Känner orkaner effekterna av klimatförändring?

Känner orkaner effekterna av klimatförändring?
Satellitbild på Sept. 7, 2017 visar tre orkaner: Irma i centrum strax norr om ön Hispaniola, Katia till vänster i Mexikanska golfen och Jose i Atlanten till höger.
NOAA via AP

Orkanen Harvey, med sin historiska mängd nederbörd över Texas, följt av en sträng orkaner Irma, Jose och Katia i Nordatlantiska bassängen i 2017, har utlöst långvariga frågor om eventuella kopplingar mellan orkaner och klimat.

Kan vi verkligen skylla på dessa nya orkaner om klimatförändringar? Eller är de helt enkelt ett slumpmässigt fall som inträffar en gång i några decennier, som liknar de tre orkanernas trippel Beulah, Chloe och Doria tillbaka i 1967?

Att svara på dessa frågor ligger i hjärtat av den nuvarande orkanklimatforskningen som atmosfäriska forskare försöker förstå. Det finns tecken på att klimatförändringar kan påverka orkaner på flera olika sätt. Dessa signaler är emellertid otvivelaktiga på grund av vår otillräckliga förståelse för hur orkaner interagerar med miljön.

Länk till havstemperatur

Mycket som influensavirus morfar i olika miljöer och blir smittsamare vid kalla vintertemperaturer, beror orkanerna på omgivningen för deras existens och rörelse. I vilken utsträckning omgivande miljö påverkar orkanutveckling är faktiskt bland de mest omfattande ämnena inom orkanforskning.

Bevis på miljöens roll i utvecklingen av orkanen har noterats sedan de tidiga 1950, men en stor milstolpe uppnåddes genom att Kerry Emanuel hos MIT i hans studier av orkandynamiken i slutet av 1980.

Hans idé var att överväga orkaner som värmemotorer som kan extrahera värme från havsytan och avgasera den i övre troposfären. På detta sätt kunde Emanuel få ett matematiskt uttryck som visar hur den maximala potentiella intensiteten som en orkan kan uppnå i en given miljö beror på havets temperatur och temperatur nära toppen av atmosfärens troposfär runt 14 kilometer eller 8.8 miles ovanför hav. En varmare havytemperatur skulle resultera i en högre intensitet, enligt Emanuels formulering.

Bränslet för orkaner kommer från energin i havets värme.
Bränslet för orkaner kommer från energin i havets värme.
NASA, CC BY

I huvudsak dikterar Emanuel förhållandet mellan orkanintensitet och havytemperaturen hur stark en orkan kan vara för ett givet miljötillstånd. Många studier har sedan bekräftat vikten av havytemperaturen vid kontrollen av orkanens maximala intensitet och föreslår en ökning av 2-3 procent i orkanstyrka per 1 Celsius grad ökning i havytemperaturen under gynnsamma förhållanden.

Ur detta perspektiv är det sålunda mycket frestande att hävda att orkanintensitetsvariationer måste vara kopplade till det globala klimatet på grund av havstemperaturernas viktiga roll i orkanutvecklingen. Faktum är många studier av orkanintensitetsklimatet anser havstemperaturen som en huvudproxy för att upptäcka den framtida trenden i orkanintensitetsförändringen.

Det gemensamma samförståndet mellan dessa studier är en slutsats att framtida orkaner tenderar att vara starkare än de i dagens klimat, förutsatt att havsytemperaturen fortsätter sin nuvarande uppvärmningsutveckling i framtiden.

Titta på ytterligheter för ledtrådar

Medan vi kan förvänta oss en ökning av orkanintensiteten som en följd av stigande havstemperaturer, visar det sig att det är väldigt annorlunda att tolka resultatet till en viss orkan.

För en intuitiv illustration av hur svårt detta kan vara, överväga hur klimatförändringar kan påverka aspekter av vårt väder, såsom den dagliga temperaturvariationen.

Exempelvis kommer en framtida uppvärmning av luften i 0.5-graderna under de kommande 10-åren att maskeras mestadels av någon daglig temperaturvariation, som ligger inom intervallet 10-grader mellan dag och natt. I detta avseende skulle det vara skyndsamt att hoppa till en slutsats att Hurricane Harvey eller Irmas höga intensitet orsakas av klimatförändringar, helt enkelt eftersom fluktuationer i lokala väderförhållanden skulle kunna bidra mycket mer än klimatförändringssignaler.

Utöver de dagliga intensitetsfluktuationerna på grund av lokala miljöförhållanden kan orkaner också ha kaotiska beteenden som gör att deras intensitet varierar mycket. En nyligen studera visade interna variationer av orkanintensitet kan vara så stor som 10-18 miles per timme, vilket är större än vad som skulle orsakas av klimatförändringar.

