พายุเฮอริเคนเพื่อปลดปล่อยพลังซ่อนเร้น

Kerry Emanuel จุดประกายการถกเถียงกันในหมู่เพื่อนร่วมงานของเขาเมื่อปีที่แล้วเมื่อเขาตีพิมพ์กกระดาษสิ่งนี้เชื่อมโยงกับภาวะโลกร้อนกับแนวโน้มของพายุเฮอริเคนมหาสมุทรแอตแลนติกที่แข็งแกร่งขึ้นเรื่อย ๆ ในทศวรรษที่ผ่านมา

ในการศึกษาที่จะตีพิมพ์ในไม่ช้านักอุตุนิยมวิทยาสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์จะเรียกร้องอย่างกล้าหาญอีกครั้ง: การปั่นจักรยานของกิจกรรมพายุเฮอริเคนจากสูงถึงต่ำซึ่งนักวิทยาศาสตร์บางคนได้อ้างถึงวัฏจักรธรรมชาติในรูปแบบสภาพอากาศทั่วโลก

นอกจากนี้ Emanuel พร้อมด้วย Michael Mann แห่งมหาวิทยาลัยรัฐเพนซิลวาเนียยืนยันว่าอนุภาคสเปรย์กล้องจุลทรรศน์ซึ่งสะท้อนแสงอาทิตย์และทำให้บรรยากาศเย็นลงได้รับผลกระทบจากภาวะโลกร้อนต่อพายุเฮอริเคนมหาสมุทรแอตแลนติกมาหลายทศวรรษ นักวิจัยกล่าวว่ามันเป็นเพียงในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาเนื่องจากการปล่อยละอองจากอเมริกาเหนือและยุโรปได้ลดลงเนื่องจากมาตรฐานอากาศที่สะอาดซึ่งผลกระทบอย่างเต็มที่จากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่มีต่อความแข็งแรงของพายุเฮอริเคน

ในขณะเดียวกันการวิจัยใหม่อื่น ๆ โดยนักวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัย Purdue สนับสนุนการค้นพบดั้งเดิมของ Emanuel และขยายไปถึงทั่วโลก

การศึกษาใหม่ทั้งสองชี้ให้เห็นว่าพายุเฮอริเคนที่รู้จักกันในชื่อพายุไซโคลนที่อื่นกำลังแข็งแกร่งขึ้นทั่วโลกและมนุษย์มีบทบาทในการเปลี่ยนแปลง

พายุไซโคลนที่แข็งแกร่งกว่าทั่วโลก

งานวิจัยที่ทำโดย Matthew Huber และ Ryan Sriver ที่ Purdue University ในรัฐอินเดียนาตรวจสอบและขยายการศึกษาของ Emanuel ในปี 2548 ซึ่งแสดงให้เห็นว่าพายุเฮอริเคนในมหาสมุทรแอตแลนติกและมหาสมุทรแปซิฟิกเพิ่มขึ้นในระยะเวลาและความเข้มประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์นับตั้งแต่ปี 1970 Emanuel เชื่อมโยงแนวโน้มกับอุณหภูมิผิวน้ำทะเลที่สูงขึ้นหรือ SSTs ที่เกิดจากบางส่วนโดยภาวะโลกร้อน-

รับการค้นพบที่น่าสนใจที่สุดในโลกที่ส่งตรงไปยังกล่องจดหมายของคุณ

“ เราใช้เทคนิคที่แตกต่างและข้อมูลที่แตกต่างจากดร. เอ็มมานูเอลซึ่งมองไปที่มหาสมุทรแอตแลนติกและมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันตกโดยเฉพาะในขณะที่เรามองไปทั่วโลก” ฮูเบอร์กล่าว "อย่างไรก็ตามเราได้ผลลัพธ์แบบเดียวกับที่เขาทำแนวโน้มพื้นฐานเดียวกัน"

นักวิจัยใช้บันทึกลมและอุณหภูมิพื้นผิวจากศูนย์ยุโรปสำหรับการพยากรณ์อากาศในช่วงปานกลางโครงการ reanalysis 40 ปีเพื่อประเมินปริมาณลมพายุหมุนเขตร้อนทั้งหมดทั่วโลกตั้งแต่ปีพ. ศ. 2501 ถึง 2544 เรียกว่า

