北半球の夏が近づくと、予報官はメキシコ湾とアフリカの間の雨天のすべての試合を見始めます。反時計回りに風が渦巻くか、ふくらんでいる雲がはじけるたびに、生命を脅かす熱帯低気圧に組織化される可能性があります。
過去20年間に発生した熱帯低気圧の約半分はハリケーンに成長し、それらの約半分は私たちが主要なハリケーンと呼ぶ沿岸破壊のモンスターになりました。現在、年間約16の熱帯低気圧が発生することに慣れていますが、その数は年ごとにかなり変動する可能性があります。
30回の熱帯低気圧が発生した2020年のような大西洋のハリケーンシーズン、または2014年のようにわずか8回の静かなハリケーンシーズンに向けて、私たちが直面する可能性のある警告サインは何ですか？
国立ハリケーンセンターは、2021年5月20日の最初の季節予報を発表しました。これは、13〜20の名前付き嵐、6〜10のハリケーン、3〜5の主要なハリケーンで、通常の季節よりも活発になると予想しています。嵐と名付けられた最初のアナは、シーズンの6月1日の開始の10日前に5月22日に形成されました。
これが私のような予報官や科学者が探している成分のいくつかです。
熱帯低気圧が始まる場所
ハリケーンは大気中に生息していますが、海から供給されています。まず、さらに上流を見て、それらがどこから来ているのかを調べましょう。
作物を育てるのと同じように、ハリケーンは豊富で丈夫で、多数の種子と好ましい環境条件があります。
熱帯低気圧の種は小さく、天候の乱れを脅かすことはほとんどありません。あなたはそれらがいつでも熱帯地方全体に散らばっているのを見つけるでしょう。大西洋では、アフリカの雷雨のクラスターとして、またはアフリカの西海岸沖のカーボベルデ諸島の近くの雲として始まるものもあります。
これらの種子の大部分は数日を超えて生き残ることはありませんが、一部は東の気流に押し流されて、北緯10度から20度の熱帯大西洋に植えられます。これは、成長が本当に海によって促進される分野です。そこから、発達中の熱帯低気圧は、大気の「操舵流」によって西と北に運ばれます。地球の自転の決定的な影響が小さすぎてさらに発達できない赤道を避け ます。
種子が多いほど、ハリケーンシーズンが活発になる可能性が高くなります。
いくつかの要因が特定の年の熱帯低気圧の種まきのレベルに影響を与えますが、予報官の目は通常、春のアフリカモンスーンで訓練されます。
それらの種子がアフリカの海岸線から、または海のどこかに現れる暖かく上昇する空気のポケットから出現すると、熱帯低気圧やハリケーンへの成長を促進または制限する可能性のある環境条件に注意が移ります。
温水がハリケーンに燃料を供給する
一般に、熱帯低気圧は、海面が華氏80度（摂氏26.7度）以上の穏やかな場所で繁栄します。そのため、ハリケーンは6月1日より前はまれであり、海が最も暖かい8月から10月に発生する可能性が最も高くなります。
熱帯低気圧の主な燃料供給は、上層海、上部100フィート（30メートル）程度の熱エネルギーです。
しかし、それは表面の温度だけではありません。非常に強いハリケーンの発生の主な要因は、暖かい水がどれだけ深く広がっているか、そして暖かい層が下の冷たい水からどれほど鋭く分離されているかです。これは、ハリケーンが移動するときに海をかき回すためです。
温水の層が浅くて混ざりやすい場合は、表面の熱エネルギーを下から冷水で希釈するのにそれほどかき回す必要がなく、ハリケーンのエネルギーが少なくなります。しかし、温水が深くなると、嵐はより多くの燃料を引き出すことができます。
上層風の影響
ある地域ですでに吹いている卓越風も嵐を引き起こしたり壊したりする可能性があります。
風はさまざまな高さでさまざまな速度で吹きます。これが飛行機が乱気流を経験する理由の1つです。卓越風が嵐の最下部よりも最上部近くでどれだけ速いかは、ウィンドシアと呼ばれます。ウインドシアが多すぎると、嵐は上昇する熱気のそびえ立つプルームを維持するのが困難になります。
同様に、上昇する空気が逃げて外に向かって十分に速く流れることができない場合、嵐によって消費されたエネルギーを換気することができず、エンジンが詰まります。どちらも嵐が組織化されるのを防ぎ、その成長を制限するか、それを消散させることができます。
大西洋地域の将来のウインドシアに関する重要な手がかりは、赤道太平洋で数千マイル離れた場所での出来事から得られます。
エルニーニョとして知られる東太平洋が異常に暖かいとき、 地球の大気 は 大西洋上のウインドシアを増加させる方法で再編成されます。それはそこで熱帯低気圧を抑制する傾向があります—しかしそれに農場を賭けないでください。気候システムの他のゆっくりとした変化も、北大西洋の通常の表面温度よりも暖かいまたは冷たい数年の期間を含む、環境条件に影響を与えます。
エルニーニョの反対側であるラニーニャは、ウインドシアが低くなる傾向があり、熱帯低気圧に有利に働きます。これらの状況は現在ほぼ中立であり、予報官は何が進展するかを見守っています。
見る場所
したがって、2021年の大西洋ハリケーンの初期の兆候を監視している場合は、アフリカのモンスーンに注意して、嵐の種まき、熱帯大西洋の気温を監視して燃料を供給し、遅咲きのラニーニャ現象が発生する可能性があります。嵐を引き裂きます。
国立ハリケーンセンター-および 他の多くの予測グループ 政府、学界と産業界では-そのシーズンの予測では、これらおよびその他の要因を分析します。
全体像
熱帯低気圧の総数は、物語の一部にすぎません。以下のようなオーバー時間に目を維持するために、他の重要な側面がありますが、どのように激しい嵐になる、彼らは最後の、どのくらい、どのように速く、彼らは旅行とどのくらい彼らは上陸を行った後に放散させるために取ります。最近の研究によると、ハリケーンを煽る海水温は、産業革命以降、特に米国東海岸に沿って、より暖かくなりつつあることが示されています。
沿岸地域社会はすでに海面上昇に伴う気候変動の最前線にいます。熱帯低気圧のような極端なイベントの変化の可能性は、大気や海洋との複雑な相互作用により、ハリケーンが着実に研究の最優先事項になっている理由です。
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Kristopher Karnauskasは、大気および海洋科学の准教授であり、コロラド大学ボルダー校の環境科学共同研究所のフェローです。彼は全米科学財団、NOAA、NASAから資金提供を受けています。