Å andra sidan bör man inte neka förneka något påstående att de extrema effekterna av orkanen Harvey eller Irma är symptom på klimatförändringar.

08 29 orkan harvey
Extrema händelser, som regnet associerade med orkanen Harvey, ger möjlighet till forskare att studera effekterna av klimatförändringen eftersom de ligger utanför dagens väderförändringar.
AP Foto / David J. Philip

Några forskning har angivit att förändringen i det globala klimatet kan leda till a skift av jetflödesbeteenden över Nordamerika. Floder relaterade till Harvey var ovanligt delvis eftersom stormen stallade över Texas för mycket längre än någon annan orkan. Så medan vår nuvarande kunskap inte tillåter oss att koppla Harvey intensitet till några specifika klimatförändringar, har Harveys onormala stallar länge över land kan vara en manifestation av förändringen i den globala cirkulationen i ett varmare klimat.

På samma sätt kan uppkomsten av tredubbla orkaner i Atlantbassängen under september 2017 vara en annan potentiell signal om de mer gynnsamma förhållandena för orkanbildning från klimatförändringen.

Ur det klimatologiska perspektivet är det frekvensen och omfattningen av dessa onormala extremiteter, såsom den långvariga perioden över orkanen Harveys land eller den extrema intensiteten av orkanen Irma, som ofta är av största intresse för forskare. Detta beror på att dessa ytterligheter är signaler av klimatförändringar som kan särskiljas från dagens variationer.

Begränsningar av vår förståelse

Tillsammans med klimatets direkta påverkan på orkanintensiteten är ett annat tänkbart inflytande av klimatet på orkaner skiftet av orkanens spårmönster i framtida klimat.

I princip kan en förändring av de globala luftcirkulationsmönstren påverka styrflödena som styr orkanrörelsen, som ett blad som bärs av en flod. Som sådan kan variationer i globala cirkulationer som hör samman med klimatförändringar medföra en annan grad av variation i orkanpåverkan som vi måste ta hänsyn till.

En ny klimatologisk studie under ledning av James Kossin vid University of Wisconsin föreslog en poleward Förskjutning av orkanens maximalintensitetsplats i ett uppvärmningsklimat. Men till skillnad från sambandet mellan orkanintensitet och omgivande miljö är kopplingen mellan global cirkulationsbyte och orkanrörelse mycket svårare att kvantifiera för närvarande.

Medan forskning om orkaner ger oss en bra känsla för hur orkaner skulle förändras i ett varmare klimat, mäter denna förändring och i synnerhet binder en unik egenskap hos en viss orkan till klimatförändringen utöver den nuvarande konfidensnivåen.

I verkligheten finns det flera andra faktorer som starkt kan störa orkanutvecklingen, såsom förändring av atmosfärstemperaturen med höjd. Dessa faktorer påverkar interaktionen mellan orkaner och omgivningen. Dessa är emellertid mycket svåra att kvantifiera i samband med klimatförändringar på grund av de olika tidsskalorna mellan orkanutveckling - uppmätt efter dagens och veckors ordning - och klimatförändringen, som inträffar under decennier.

AvlyssningenFrån en forskares perspektiv är bristen på förståelse för klimatpåverkan på orkanen besviken, om inte irriterande. Å andra sidan fortsätter dessa osäkerheter att motivera oss för att söka efter eventuella kopplingar mellan orkaner - inklusive deras intensitet, frekvens, tidpunkten för bildandet och platsen - och klimatet. Bättre förståelse av orkan-klimatrelation behövs, eftersom det i sista hand kan bidra till att tjäna samhället.

Chanh Kieu, biträdande professor i atmosfärisk vetenskap, Indiana University

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

InnerSelf Market

amason

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

följ InnerSelf på

Facebookikon ikon~~POS=HEADCOMPtwitter iconyoutube iconinstagram ikonpintrest ikonrss-ikonen

