美國宇航局 - 風暴變得“強大”到底意味著什麼? 這是否意味著更快的風? 一個更大的風場? 中心壓力較低? 更多的降雨和降雪? 更高的風暴潮?

“你必須記住,暴風雨不是一維的,”德爾吉尼奧說。 “有許多類型的風暴,並清理每種類型的方面如何應對變暖是科學真正變得有趣的地方。”


關於圖片 - 隨著桑迪在美國東海岸向上移動,異常溫暖的海洋溫度使得風暴在離開熱帶水域後保持強勁。 (使用來自NOAA地球系統研究實驗室的數據,由Robert Simmon繪製。)

海平面上升加劇了桑迪的風暴潮,例如全球變暖與風暴破壞之間的直接聯繫。 大西洋異常高的海面溫度可能加劇了風暴。 美國氣象學會現任主席謝潑德說,但是,所有桑迪的憤怒 - 它的混合性質,風的規模,不尋常的全球變暖跟踪還為時過早。

天氣預報員使用諸如暴風雪,雷暴,冰雹,暴風雪,暴風雪,低壓系統,雷電風暴,颶風,颱風,'e和繞口令等術語。 研究氣象學家和氣候學家有一種更簡單的方法來劃分世界風暴:雷暴,熱帶氣旋和熱帶氣旋。 所有都是大氣擾動,重新分配熱量,產生雲,降水和風的一些組合。
3基本類型風暴的衛星圖像。

關於圖片 - 熱帶氣旋,熱帶氣旋和雷暴是氣候變化界研究的三種基本類型的風暴。 (圖片©2013 EUMETSAT。)

雷暴是最小的類型,它們通常是較大的風暴系統(熱帶和熱帶氣旋)的一部分。 所有風暴都需要水分,能量和某些風力條件來發展,但成分的組合取決於風暴的類型和當地的氣象條件。

例如,當觸發器 - 冷鋒,會聚近地表風或崎嶇的地形 - 形成雷暴時,會形成雷暴,使大量溫暖潮濕的空氣不穩定並使其上升。 空氣在上升時膨脹和冷卻,增加濕度,直到水蒸氣凝結成沉澱雲中的液滴或冰晶。 將水蒸氣轉化為液態水或冰的過程將潛熱釋放到大氣中。 (如果這沒有意義,請記住,通過煮沸將反向轉動的液體水變成水蒸氣 - 需要加熱)。

風暴以潛熱為食,這就是科學家認為全球變暖加劇風暴的原因。 大氣或海洋中的額外熱量滋養風暴; 進入的熱能越多,天氣系統就越有活力。
圖表顯示雷暴形成時的對流。

關於圖片 - 雷暴從水蒸氣凝結釋放的熱量中獲取能量。 這種“潛熱”能量將雷暴雲帶入大氣層。 當雨水落下造成的冷風下降時,雷雨會消散升溫暖​​氣。 (圖片改編自NOAA國家氣象局雷暴生命週期。)

已經有證據表明,一些風暴的風可能會發生變化。 基於二十多年的衛星高度計數據(測量海面高度)的研究表明,颶風現在比25年前顯著加快。 具體而言,研究人員發現風暴達到的3類風速比1980風速快近9個小時。 另一項基於衛星的研究發現,在過去二十年中,全球風速平均增加了5%。

還有證據表明,大氣中多餘的水蒸氣使風暴更加潮濕。 在過去的25年中,衛星測量了空氣柱中水蒸氣的4百分比增加。 在地面記錄中,自76以來,美國氣象站的1948百分比增加了極端降水量。 一項分析發現極端傾盆大雨發生在30上的百分比更高。 另一項研究發現,最大的風暴現在產生10多一點的降水量。
圖表顯示自1970以來全球濕度增加。

關於圖片 - 全球溫度升高導致大氣濕度升高。 (Robert Simmon圖表,基於NOAA國家氣候數據中心的數據。)

美國宇航局戈達德太空飛行中心的科學家威廉·勞在一份2012論文中得出結論,北大西洋熱帶氣旋的降雨總量自24起以每十年1988的速度增長。 降水量的增加不僅適用於降雨。 NOAA科學家已經對120年的數據進行了檢查,發現1961和2010之間的極端區域暴風雪數量是1900到1960的兩倍。

但是,測量風暴的最大尺寸,最重的降雨或頂風並不能充分發揮它的力量。 麻省理工學院的颶風專家克里伊曼紐爾開發了一種方法來測量熱帶氣旋在其壽命期間消耗的總能量。 在2005中,他表明大西洋颶風比60中的1970強大一些。 風暴持續時間更長,最高風速增加了25%。 (隨後的研究表明,強化可能與大西洋和太平洋的溫度之間的差異有關。)

最初由出版 美國宇航局的地球觀測站