全球变暖会将人类带入飓风时代吗?
www.ouhai.org.cn 更新日期:2008-7-18 9:53:43 () 来源: 作者: 编辑:丁雷
2005年是天气变化非常极端的一年,整个飓风季节给人们留下了极度不安的记忆,气象预报专家甚至将之前为大西洋飓风季节拟定的21个热带气旋的名字用光了,最后6个只好用希腊字母来编号,而且在其中的15个飓风中,有4个达到了5级。发生在2005年8月的“卡特里娜”飓风将美国的新奥尔良城变成了一片汪洋,有1800多人在飓风中丧生,整个经济损失超过1000亿美元。而这一年登陆的另一个飓风“威廉姆”,则是大西洋有记录以来最强烈的一次飓风。
人们注意到,全球飓风的发生似乎越来越频繁,强度越来越大,给人类造成的损失也越来越重。面对飓风的如此肆虐,气象学家将目光集中到了人们极度关注的全球变暖上。
全球变暖真的是飓风频繁发生且更具杀伤力的罪魁祸首吗?
1996年,美国官方发布消息说,世界顶级飓风专家们一致认为,目前还没有足够的证据可以证明,全球变暖使大西洋以及世界其它地方的飓风变得更加频繁和强烈,近年来大西洋飓风频繁发生只是飓风自身周期性变化的正常表现。但仅仅过了两年,包括世界顶级飓风专家威廉姆.格瑞和凯利.伊曼纽尔在内的气象学们就对这个结论进行了一些修正。他们指出,如果大气中二氧化碳的浓度增加一倍,热带风暴的发生频率和影响范围不会受到太大影响,但风暴的强度可能会有“轻微的变化”——大约增强10%。
然而,这一结论很快遭到了质疑。有专家指出,过去30年来,全球气候的波动已经明显地而不是“轻微”地改变了飓风——不仅飓风发生的频率增加,而且风力更强,持续时间变长,降雨量增大,运动轨迹也更加变化多端难以预测。
全球飓风专家的观点形成了对立的两大派,那么谁是正确的呢?
飓风是如何发生的?
多年统计结果显示,每年在全球范围生成的热带风暴大约有85个,其中三分之二最终能发展为飓风。“85”这个数据通常不会有太大变化,但是它们在全球的分配可能年年不同,一般情况是,如果大西洋飓风频繁,太平洋就会相对平静。比如,发生“卡塔里娜”飓风的2005年,活动于大西洋的热带风暴高达25个,而太平洋在这一年则显得平静很多。总体来讲,全球飓风的“主战场”在西北太平洋,大约有三分之一的飓风(在西北太平洋称台风)都发生在那里。2004年,仅日本就遭遇了10个台风的袭击,这是登陆日本的台风多年平均数的3倍。
为了深入了解飓风特性,让我们来看一看飓风的生成过程。
飓风的“前生”是热带气旋,它最初是由一连串雷暴聚合而成的。我们知道,雷暴生成的必需条件是有大量的热量和潮湿的空气,以及最小的风切变。
风切变是指海陆面和高空的风速差,大的风切变就象两只上下用力不同的手,能将飓风扯散。因此,海洋上的雷暴往往生成于受阳光曝晒强烈、有大量暖湿上升气流的热带海域。暖湿空气上升到高空与冷空气遭遇,水蒸气发生凝结并释放出大量的热量——为空气的进一步加热提供了源源不断的能量,使空气能够一路攀升达到很高的高度。
当雷暴的数量足够多且彼此靠近时,它们就有机会融合生成一个被飓风专家称为“湿空气柱”的聚合体,庞大臃肿的湿空气柱能从洋面一直向上扩展到平流层边界。此时,位于湿空气柱底部的低气压系统就象一个超级吸尘器,一边快速地掠过海面,一边从下层吸入更多的暖湿空气,新补充的暖湿空气如同注入的新鲜血液一样,继续以水汽凝结的方式释放更多能量,源源不断供给的热量最终为催生飓风提供了重要的条件。这时,如果低气压进一步加深,并越过赤道南北纬度4度这个临界线,在科里奥利力的作用下,气柱开始旋转。如果条件配合恰当,热带气旋就能获得足够的能量,迅速地从一个低气压成长为风暴;风速继续增加,达每小时117千米以上时,一个庞大的“能量怪物”——飓风就诞生了。此时,飓风已经拥有不可思议的能量,平均一天能释放出超过10的7次方万亿焦耳的能量,相当于100万个广岛原子弹爆炸产生的能量。所幸的是,绝大部分能量都被飓风自己消耗在了气流的向上而不是向前推进。
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