Μια νέα μελέτη υπό την ηγεσία του Yale προτείνει ότι ο 21ος αιώνας θα δει μια επέκταση των τυφώνων και των τυφώνων σε περιοχές μεσαίου γεωγραφικού πλάτους, οι οποίες περιλαμβάνουν μεγάλες πόλεις όπως η Νέα Υόρκη, η Βοστώνη, το Πεκίνο και το Τόκιο.

Γράφοντας στο περιοδικό Γεωεπιστήμη της φύσης, είπαν οι συγγραφείς της μελέτης τροπικοί κυκλώνες— τυφώνες και τυφώνες — θα μπορούσαν να μεταναστεύσουν προς τα βόρεια και τα νότια στα αντίστοιχα ημισφαίρια τους, καθώς ο πλανήτης θερμαίνεται ως αποτέλεσμα των ανθρωπογενών εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Υποτροπική δεκαετία του 2020 καταιγίδα Ο Άλφα, ο πρώτος τροπικός κυκλώνας που παρατηρήθηκε να προσγειώνεται στην Πορτογαλία, και ο φετινός τυφώνας Henri, που έφτασε στο Κονέκτικατ, μπορεί να είναι προάγγελοι τέτοιων καταιγίδων.

“Αυτό αντιπροσωπεύει έναν σημαντικό, υποεκτιμημένο κίνδυνο κλιματικής αλλαγής”, δήλωσε ο πρώτος συγγραφέας Joshua Studholme, φυσικός στο Τμήμα Γης και Πλανητών Επιστημών του Yale στη Σχολή Τεχνών και Επιστημών, και συγγραφέας στη Διακυβερνητική Επιτροπή των Ηνωμένων Εθνών. για την Κλιματική Αλλαγή, η έκτη έκθεση αξιολόγησης που δημοσιεύθηκε νωρίτερα αυτό το έτος.

«Αυτή η έρευνα προβλέπει ότι οι τροπικοί κυκλώνες του 21ου αιώνα πιθανότατα θα συμβούν σε ευρύτερο εύρος γεωγραφικών πλάτων από ό,τι συνέβαινε στη Γη τα τελευταία 3 εκατομμύρια χρόνια», είπε ο Studholme.

Συν-συγγραφείς της μελέτης είναι ο Alexey Fedorov, καθηγητής ωκεανικών και ατμοσφαιρικών επιστημών στο Yale, ο Sergey Gulev του Ινστιτούτου Ωκεανολογίας Shirshov, ο Kerry Emanuel του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης και ο Kevin Hodges του Πανεπιστημίου του Reading.

Ενώ η αύξηση των τροπικών κυκλώνων αναφέρεται συνήθως ως προάγγελος της κλιματικής αλλαγής, πολλά παραμένουν ασαφή σχετικά με το πόσο ευαίσθητοι είναι στη μέση θερμοκρασία του πλανήτη. Στη δεκαετία του 1980, ο συν-συγγραφέας της μελέτης Emanuel χρησιμοποίησε έννοιες από την κλασική θερμοδυναμική για να προβλέψει ότι η υπερθέρμανση του πλανήτη θα οδηγούσε σε πιο έντονες καταιγίδες – μια πρόβλεψη που έχει επικυρωθεί στο αρχείο παρατήρησης.

Ωστόσο, άλλες πτυχές της σχέσης μεταξύ των τροπικών κυκλώνων και του κλίματος εξακολουθούν να στερούνται φυσικής θεωρίας. Για παράδειγμα, δεν υπάρχει συμφωνία μεταξύ των επιστημόνων σχετικά με το αν ο συνολικός αριθμός των καταιγίδων θα αυξηθεί ή θα μειωθεί καθώς το κλίμα θερμαίνεται ή γιατί ο πλανήτης αντιμετωπίζει περίπου 90 τέτοια γεγονότα κάθε χρόνο.

