飓风贝里尔是最新一次迅速增强的大西洋风暴，从热带风暴迅速发展为大西洋有记录以来最强的六月飓风。
它袭击格林纳丁群岛时速 150 英里的风和破坏性的风暴潮2024年7月1日，随后继续加剧进入流域最早的5级风暴记录在案。
绿柱石造成的损害，特别是在卡里亚库 (Carriacou) 和小马提尼克 (Petite Martinique) 上，格林纳达总理迪肯·米切尔在新闻发布会上表示。 “半小时后，卡里亚库就被夷为平地。”
绿柱石的强度和快速增强对于赛季初期的风暴来说是不寻常的。今年，这一情况尤其令人担忧，因为预测者预计大西洋飓风季节异常活跃。
迅速加剧的风暴可能会将沿海社区置于巨大危险之中，并留下持久的伤痕。以 2022 年为例，飓风伊恩被摧毁的佛罗里达州部分地区之后迅速加剧。直到今天，居民们仍在从影响中恢复过来。
作为绿柱石继续横渡加勒比海7月2日，牙买加和开曼群岛收到飓风警告。
是什么导致飓风迅速加强，并已使快速集约化更有可能发生？
我研究飓风，包括它们如何形成以及是什么导致它们加剧，这是美国海军研究办公室发起的一项倡议的一部分，旨在更好地了解快速加剧。
我还与国家大气和海洋管理局的科学家合作，分析飞入飓风的侦察机收集的数据。这就是我们正在学习的内容。
飓风“贝里尔”为何加强得如此之快？
当飓风强度在 24 小时内增加至少 35 英里/小时时，就会发生快速增强。 Beryl 远远超过了这一阈值，在 24 小时内从热带风暴强度（时速 70 英里）跃升至强飓风强度（时速 130 英里）。
一个快速强化的关键成分是温水。海洋温度必须高于 80 华氏度（27 摄氏度），延伸至海面以下 150 英尺以上。这个温水库提供了涡轮增压飓风所需的能量。
科学家们将这一能量库测量为海洋热含量。导致绿柱石的海洋热含量是已经非常高了与往年相比。通常，热带大西洋的海洋热含量要到九月初才会达到如此高的水平，此时通常是飓风季节活动的高峰期。
绿柱石是比六月更典型的飓风季节中心风暴，其快速增强和强度可能是由这些异常温暖的海水驱动的。
除了海洋热含量高之外，研究表明其他环境因素也需要典型地调整以实现快速强化。这些包括：
- 低的垂直风切变，在风暴深度范围内，引导飓风的风的强度或方向不会发生太大变化。强烈的风切变使风暴难以保持组织并维持其强度。
- 风暴周围潮湿的气氛强降水包围正在发育的眼睛。
我的研究表明，当这些因素结合存在时，飓风可以更有效地利用能源它从海洋中收集来为风提供动力，而不是必须抵抗从风暴周围注入的干燥、凉爽的空气。这个过程称为通风。
同时，向中心吸引的空气增加，这会迅速增加涡流的强度，类似于花样滑冰运动员向内拉手臂以获得旋转的方式。快速强化就像花样滑冰运动员快速拉动双臂并靠近身体。
气候变化是否影响了快速加剧的可能性？
随着气候变化导致海洋变暖和海洋热含量升高，有理由假设快速加剧可能变得更加普遍。有证据确实表明风暴的迅速加剧在大西洋变得更加常见。
此外，飓风的峰值加强率平均增加了 25% 至 30%比较 1971-1990 年和 2011-2020 年的飓风数据。这导致了像 Beryl 这样的更快速的强化事件。
这种快速增强的增加是由于这些环境因素——温暖的海水、低垂直风切变和潮湿的大气——更频繁地排列在一起，使飓风有更多的机会迅速增强。
对于生活在飓风易发地区的任何人来说，好消息是飓风预测模型越来越好提前预测快速加剧的情况，这样他们就可以让居民和应急管理人员更多地了解潜在的威胁。
NOAA 最新的飓风模型，飓风分析和预报系统，显示出进一步改善飓风预报的承诺，并且人工智能可以提供更多工具来预测快速加剧。
布莱恩·唐，大气科学副教授，奥尔巴尼大学、纽约州立大学
