“弗兰肯风暴”桑迪:由自然和非自然因素共同缝合而成

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点


350.org的联合创始人比尔·麦吉本前几天发表了一个评论,很好地概括了混合型怪兽风暴——飓风桑迪的本质:“这东西是由自然和非自然(的)因素缝合在一起的。” 这种风暴的大部分因素确实在过去就已观察到,无需将全球气候变化视为致因。尽管如此,我还是将其称之为“超越完美风暴”。

桑迪与过去类似风暴(包括1991年以书和电影闻名的完美风暴)的区别在于,桑迪以前所未有的姿态向西转弯,直扑美国人口最稠密的地区。10月份沿东海岸移动的飓风几乎总是转向海上,很少向正北移动。桑迪是第一个在10月份左转并以向西的轨迹冲击东海岸的飓风。

由于桑迪最初是飓风,我们自然而然地会寻找全球气候变化可能如何影响这场特殊风暴。尽管就飓风季节的后期而言,海洋温度异常温暖,但我认为这种观点看待问题的方式是错误的。使桑迪如此不寻常的是大气相互作用,它将她从一场中等飓风转变为一个混合型怪兽风暴,结合了晚季飓风和早冬东北风暴的最坏特征。这个巨大而强大的混合风暴在登陆后并没有像典型的飓风那样失去能量,因为它被来自北极的冷空气入侵相关的急流低压槽所提供的能量所超充。因此,我认为看待全球气候变化关联的更好方式是,问为什么温带外条件如此不寻常?


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今年,我们经历了有记录以来北极夏季海冰的最大损失。这使得更多来自北极的冷空气团频繁入侵中纬度地区。这也为急流中更大幅度的波浪、这些波浪移动更慢时更持久的天气条件以及阻塞模式发展的可能性增加奠定了基础。所有这些都可能在气候振荡(如北极振荡和北大西洋振荡)中自然发生(没有人为影响)。然而,由于温室效应的北极放大作用,最近前所未有的海冰损失确实引发了人们对全球气候变化可能在这场怪兽风暴的不寻常行为中发挥重要作用的担忧。

桑迪所遵循的前所未有的向西轨迹与格陵兰岛和北大西洋上空今年这个时候发展起来的极高压系统相关的阻塞模式有关。这种阻塞模式导致急流自身折回。这种行为虽然不寻常,但并非闻所未闻。事实上,气象学家为这种大气舞蹈起了一个名字:藤原效应。以前从未观察到的是,一个晚季飓风被吸入这种舞蹈中,然后随后转变为混合型怪兽风暴。

如果没有全球气候变化的影响,这种混合型怪兽风暴会出现吗?我认为我们永远无法在没有一些模糊性的情况下回答这个问题。我要说的是,气候系统现在倾向于有利于本周和未来发生这种不寻常的风暴。桑迪的风暴潮与满月及其相关的天文高潮的巧合只是运气不好,不幸的是,它大大加剧了这场价值 200 亿美元的风暴的破坏性影响。

桑迪的登陆与总统选举的准备阶段的巧合,我认为这归咎于候选人在辩论中未能讨论全球气候变化的糟糕业力。

图片:Bomboloni on FlickrPaul L. McCord Jr.

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