飓风“乔瓦”和“李”如何迅速增强为 5 级风暴

太平洋飓风“乔瓦”和大西洋飓风“李”在几天之内相继迅速膨胀为 5 级风暴

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“乔瓦”在短短 24 小时内从热带风暴迅速增强为 5 级飓风。

周三,热带风暴“乔瓦”在东太平洋爆发为主要的 5 级飓风。然后,从周四到周五,飓风“李”也在大西洋中以类似的速度增强,距离“乔瓦”约 3000 英里。

这些大型风暴发生在飓风季高峰期,正值异常高的海洋温度时期,这可能会增强飓风的强度。然而,这两个快速增强的例子之间没有关联,当风暴的风速在 24 小时内至少增加 35 英里/小时时,就会发生快速增强。“如此接近地出现两次这样的风暴是一个有趣的巧合,但就其本身而言,不一定预示着未来会发生什么,”亚利桑那大学的大气科学家金·伍德说。

伍德和其他科学家预计,随着气候变化导致海洋变暖,为所有热带气旋(热带风暴、飓风和台风的通用术语)提供动力的对流提供更多燃料,更多的飓风将经历快速增强。“更具指示意义的预兆是我们在过去几年观察到的快速增强期数量,尤其是在墨西哥湾等地区,”伍德说。他们引用了最近的飓风“伊达利亚”的例子,该飓风上个月袭击了佛罗里达州,以及过去几年中无数其他风暴。


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“乔瓦”和“李”的增强速度都远远超过了快速增强的定义要求:“乔瓦”的风速在一天内加快了约 85 英里/小时,“李”的风速在同一时间内加快了 80 英里/小时。“乔瓦”的增强率在东北太平洋地区排名前五,伍德说。尽管快速增强近年来变得越来越普遍,但其中大部分发生在墨西哥湾和加勒比海特别温暖的水域中,而飓风“李”仍位于小安的列斯群岛以东约 300 英里处,小安的列斯群岛标志着加勒比海的边界。“对于它所在的位置来说,“李”并不是有史以来最快的[增强],但已经非常快了,”伍德说。

飓风“李”(左图)经历了快速增强,从 1 级风暴(右图图表中的黄色)增强为 5 级风暴(红色)。图片来源:金·伍德,亚利桑那大学副教授;卫星数据:NOAA;强度估算由国家飓风中心提供

“乔瓦”和“李”几乎同时爆发为 5 级风暴的巧合部分源于太平洋和大西洋都有利于风暴的高度有利条件的罕见组合。太平洋变暖部分原因是今年的厄尔尼诺气候模式。厄尔尼诺现象还会改变大气中的广泛环流模式,从而倾向于抑制东太平洋地区的风切变——可能阻碍风暴发展的交叉风,同时导致大西洋上空出现更多此类风。墨西哥湾和加勒比海以外的大西洋在本季异常早地变得异常温暖。“我们通常不会在厄尔尼诺现象发生的同时拥有如此温暖的大西洋,这种组合支持了这种现象的发生,”伍德说。

对于任何强大的飓风的发展,更不用说它的快速增强,海洋温度只是难题的一部分。其他因素包括当地湿度和风切变,以及风暴的内部结构。“不仅仅是环境;这也是风暴本身的性质,”伍德谈到快速增强时说。“环境只能做这么多。它为这种增强的可能性奠定了基础,但随后风暴也必须具有可以利用可用能量的内部因素。”

“乔瓦”和“李”都具备这些因素的组合,并因此而增长。自从快速增强以来,“乔瓦”已经经过较冷的水域并失去了速度,降至 2 级风暴。伍德说,这在东北太平洋地区并不罕见,那里的环境条件既可能引发快速增强,也可能引发与其相反的情况,即快速减弱。他们还预计“李”的强度将在未来几天内发生变化。“仅仅因为风暴现在非常强大,并不意味着它们会在整个生命周期中保持强大,”伍德说。“这将是一种不同类型的风暴,不同于我们现在看到的风暴,因为它将继续演变以响应内部变化及其环境。它在某个时候达到 5 级并不意味着它将在整个生命周期中保持 5 级。”

虽然预计“乔瓦”将安全地停留在海上,但“李”正在逼近加勒比海和美国东部,因此气象学家将特别密切地关注这场风暴。但伍德说,对风暴快速增强的早期预测是科学家正在学会理解这种现象的重要迹象。“我们知道它会发生,”他们补充说。“这种信心证明了科学已经取得了多大的进步,以及我们的业务预测能力在科学的基础上取得了多大的进步。”

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《新闻周刊》担任科学记者近一年,在那里她专注于太空和地球科学。她的作品也曾出现在《奥杜邦》、《鹦鹉螺》、《天文学》《史密森尼》等出版物上。她毕业于乔治城大学,并在纽约大学科学、健康与环境报道项目获得新闻学硕士学位。

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