การศึกษาของ Purdue นับเป็นครั้งแรกที่ค่านี้ได้รับการคำนวณในระดับโลก พบว่ากิจกรรมพายุไซโคลนเขตร้อนเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในช่วง 40 ปีที่ผ่านมาโดยมีเพียงหนึ่งในสี่องศาเซลเซียสของภาวะโลกร้อนในเขตร้อน นี่เป็นสาเหตุของความกังวลนักวิจัยกล่าวเพราะนักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่าจะเกิดภาวะโลกร้อนสององศาในช่วงศตวรรษหน้า

“ สัญญาณที่เราดูเป็นตัวชี้วัดไม่เพียง แต่ความเข้ม แต่ยังรวมถึงระยะเวลาของพายุด้วย” Sriver บอกกับ Livescience "สิ่งที่เราเห็นคือการเพิ่มความแข็งแกร่งและระยะเวลา แต่ไม่จำเป็นต้องอยู่ในจำนวนพายุ"

การศึกษาของ Huber และ Sriver จะถูกตีพิมพ์ในวารสารฉบับที่กำลังจะมาถึงจดหมายวิจัยธรณีฟิสิกส์-

ก่อให้เกิดปัญหากับปัญหา

แม้ว่าการศึกษาของฮูเบอร์และ Sriver ไม่ได้ตรวจสอบว่าการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมพายุไซโคลนนั้นเกิดจากภาวะโลกร้อนที่เกิดจากมนุษย์หลายครั้งการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้ชี้ให้เห็นว่าเป็นกรณีนี้

การศึกษาหนึ่งซึ่งดำเนินการเมื่อปีที่แล้วโดยนักวิจัยที่ Georgia Tech และศูนย์วิจัยบรรยากาศแห่งชาติ (NCAR) เชื่อมโยงการเพิ่มขึ้นทั่วโลกในช่วง 35 ปีที่ผ่านมาประเภท 4 หรือ 5พายุเฮอริเคนเห็นทั่วโลกจาก 10 ปีในปี 1970 ถึงประมาณ 18 ปีนับตั้งแต่ปี 2533

การศึกษาติดตามผลโดย Carlos Hoyos และเพื่อนร่วมงานที่ Georgia Tech สรุปว่าแนวโน้มนี้เกิดจากการเพิ่มขึ้นของ SSTS โดยพิจารณาจากปัจจัยอื่น ๆ เช่นความชื้นในบรรยากาศที่ต่ำกว่าและแรงเฉือนลม

การศึกษาใหม่โดย Mann และ Emanuel ซึ่งจะตีพิมพ์ในฉบับที่กำลังจะมาถึงธุรกรรม EOSการตีพิมพ์ของสหภาพธรณีฟิสิกส์อเมริกันพิพาทข้อเรียกร้องที่ยาวนานของนักวิทยาศาสตร์บางคนว่าการเพิ่มขึ้นของความถี่และความแข็งแกร่งของพายุเฮอริเคนมหาสมุทรแอตแลนติกในมหาสมุทรแอตแลนติกนั้นเกิดจากวัฏจักรธรรมชาติที่รู้จักกันในชื่อการแกว่งของมหาสมุทรแอตแลนติกหลายครั้งหรือ AMO

แต่นักวิจัยเชื่อว่าแนวโน้มสามารถอธิบายได้ดีขึ้นโดยการกระทำการแข่งขันของสองกิจกรรมของมนุษย์:การปล่อยก๊าซเรือนกระจกนั่นทำให้บรรยากาศอบอุ่นและทำให้ SSTs เพิ่มขึ้นและปลดปล่อยอนุภาคสเปรย์ซึ่งเย็นบรรยากาศ

