海洋温暖化に関連する台風強度の増加

海洋温暖化に関連する台風強度の増加

毎年、北太平洋西部の台風(北大西洋のハリケーンに相当)は、東アジアおよび東南アジアに大きな被害をもたらしています。

これまでに記録された最強の海嵐の2013つであるXNUMX年のスーパー台風ハイヤンは、フィリピンの大部分を破壊し、少なくとも殺しました 6,300の人々。 上陸時の最強の嵐と315分間にわたる最高の持続風速の記録を樹立し、東サマール州に到達したときに時速194キロメートル(XNUMXマイル)に達しました。

状況はさらに悪化する可能性があります。

ジャーナルに発表された、台風のピーク強度を制御するものに関する新しい研究 科学の進歩、気候変動の下で、今世紀末までに海Haiのような嵐がさらに強くなり、より一般的になる可能性があることを示唆しています。

台風のピーク強度のもつれを解く要因

台風のライフタイムピーク強度は、ストームがライフタイム全体を通じて到達する最大強度です。 それは加速の蓄積であり、加速は加速の蓄積である速度に相当します。

台風のピーク強度の変動性と変化をよりよく理解するために、ピーク強度(速度に似ています)をXNUMXつのコンポーネントに分解することによる新しいアプローチを採用しました:強化率(加速に似ています)と強化期間(時間に似ています)。 これらXNUMXつのコンポーネントは、年ごとに互いに独立して異なります。 次に、これらXNUMXつの要素の年々の変動に最も強く関連する気候条件を個別に調査しました。

サイクロンの激化の速度に影響を与える可能性のあるさまざまな大気および海洋の変数を調べました。

大気圧を見て、 垂直ウィンドシェア、または一方向の風速の変化、および 渦度、または大気のスピン。 驚くべきことに、これらの要因と比較して、海水温はサイクロンの激化の速度と最も強く相関していることがわかりました。

具体的には、サイクロンがどれだけ強くて速く成長できるかは、XNUMXつの海洋要因に依存します。嵐前の海面温度と、表面と地下の温度差です。

暖かい海面は一般に、暴風雨の発達により多くのエネルギーを提供し、したがって、より高い強化率を支持します。

ただし、地表から地下への温度の大きな変化(つまり、深さによる冷却)は、このエネルギーの流れを乱す可能性があります。 それは強風が上層海洋の乱流を引き起こし、それが冷たい水を下から持ち上げて海面を冷却するためです。 したがって、海面温度と海面下の海洋温度の差が小さいほど、強化率が高くなります。

一方、台風の激化の持続時間の変動は、エルニーニョ南方振動/太平洋十年振動(ENSO / PDO)として知られる自然に発生する現象に関連する海面温度に関係しています。 これは、ENSO / PDOの正の段階では、赤道太平洋中央部の通常よりも暖かい海面温度が、赤道と日付変更線近くのサイクロン発生に好ましい大気条件を生成するためです。 これにより、台風の発生が、陸地または冷水に到達する前に、暖かい水の上で長時間成長することができます。

要するに、低緯度西部北太平洋上の上部海洋温度は台風の激化率に影響を与え、中央赤道太平洋上の海面温度は台風の激化期間に影響を与えることを私たちの分析は明らかにします。

次に、台風のピーク強度と、これらの特定された気候要因、つまり、局所的な上部海洋温度とENSO / PDOインデックスとの関係を定量化しました。

過去35年程度の台風のピーク強度の急激な上昇(毎秒約XNUMXメートル、台風の強さの半分のカテゴリに相当)は、主に異常な地域の上部海洋温暖化率に起因すると結論付けました。

温暖化気候における台風ピーク強度の予測

第XNUMX段階のモデルによってシミュレートされた海洋温度変化を分析しました 結合モデル相互比較プロジェクト (CMIP5)、海洋と大気の間の相互作用を研究するためのモデル。

2100年までに、温室効果ガスの排出が中程度の将来シナリオであっても、上層海洋の温度は、1.6年から50年までの1955年間のベースライン平均よりも摂氏2005度以上高くなることがわかりました。

継続的な海洋温暖化は、暴風雨の激化のためにより多くの「燃料」を提供します。 観測から構築された統計的関係を使用して、北太平洋西部の台風の強度は、世紀末までに14%増加し、XNUMXつのカテゴリーの増加にほぼ等しいと予測しました。

著者について会話

ウェイメイ Scripps Institution of Oceanographyのポスドク研究員 カリフォルニア大学サンディ​​エゴ校.

この記事は、最初に公開された 会話。 読む 原著.

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