НАСА - Что именно означает, что штормы становятся «сильнее»? Означает ли это более быстрые ветры? Большее поле ветра? Нижнее давление в центре? Больше дождя и снегопада? Более высокие штормовые нагоны?

«Вы должны помнить, что бури не одномерны, - говорит Дель Генио. «Существует множество типов штормов, и выяснение того, как аспекты каждого типа реагируют на потепление, - это то, где наука действительно становится интересной».

О картине. Поскольку Сэнди двигалась по Восточному побережью США, необычно теплые температуры океана позволили буре оставаться сильными после того, как они покинули тропические воды. (Карта Роберта Симмона, использующая данные исследовательской лаборатории NOAA Earth System Research).

Рост уровня моря усугубил штормовой шторм Сэнди, например, прямую связь между глобальным потеплением и ураганом. А аномально высокие температуры морской поверхности в Атлантике, вероятно, усилили шторм. Но приписывая всю ярость Сэнди - ее гибридную природу, масштабы ее ветров, ее необычное отслеживание глобального потепления преждевременно, говорит Шеферд, нынешний президент Американского метеорологического общества.

Синоптики используют такие термины, как метели, дерехос, град, ливень, метели, системы низкого давления, грозы, ураганы, тайфуны, нишьяки и твистеры. Научные метеорологи и климатологи имеют более простой способ разделения мировых штормов: грозы, тропические циклоны и внедорожные циклоны. Все это атмосферные возмущения, которые перераспределяют тепло и создают некоторую комбинацию облаков, осадков и ветра.
Спутниковое изображение основных типов бурь 3.

Грозы являются наименьшим типом, и они часто являются частью больших штормовых систем (тропические и вне тропические циклоны). Все штормы требуют влаги, энергии и определенных условий ветра для развития, но сочетание ингредиентов варьируется в зависимости от типа шторма и местных метеорологических условий.

Например, грозы формируются, когда триггер - холодный фронт, сходящиеся приповерхностные ветры или прочная топография - дестабилизирует массу теплого, влажного воздуха и заставляет его подниматься. Воздух расширяется и охлаждается, когда он поднимается, увеличивая влажность, пока водяной пар не конденсируется в жидкие капельки или кристаллы льда в облаках, образующих осадки. Процесс превращения водяного пара в жидкую воду или лед высвобождает скрытую теплоту в атмосферу. (Если это не имеет смысла, помните, что обратная жидкая вода в водяной пар путем ее кипячения - требует тепла).

Штормы питаются скрытой жарой, поэтому ученые считают, что глобальное потепление усиливает штормы. Дополнительное тепло в атмосфере или океане питает штормы; чем больше тепловой энергии поступает, тем более сильная система погоды может отторгать.
Диаграмма, показывающая конвекцию в пределах грозы, когда она образуется.

Уже есть свидетельства того, что ветры некоторых штормов могут меняться. Исследование, основанное на более чем двух десятилетиях данных спутникового альтиметра (измерение высоты поверхности моря), показало, что ураганы значительно ускоряются, чем 25 лет назад. В частности, исследователи обнаружили, что штормы достигают скорости ветра категории 3 почти на девять часов быстрее, чем в 1980. В другом спутниковом исследовании было установлено, что глобальные скорости ветра увеличились в среднем на 5 процентов за последние два десятилетия.

Есть также свидетельства того, что дополнительный водяной пар в атмосфере делает бури более влажными. В течение прошлых лет 25 спутники измерили увеличение количества водяного пара в воздушной колонке 4 процентов. В наземных отчетах о 76 процентах метеорологических станций в Соединенных Штатах наблюдалось увеличение количества осадков с 1948. Один анализ показал, что экстремальные ливни чаще всего происходят в 30 процентах. Другое исследование показало, что самые крупные штормы теперь дают 10 процентов больше осадков.
График показывает глобальное увеличение влажности с 1970.

Уильям Лау, ученый из Центра космических полетов им. Годдарда НАСА, заключил в документе 2012, что количество осадков, выпавших из тропических циклонов в Северной Атлантике, выросло со скоростью 24 процентов за десятилетие с 1988. Увеличение осадков распространяется не только на дождь. Ученые NOAA исследовали данные 120 за годы и обнаружили, что между 1961 и 2010 в 1900 и 1960 было вдвое больше экстремальных региональных метелей, чем от XNUMX до XNUMX.

Но измерение максимального размера шторма, самых тяжелых дождей или верхних ветров не захватывает весь объем его силы. Керри Эмануэль, специалист по ураганам в Массачусетском технологическом институте, разработал метод измерения общей энергии, потребляемой тропическими циклонами в течение их жизни. В 2005 он показал, что ураганы в Атлантике примерно на 60 процентов сильнее, чем в 1970. Штормы продолжались дольше, а их верхние скорости ветра увеличились на 25 процентов. (Последующие исследования показали, что интенсификация может быть связана с различиями между температурой Атлантического и Тихого океанов.)

Первоначально опубликовано Наземная обсерватория НАСА