 Få det senaste via e-post

Veckotidningen Daglig Inspiration

SENASTE FILMER

Den stora klimatmigrationen har börjat
Den stora klimatmigrationen har börjat
by super~~POS=TRUNC
Klimatkrisen tvingar tusentals runt om i världen att fly eftersom deras hem blir alltmer obeboeliga.
Den senaste istiden berättar för varför vi måste bry oss om en 2 ℃ temperaturförändring
Den senaste istiden berättar för varför vi måste bry oss om en 2 ℃ temperaturförändring
by Alan N Williams, et al
I den senaste rapporten från den mellanstatliga panelen för klimatförändringar (IPCC) sägs att utan en väsentlig minskning ...
Jorden har varit beboelig i miljarder år - exakt hur lycklig vi fick?
Jorden har varit beboelig i miljarder år - exakt hur lycklig vi fick?
by Toby Tyrrell
Det tog evolution 3 eller 4 miljarder år att producera Homo sapiens. Om klimatet helt hade misslyckats bara en gång i det ...
Hur kartläggning av vädret för 12,000 XNUMX år sedan kan hjälpa till att förutsäga framtida klimatförändringar
Hur kartläggning av vädret för 12,000 XNUMX år sedan kan hjälpa till att förutsäga framtida klimatförändringar
by Brice Rea
Slutet av den sista istiden, för cirka 12,000 XNUMX år sedan, kännetecknades av en sista kall fas kallad Younger Dryas ...
Kaspiska havet kommer att falla med 9 meter eller mer under detta århundrade
Kaspiska havet kommer att falla med 9 meter eller mer under detta århundrade
by Frank Wesselingh och Matteo Lattuada
Tänk dig att du befinner dig vid kusten och tittar ut mot havet. Framför dig ligger 100 meter karg sand som ser ut som en ...
Venus var en gång mer jordlik, men klimatförändringen gjorde det obeboelig
Venus var en gång mer jordlik, men klimatförändringen gjorde det obeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lära oss mycket om klimatförändringar från Venus, vår systerplanet. Venus har för närvarande en yttemperatur på ...
Fem klimattroar: En kraschkurs i felaktig klimatinformation
De fem klimattroerna: en kraschkurs i felaktig klimatinformation
by John Cook
Den här videon är en kraschkurs i klimatinformation som sammanfattar de viktigaste argumenten som används för att tvivla på verkligheten ...
Arktis har inte varit så varm på 3 miljoner år och det betyder stora förändringar för planeten
Arktis har inte varit så varm på 3 miljoner år och det betyder stora förändringar för planeten
by Julie Brigham-Grette och Steve Petsch
Varje år krymper havsisskyddet i Arktiska havet till en låg punkt i mitten av september. I år mäter den bara 1.44 ...

SENASTE ARTIKLAR

grön energi2 3
Fyra gröna vätgasmöjligheter för Mellanvästern
by Christian Tae
För att avvärja en klimatkris kommer Mellanvästern, liksom resten av landet, att behöva göra koldioxidutsläpp till sin ekonomi helt genom att...
ug83qrfw
Stora hinder för att kräva svar måste upphöra
by John Moore, On Earth
Om federala tillsynsmyndigheter gör det rätta, kan elkunder i Mellanvästern snart kunna tjäna pengar medan...
träd att plantera för klimat2
Plantera dessa träd för att förbättra stadslivet
by Mike Williams-Rice
En ny studie fastställer levande ekar och amerikanska plataner som mästare bland 17 "superträd" som kommer att hjälpa till att göra städer ...
norra havets botten
Varför vi måste förstå havsbottengeologin för att utnyttja vindarna
by Natasha Barlow, docent i kvartär miljöförändring, University of Leeds
För alla länder som är välsignade med enkel tillgång till det grunda och blåsiga Nordsjön kommer havsvind att vara nyckeln till att möta nätet...
3 skogsbrandlektioner för skogsstäder när Dixie Fire förstör historiska Greenville, Kalifornien
3 skogsbrandlektioner för skogsstäder när Dixie Fire förstör historiska Greenville, Kalifornien
by Bart Johnson, professor i landskapsarkitektur, University of Oregon
En löpeld som brinner i het, torr bergskog svepte genom Gold Rush -staden Greenville, Kalifornien, den 4 augusti, ...
Kina kan möta energi- och klimatmål som begränsar kolkraften
Kina kan möta energi- och klimatmål som begränsar kolkraften
by Alvin Lin
Vid Leader's Climate Summit i april lovade Xi Jinping att Kina kommer att "strikt kontrollera koleldad kraft ...
Blått vatten omgivet av dött vitt gräs
Kartan spårar 30 års extrem snösmältning i USA
by Mikayla Mace-Arizona
En ny karta över extrema snösmältningar under de senaste 30 åren förtydligar processerna som driver snabb smältning.
Ett plan tappar röd brandskyddsmedel till en skogsbrand när brandmän parkerade längs en väg ser upp mot den orange himlen
Modellen förutspår 10-åriga skogsbrand, sedan gradvis nedgång
by Hannah Hickey-U. Washington
En titt på den långsiktiga framtiden för skogsbränder förutsäger en första ungefär decennier lång utbrott av skogsbrandaktivitet, ...

 Få det senaste via e-post

Veckotidningen Daglig Inspiration

Nya Attityder - Nya Möjligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Publikationer. All Rights Reserved.