尽管水分充足。

她说,非洲的这些条件可能会继续抑制今年的大西洋飓风季。“我不认为情况会发生如此剧烈的变化,以至于我们会突然在 10 月之前看到多个飓风快速形成,”努涅斯·奥卡西奥说。“它太稳定了,当条件稳定时,很难使其不稳定。这需要相当长的时间。”

努涅斯·奥卡西奥希望预报员开始将目光投向大西洋以外,以评估飓风形成条件。但她补充说,对于普通大众来说,加勒比海以及美国南部和东部的人们仍然需要保持警惕,因为即使是未命名的风暴系统也可能造成严重的洪水和其他损害。

预报员表示同意。“我们仍然担心整个大西洋盆地的发展风险,因为只需一次热带风暴或飓风就可能造成潜在的灾难,”美国国家海洋和大气管理局气候预测中心的气象学家丹·哈诺斯说。

预报员还警告说,尽管目前大西洋活动平静,但本季可能会出现大型风暴。“情况仍然非常有利于飓风季剩余时间内的超常活动,”美国国家海洋和大气管理局国家飓风中心副主任杰米·罗姆说。季末风暴也可能很残酷:例如,2012 年 10 月下旬产生了飓风“桑迪”,它影响了加勒比海部分地区,然后迅速向美国东海岸移动,并摧毁了新泽西州和纽约州。

麦克诺尔迪强调,飓风活动水平的波动并不罕见。“你可能会有几周的活跃期,然后是几周的平静期,这很正常,”他说。他指出 2022 年,在 7 月 2 日至 9 月 1 日期间,大西洋没有出现被命名的风暴——整整两个月的异常平静。但 9 月份,飓风“菲奥娜”和“伊恩”都变成了大型飓风,后者在佛罗里达州和北卡罗来纳州沿海地区造成了严重洪灾。

“我认为现在就排除本季还为时过早,”麦克诺尔迪说。“即使你有这么长的平静期,飓风季还有很长的路要走。”

梅根·巴特尔斯 是一位常驻纽约市的科学记者。她于 2023 年加入大众科学,现在是那里的高级新闻记者。此前,她曾在 Space.com 担任作家和编辑四年多,并在 Newsweek 担任科学记者近一年,主要关注太空和地球科学。她的作品也曾在 Audubon、Nautilus、AstronomySmithsonian 等出版物上发表。她毕业于乔治城大学,并在纽约大学科学、健康和环境报道项目获得了新闻学硕士学位。

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