กองกำลังแข่งขัน

นักวิทยาศาสตร์คิดว่าวัฏจักรของ AMO นั้นเกี่ยวข้องกับสภาพบรรยากาศที่แตกต่างกันซึ่งรวมกันเพื่อสร้างช่วงเวลาของกิจกรรมพายุเฮอริเคนที่เพิ่มสูงขึ้นยาวนาน 20 ถึง 40 ปีตามด้วยกล่อมความยาวเท่ากัน นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าเราอยู่ในช่วงเวลาที่ใช้งานอยู่ของ AMO ที่เริ่มขึ้นในปี 2538 ตามที่นักวิทยาศาสตร์เช่น Chris Landsea นักอุตุนิยมวิทยาที่ห้องปฏิบัติการมหาสมุทรแอตแลนติกและอุตุนิยมวิทยาของมหาสมุทรแอตแลนติกผลกระทบของภาวะโลกร้อนต่อกิจกรรมพายุเฮอริเคนในมหาสมุทรแอตแลนติกนั้นเล็กน้อยเมื่อเทียบกับ AMO

อย่างไรก็ตาม Emanuel และ Mann เชื่อว่าการเปลี่ยนแปลงของกิจกรรมพายุเฮอริเคนที่เกิดจาก AMO สามารถอธิบายได้โดยการเพิ่มขึ้นและลดลงของความเข้มข้นของละอองในช่วงปลายศตวรรษที่ 20

ในขณะที่ก๊าซเรือนกระจกเช่นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และมีเธนนำไปสู่ความร้อนของชั้นบรรยากาศส่วนบนอนุภาคสเปรย์เช่นซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไนโตรเจนออกไซด์ทำให้บรรยากาศต่ำลงโดยสะท้อนแสงอาทิตย์- เพราะทิศทางของกระแสอากาศที่สำคัญอนุภาคสเปรย์ที่ปล่อยออกมาในอเมริกาเหนือและยุโรปหาทางไปยังมหาสมุทรแอตแลนติกเขตร้อนที่พวกเขาตั้งอยู่ในบรรยากาศที่ต่ำกว่าเหมือนหมอกที่ดี

เอฟเฟกต์การระบายความร้อนของอนุภาคสเปรย์นั้นยิ่งใหญ่ที่สุดในช่วงปลายฤดูร้อนซึ่งเป็นเวลาของกิจกรรมพายุเฮอริเคนที่สูงที่สุด

พลังที่ซ่อนอยู่

จากประมาณปี 1950 ถึง 1980 ผลการระบายความร้อนของอนุภาคละอองในชั้นบรรยากาศที่ทำหน้าที่ปกปิดผลกระทบของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก กิจกรรมพายุเฮอริเคนในมหาสมุทรแอตแลนติกจึงต่ำกว่าที่ควรจะเป็นในช่วงเวลานี้

แต่ตั้งแต่ทศวรรษ 1980 อเมริกาเหนือและยุโรปได้ลดปริมาณของละอองที่พวกเขาสูบลงในชั้นบรรยากาศ

“ ละอองลอยมีการปิดบังนี้ผลกระทบต่อการระบายความร้อนมานานหลายทศวรรษและตอนนี้เมื่อเราเริ่มทำความสะอาดบรรยากาศนี้เราอาจได้รับสิ่งที่เราไม่ได้ต่อรองราคา” แมนน์บอกกับ Livescience

หากไม่มีละอองลอยเพื่อชดเชยผลกระทบที่ร้อนแรงของก๊าซเรือนกระจกน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติกจะยังคงอุ่นขึ้นและพายุเฮอริเคนจะยังคงเพิ่มความรุนแรงต่อไปในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้านักวิจัยกล่าว

“ สมมติฐานที่ว่าการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมพายุเฮอริเคนในมหาสมุทรแอตแลนติกเมื่อเร็ว ๆ นี้เกิดจากการแกว่ง [ธรรมชาติ] เป็นพื้นฐานของการเรียกร้องโดยศูนย์เฮอร์ริเคนแห่งชาติว่าสิ่งที่เรามีแนวโน้มที่จะเห็นคือการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมพายุเฮอริเคนชั่วคราวในอีกสองทศวรรษข้างหน้า” แมนน์กล่าว "การวิเคราะห์ของเราชี้ให้เห็นว่านี่ไม่ใช่กรณี"

พายุเฮอร์ริเคนฤดูกาลเริ่มต้นวันที่ 1 มิถุนายนและนักวิจัยทำนายกิจกรรมปีที่สูงกว่าปกติ