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颱風災害會越來越嚴重?美國專家:全球變暖讓暴雨增加風力增強

美國國家能源部勞倫斯伯克利國家實驗室(伯克利實驗室)的氣候學家通過全新的計算機模擬,揭示了氣候變化對於天氣事件的影響——氣候變化改變了颶風卡特里娜、颱風海燕、颶風瑪麗亞等熱帶氣旋,這些風暴造成的降雨量因為氣候變化增加了5%至10%。而研究人員進一步發現,如果這些風暴發生在一個比現在更溫暖的未來世界,那麼這些風暴將會有更多的降雨和更強的風。

這項「人類對主要熱帶氣旋事件的影響」的研究近日發表在《自然》雜誌上。伯克利實驗室的研究人員Christina Patricola和Michael Wehner模擬了15個過去發生的熱帶氣旋,並在過去和未來的各種氣候情景中模擬它們。

Christina Patricola選擇了15個熱帶氣旋,包括了2005年颶風卡特里娜、2017年颶風艾瑪和瑪麗亞、2013年颱風海燕、2009年颱風莫拉克、2004年旋風加菲洛等,這些氣旋在過去十多年裡發生在大西洋,太平洋和印度洋,研究人員在不同情況下對這些風暴進行了高解析度的氣候模擬,其中包括空氣溫度、海洋溫度、濕度和溫室氣體濃度等各種因素。2017年,Wehner和Patricola使用相同的方法分析了2013年科羅拉多州一場嚴重的風暴,該風暴造成了洪水泛濫。

颱風海燕

研究人員模擬了工業化前的情景,還模擬了三種未來氣候情景中發生的熱帶氣旋,稱為RCP4.5,RCP6.0和RCP8.5,每種情景都代表著溫室氣體排放和全球變暖的更高程度。自20世紀初以來,全球平均表面溫度上升了約1攝氏度,在RCP8.5情景中,最極端的情況是,氣溫預計會再上升3到4度。研究人員在數個氣候情景中模擬了15次颶風,每次颶風重複10次,通過超級計算機完成了這些複雜的計算。

他們發現在未來的情景,熱帶氣旋產生的降雨量增加了15%-35%,大多數颶風的風速也都增加了10到15節,幾乎所有15個熱帶氣旋以相似的方式響應,這一事實讓研究者們對於結果充滿信心。另一個有趣的發現是風暴的結構可能會發生一些變化——在颶風眼中降雨更強烈但外緣不那麼強烈的地方發生變化,研究人員指出,在一個更溫暖的世界裡,風暴的內部部分正在從風暴外部掠奪水分。

在經過研究後,科學家們確定已經開始看到影響熱帶氣旋降雨的人為因素——這些模擬結果強烈表明,隨著時間的推移,可以預期熱帶氣旋帶來的降雨量會有更大的增加。此前一些研究,包括伯克利實驗室去年發表於《地球物理研究快報》的研究也發現,氣候變化增加了颶風哈維的降雨量。 這些研究驚人的達成一致時,表明氣候科學家們已達成共識,即全球變暖將導致熱帶氣旋降雨增加,其餘的不確定因素之一是這個增加的量有多少。

研究人員目前也指出,氣候變暖已使降雨量增加5%至10%,如果氣候繼續變暖,這個降雨量還會繼續增加,而峰值風速可能會增加25節,這意味著風會更猛烈且暴雨會更多,帶來的破壞也回更大。然而,研究的設計並沒有能夠確定颶風/颱風活動是否會變得更頻繁,或者它們的移動方式會不會出現異常,例如颶風哈維在美國德克薩斯州停留數日的異常路徑。但總的來說,隨著氣候變暖的繼續,熱帶氣旋對於人類社會的威脅正在加大,無論是大西洋還是太平洋。


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