纽约市洪水和暴雨详解

破纪录的降雨在纽约市引发了严重的突发洪水,让人想起飓风艾达,并且预示着气候变化将日益加剧

Flooded NYC road with cars

2023年9月29日,汽车在纽约市布鲁克林区被洪水淹没的街道中艰难行驶。

纽约市的照片和视频显示,雨水从地铁站瓷砖缝隙中喷涌而出,汽车在洪水中漂浮,布鲁克林区的十字路口变成了湖泊,拉瓜迪亚机场的部分区域也被淹没,因为周五这座城市和周边地区遭受了暴雨的袭击。

从午夜到下午,每小时高达两英寸的降雨量在中央公园降下了超过五英寸的水,在约翰·肯尼迪国际机场降下了超过八英寸的水——后者创下了日历日的纪录。之前的周末降雨(热带风暴奥菲利亚残余的影响)已经使地面非常饱和,而用于疏导雨水的排水沟和地铁泵也无法承受如此大的降水量。

这场雨让人想起热带系统中可能发生的情况——并且让许多纽约人想起了两年前飓风艾达造成的致命洪水——尽管具体机制在这种情况下有所不同。在此,《大众科学》解答了读者可能对本次及类似事件提出的一些问题——特别是气候变化是如何发挥作用的。


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这次事件与纽约市历史上其他重大降雨事件相比如何?

我们无法确切地说出这次事件将排在什么位置,因为雨还在下,但将其与艾达进行比较并非没有道理。艾达的峰值降雨率更高——约为每小时三英寸——并且在2021年9月1日降下了7.13英寸的雨量,那是那场风暴期间降雨量最糟糕的一天。尽管当前的暴雨已经造成了严重的突发洪水,但“我们还没有看到像艾达期间发生的那种灾难性的突发洪水”,艾达期间在皇后区的地下室公寓中造成11人死亡,美国国家气象局厄普顿办公室的气象学家多米尼克·拉蒙尼说道。

然而,这次事件在肯尼迪国际机场的降雨量超过了艾达——这是自1948年有记录以来该机场记录到的最大降雨量。每次风暴都略有不同,最强降雨带形成的地点也可能有所不同,这意味着在某些风暴中,某些地区的总降雨量会高于其他风暴。“这就是为什么我们看到事件与事件之间存在这种差异,”拉蒙尼说。

在没有热带风暴参与的情况下,如何产生如此大的降雨量?

尽管热带气旋(热带风暴、飓风和台风的统称)以其可能带来的倾盆大雨而闻名,但如果非热带系统有足够的水汽,也能够造成暴雨。

热带系统由温暖的海水驱动的对流驱动。它们通常在其中心形成一个清晰的“眼”,完全被漩涡状的雷暴包围。周五纽约市上空的系统并未出现这种情况。

相反,该系统部分是由城市南部的一个低压区驱动的,该低压区是另一个更不寻常的低压区“倒槽”的分支。用气象术语来说,这意味着它在大气中造成了向北的凸起,而不是更典型的向南的凸起。整个系统使得富含水汽的空气汇聚并向上升起。随着空气上升,它冷却并形成云和雨。这些水汽像软管一样对准城市喷涌而来。

气候变化如何影响这种情况?

需要进行一项专门的研究——称为归因研究——才能给出关于气候变化使本次事件发生的可能性比没有气候变化的情况下高多少的具体数字。但从广义上讲,科学家们知道,全球气温上升正在使暴雨更有可能发生

2018年国家气候评估(新版本预计将于今年晚些时候发布)发现,自1958年以来,东北地区最严重的1%降雨事件中的降雨量增加了55%,其中大部分增加发生在1996年之后。随着全球气温升高,这种情况只会变得更糟,导致海洋和湖泊蒸发更多水分,并为风暴提供更多水汽来引发暴雨。

我如何才能更及时地了解即将到来的风暴和洪水威胁?

拉蒙尼说,拥有多个接收极端天气警报的来源是理想的。这些资源可以包括政府机构发送到您手机的警报、当地新闻和天气广播。

当预报员发布洪水(或其他类型的天气事件,如龙卷风)的监视时,这表明人们应该为他们所在地区的这些情况做好准备。如果发布了警报,则意味着他们应该立即采取行动。

就洪水而言,气象学家发出的最大警告之一是永远不要驾车驶入洪水中,即使洪水看起来不深。仅六英寸的水就可以到达普通乘用车的底部并导致失控,而仅一英尺的水就可以使许多车辆漂浮起来。

这次事件可能更糟吗?

令人惊讶的是,是的。气象学家马克·博夫在X上指出,以前称为Twitter,风暴的最大降雨量发生在近海,总降雨量超过8.5英寸。如果这些降雨落在城市上空,那将是“该市经历过的最严重的#洪水灾难”,他写道。

安德烈娅·汤普森是一位负责环境、能源和地球科学的副编辑。她从事这些问题报道已有16年。在加入大众科学之前,她曾在气候中心担任高级撰稿人,报道气候科学,并在Live Science担任记者和编辑,主要报道地球科学和环境。她曾主持过小组讨论,包括作为联合国可持续发展媒体区的一部分,并在主要网络的广播和电视采访中露面。她拥有纽约大学科学、健康和环境报道专业的硕士学位,以及佐治亚理工学院大气化学专业的理学学士学位和硕士学位。在Bluesky上关注汤普森 @andreatweather.bsky.social

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