«Υπάρχουν μεγάλες αβεβαιότητες για το πώς θα αλλάξουν οι τροπικοί κυκλώνες στο μέλλον», είπε ο Fedorov. “Ωστόσο, πολλές σειρές αποδεικτικών στοιχείων δείχνουν ότι θα μπορούσαμε να δούμε περισσότερους τροπικούς κυκλώνες στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη, ακόμα κι αν η συνολική συχνότητα των τροπικών κυκλώνων δεν αυξηθεί, κάτι που εξακολουθεί να συζητείται ενεργά. Συνδυασμένο από την αναμενόμενη αύξηση της μέσης έντασης του τροπικού κυκλώνα, αυτό Το εύρημα συνεπάγεται υψηλότερους κινδύνους λόγω των τροπικών κυκλώνων στο θερμαινόμενο κλίμα της Γης».

Τυπικά, οι τροπικοί κυκλώνες σχηματίζονται σε χαμηλά γεωγραφικά πλάτη που έχουν πρόσβαση σε ζεστά νερά από τους τροπικούς ωκεανούς και μακριά από τη διατμητική πρόσκρουση των ρευμάτων πίδακα – τις ζώνες ανέμου από τη Δύση προς την Ανατολή που κυκλώνουν τον πλανήτη. Η περιστροφή της Γης αναγκάζει τα σμήνη από καταιγίδες να συσσωρεύονται και να περιστρέφονται για να σχηματίσουν τις δίνες που γίνονται τροπικοί κυκλώνες. Υπάρχουν επίσης και άλλοι μηχανισμοί σχηματισμού τυφώνων.

Καθώς το κλίμα θερμαίνεται, οι διαφορές θερμοκρασίας μεταξύ του Ισημερινού και των πόλων θα μειωθούν, λένε οι ερευνητές. Σε καλοκαιρινούς μήνες, αυτό μπορεί να προκαλέσει εξασθένηση ή ακόμα και διάσπαση του ρεύματος πίδακα, ανοίγοντας ένα παράθυρο στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη για να σχηματιστούν και να ενταθούν οι τροπικοί κυκλώνες.

Για τη μελέτη, οι Studholme, Fedorov και οι συνάδελφοί τους ανέλυσαν αριθμητικές προσομοιώσεις θερμών κλιμάτων από το μακρινό παρελθόν της Γης, πρόσφατες δορυφορικές παρατηρήσεις και μια ποικιλία προβολών καιρού και κλίματος, καθώς και θεμελιώδης φυσικής που διέπουν την ατμοσφαιρική μεταφορά και τους άνεμους πλανητικής κλίμακας. Για παράδειγμα, παρατήρησαν ότι οι προσομοιώσεις θερμότερων κλιμάτων κατά τη διάρκεια του Ηώκαινου (πριν από 56 έως 34 εκατομμύρια χρόνια) και του Πλειόκαινου (πριν από 5,3 έως 2,6 εκατομμύρια χρόνια) είδαν τους τροπικούς κυκλώνες να σχηματίζονται και να εντείνονται σε μεγαλύτερα γεωγραφικά πλάτη.

“Το βασικό πρόβλημα όταν κάνουμε μελλοντικές προβλέψεις τυφώνων είναι ότι τα μοντέλα που χρησιμοποιούνται για κλιματικές προβολές δεν έχουν επαρκή ανάλυση για να προσομοιώσουν ρεαλιστικούς τροπικούς κυκλώνες”, δήλωσε ο Studholme, ο οποίος είναι μεταδιδακτορικός υπότροφος στο Yale. “Αντ’ αυτού, χρησιμοποιούνται συνήθως πολλές διαφορετικές, έμμεσες προσεγγίσεις. Ωστόσο, αυτές οι μέθοδοι φαίνεται να διαστρεβλώνουν την υποκείμενη φυσική του τρόπου με τον οποίο σχηματίζονται και αναπτύσσονται οι τροπικοί κυκλώνες. Ορισμένες από αυτές τις μεθόδους παρέχουν επίσης προβλέψεις που έρχονται σε αντίθεση μεταξύ τους.”

Η νέα μελέτη εξάγει τα συμπεράσματά της εξετάζοντας τις συνδέσεις μεταξύ της φυσικής των τυφώνων σε κλίμακες πολύ μικρές για να αναπαρασταθούν στα τρέχοντα κλιματικά μοντέλα και της καλύτερα προσομοιωμένης δυναμικής των ρευμάτων πίδακα της Γης και της κυκλοφορίας αέρα βορρά-νότου, γνωστά ως κύτταρα Hadley.