勞拉颶風在墨西哥灣上空迅速加劇，然後於27年2020月XNUMX日登陸。 CSU / CIRA和NOAA / NESDIS, CC BY-ND
勞拉颶風駛向路易斯安那州海岸時迅速炸毀，在不到24小時的時間內從熱帶風暴升為主要颶風。 到它登陸時，它已經成為強大的4級颶風，每小時風速150英里。
近年來，大西洋已經看到幾場颶風以這種方式迅速加劇。
在2018年，邁克爾·颶風在撞上佛羅里達Panhandle之前的一天中出乎意料地從第二類躍升至第五類。 2年的颶風Harvey，Irma和Maria也達到了快速集約化的定義：至少增加了 35小時內每小時24英里。 根據來自 國家颶風中心，勞拉（Laura）在65小時內達到了每小時24英里的時速，更令人印象深刻的是，從80月25日到27月XNUMX日，時速提高了XNUMX英里。
但是，近年來所有這些快速增長的強大風暴是否意味著快速集約化變得越來越普遍？
通過社交媒體和電話應用程序獲得有關颶風的信息，這是一個問題 像我這樣的颶風科學家 聽到很多。 考慮以下幾件事很有用：美國颶風的歷史，為何大西洋目前如此活躍，以及使風暴迅速增強的要素。
是什麼使暴風雨炸毀？
正如糕點師需要所有食材才能成功製作蛋糕一樣，勞拉（Laura）這樣的風暴也需要 有利條件 能夠形成並迅速加強。
三種關鍵成分可幫助颶風迅速加劇：
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溫暖的海水。 颶風從溫暖的地表水中汲取能量，尤其是當華氏溫度至少為80華氏度或更高時。
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充足的水分或大氣中的水分可保持雲層。
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低垂直風切變。 這是風在大氣中高度變化的速度和方向的度量。 高風切變將破壞雲層，使風暴很難保持一致。
當所有這些成分都存在時，會形成並組織強烈的雷暴，從而形成堅固的眼牆。 海洋溫度的大規模變化，例如 厄爾尼諾 - 南方濤動 和 大西洋多年代際振盪，也可能對颶風活動產生影響。
由於這些成分發生變化，因此大西洋颶風季節逐年變化。 今年，作為由 科羅拉多州立大學 和 國家海洋和大氣管理局 警告說，這些成分對於有更多主要颶風的活躍季節是有利的。 回顧1981年至2012年的風暴，發現 70％的主要大西洋颶風 –達到3級或更高級別的企業-經歷了快速集約化。
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為什麼所有風暴都不會如此迅速地發展
僅具有合適的水溫和濕度將無法確保風暴會迅速加劇或成為主要的颶風。
我們在馬可颶風中看到了這一點。 它在颶風勞拉之前席捲了墨西哥灣，但在登陸前減弱為熱帶風暴。
最大的不同是風切變。 由於墨西哥灣的高風切變使馬可核心的動力不斷增強，雷雨一直難以與它的循環保持聯繫。
噹噹時的熱帶風暴勞拉（Laura）越過古巴進入古巴時，高風切變條件已經消退，除了給勞拉（Laura）帶來災難性風和危險風暴潮的有利環境外，別無其他。
就像溜冰者在旋轉中拉動手臂以加快旋轉速度一樣，勞拉眼牆的雷暴在風暴周圍拉動了大氣層，使風加速成為高端的4級風暴。 儘管此過程還有其他復雜性，但強化的理論框架 我用漏斗進一步開發了 突出顯示了相對於風暴最大風向的眼牆雷暴的位置如何觸發快速加劇。 這一理論得到了在 “颶風獵人”航班.
那麼，這些事件變得越來越普遍了嗎？
這是一個具有挑戰性的問題，也是一個活躍的研究主題。
由於快速加劇的颶風非常罕見，因此尚無足夠的信息說明快速加強的颶風是否更頻繁地發生。 的 颶風研究社區 僅從衛星時代開始以及從1970年代開始例行穿透風暴的“颶風獵人”飛行以來，才對風暴強度進行一致，可靠的觀測。
近年來，我們看到了更加迅速的集約化事件，並且 一些科學家得出結論 氣候變暖可能在起作用。 但是，在那些年裡，我們也有更活躍的颶風季節，在這一領域需要做更多的工作來了解全球趨勢，例如為什麼颶風是 越過海洋盆地越慢.
為了解決這個難題，颶風研究人員正在使用歷史記錄來幫助完善數學理論和 計算機模擬 風暴，以更好地了解快速集約化。 新知識將繼續 改善預測指導 並導致對如何 颶風將改變 在不斷發展的氣候系統中。
關於作者
克里斯·斯洛克姆，NOAA物理科學家，大氣合作研究機構， 科羅拉多州立大學
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