破紀(jì)錄的颶風(fēng)梅麗莎如何在一夜之間變成怪物

颶風(fēng)梅麗莎正在席卷加勒比海，給牙買加帶來破紀(jì)錄的風(fēng)和暴雨——這是該島有史以來第一次 5 級(jí)登陸。

梅麗莎之所以如此令人震驚，不僅僅是因?yàn)樗捏w型和力量，還在于它變得如此強(qiáng)大的速度。在一天之內(nèi)，它從一場(chǎng)中度風(fēng)暴爆發(fā)為風(fēng)速 170 英里/小時(shí)的大颶風(fēng)。

科學(xué)家稱之為：“快速集約化”.隨著地球變暖，這種劇烈的加強(qiáng)變得越來越普遍。

這些風(fēng)暴尤其危險(xiǎn)，因?yàn)樗鼈兘?jīng)常讓人們措手不及。這是因?yàn)轭A(yù)測(cè)快速增強(qiáng)，盡管有所改善，仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn).

更好的預(yù)測(cè)將取決于對(duì)颶風(fēng)內(nèi)核的更詳細(xì)監(jiān)測(cè)——尤其是靠近風(fēng)最強(qiáng)的眼墻——以及更高分辨率的計(jì)算機(jī)模型，這些模型可以更好地捕捉風(fēng)暴的復(fù)雜結(jié)構(gòu).新增功能機(jī)器學(xué)習(xí)（AI）技術(shù)可能會(huì)有所幫助但在很大程度上未經(jīng)測(cè)試。

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就目前情況而言，風(fēng)暴迅速加劇意味著社區(qū)通常很少收到疏散警告，政府機(jī)構(gòu)可能幾乎沒有時(shí)間做好準(zhǔn)備，例如開設(shè)疏散避難所或準(zhǔn)備關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。

這就是發(fā)生的事情颶風(fēng)奧的斯2023 年墨西哥和 2021 年菲律賓臺(tái)風(fēng)雷伊。兩者在登陸前不久迅速增強(qiáng)，數(shù)百人因無法到達(dá)安全地帶而死亡。

幸運(yùn)的是，由于風(fēng)暴非常緩慢地向牙買加移動(dòng)，預(yù)計(jì)梅麗莎在登陸前的某個(gè)時(shí)間有可能達(dá)到 5 級(jí)颶風(fēng)。

完美風(fēng)暴

需要一組特定的條件來推動(dòng)快速增強(qiáng)：大氣中的高濕度、低風(fēng)切變（風(fēng)速隨高度的變化）和溫暖的海面溫度。

最近研究表明，自 1980 年代初以來，溫暖的海洋和更潮濕的大氣意味著這些情況變得越來越普遍。這些趨勢(shì)不能用自然變異來解釋。這似乎是人為造成的氣候變化正在顯著增加快速集劇的概率。

就梅麗莎而言，氣候變化的指紋在導(dǎo)致它如此毀滅性風(fēng)暴的許多因素中都可見一斑。該地區(qū)的海面溫度目前比正常水平高出一度以上——這種情況可能由于氣候變化，可能性要高出 500 到 800 倍.

溫暖的海水為風(fēng)暴的增強(qiáng)提供了額外的能量。海平面上升也意味著風(fēng)暴潮和沿海洪水更加嚴(yán)重。

科學(xué)家們相信，氣候變化導(dǎo)致降雨量正在增加，因?yàn)闇嘏拇髿鈱雍懈嗟乃?，因?a>北大西洋的趨勢(shì)很明顯.

梅麗莎行進(jìn)緩慢，這導(dǎo)致陸地上的降雨總量更高。預(yù)測(cè)牙買加山區(qū)可能會(huì)收到降雨量高達(dá)一米，增加了嚴(yán)重洪水和山體滑坡的風(fēng)險(xiǎn)。

一些研究甚至暗示氣候變化正在減慢氣旋本身的速度（整個(gè)風(fēng)暴移動(dòng)的速度）。這意味著它們會(huì)在陸地上徘徊并傾倒更多的雨水。

模擬我們?cè)诶锥〈髮W(xué)的一位同事證實(shí)，過去襲擊牙買加的颶風(fēng)將在當(dāng)今溫暖的氣候下產(chǎn)生更多降雨。

風(fēng)暴迅速增強(qiáng)的趨勢(shì)日益增長(zhǎng)，正在幫助更多的風(fēng)暴達(dá)到最強(qiáng)的類別，而當(dāng)這種強(qiáng)度激增沒有得到很好的預(yù)測(cè)時(shí)，這可能是致命的。

隨著地球變暖，這種風(fēng)險(xiǎn)只會(huì)越來越大。這使得科學(xué)家改進(jìn)颶風(fēng)監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)模型以及應(yīng)急響應(yīng)人員為強(qiáng)烈颶風(fēng)到來而幾乎沒有時(shí)間準(zhǔn)備的情況做好準(zhǔn)備至關(guān)重要。

颶風(fēng)梅麗莎使風(fēng)險(xiǎn)成為焦點(diǎn)：風(fēng)暴增強(qiáng)得更快，襲擊更嚴(yán)重，人們逃生的時(shí)間更少。

亞歷山大·貝克，研究科學(xué)家，國(guó)家大氣科學(xué)中心，雷丁大學(xué)和莉茲·斯蒂芬斯，氣候風(fēng)險(xiǎn)與復(fù)原力教授，雷丁大學(xué)

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