NASA - Mit jelent pontosan a viharok erősebbé válása? Ez gyorsabb szeleket jelent? Nagyobb szélmező? Alacsonyabb nyomás a közepén? Több eső és havazás? Nagyobb vihar hullámok?

„Ne feledje, hogy a viharok nem egydimenziós” - mondja Del Genio. "Sokféle vihar létezik, és ha a tudomány valóban érdekes, válasszuk ki, hogy az egyes típusok hogyan reagálnak a melegedésre."


A képről - Amint Sandy az USA keleti partján haladt, a szokatlanul meleg óceáni hőmérsékletek lehetővé tették, hogy a vihar erős maradjon, miután elhagyta a trópusi vizeket. (Robert Simmon térképe, a NOAA Föld Rendszer Kutatólaboratórium adatainak felhasználásával.)

Az emelkedő tengerszint felerősítette például Sandy viharát, amely közvetlen kapcsolatot mutat a globális felmelegedés és a viharkár között. És az Atlanti-óceán rendkívül magas tengeri felszíni hőmérséklete valószínűleg fokozta a viharot. De Sandy összes haragjának - hibrid jellegének, szélének nagysága, szokatlan nyomvonala - globális felmelegedéshez való hozzárendelése korai. ”- mondta Shepherd, az Amerikai Meteorológiai Társaság jelenlegi elnöke.

Az időjárás-előrejelzők olyan kifejezéseket használnak, mint hóvihar, derechos, hóvihar, esővihar, hóvihar, alacsony nyomású rendszer, villámlások, hurrikánok, tájfunok, nor'eseasters és twisters. A kutatási meteorológusok és klimatológusok egyszerűbben oszthatják el a világviharokat: zivatarok, trópusi ciklonok és extratrópusi ciklonok. Mindegyik olyan légköri zavar, amely újból elosztja a hőt, és felhők, csapadék és szél kombinációját eredményezi.
Az 3 alapvető viharok műholdas képe.

A képről - A trópusi ciklonok, az extratrópusi ciklonok és a zivatarok az éghajlatváltozással foglalkozó közösség által vizsgált viharok három alapvető típusa. (Kép © 2013 EUMETSAT.)

A zivatarok a legkisebbek, és gyakran részei a nagyobb viharrendszereknek (trópusi és extratrópusi ciklonok). Minden viharnak nedvességet, energiát és bizonyos szélviszonyokat kell kialakulnia, de az összetevők kombinációja a vihar típusától és a helyi meteorológiai körülményektől függően változik.

Például zivatarok alakulnak ki, amikor a ravaszt - hideg frontot, konvergáló felszíni szeleket vagy egyenetlen topográfiát - destabilizálja egy meleg, párás levegő tömege, és annak emelkedését okozza. A levegő kitágul és lehűl, miközben felemelkedik, növelve a páratartalmat, amíg a vízgőz folyadékcseppekké vagy jégkristályokké kondenzálódik a csapadékképző felhőkben. A vízgőz folyékony vagy jéggé történő átalakításának folyamata latens hőt bocsát ki a légkörbe. (Ha ennek nincs értelme, ne feledje, hogy a fordított fordításhoz - a folyékony vizet vízgőzzé forralva forralva - hő szükséges).

A vihar táplálja a látens hőt, ezért a tudósok szerint a globális felmelegedés erősíti a viharokat. A légkörben vagy az óceánban lévő extra hő táplálja a viharokat; minél több hőenergia folyik be, annál erőteljesebben egy időjárási rendszer válhat ki.
A konvekciót ábrázoló ábra egy vihar belsejében.

A képről - A zivatarok energiáját a vízgőz kondenzációja során felszabaduló hőből nyerik. Ez a „látens hő” energia viharfelhőket magasan vezet a légkörbe. A zivatarok eloszlanak, amikor az esőcseppek által létrehozott hideg hátrányok elfojtják a meleg levegőt. (Kép adaptálva a NOAA Országos Meteorológiai Szolgálatának zivatarának életciklusából.)

Már bizonyítékok vannak arra, hogy egyes viharok szelei megváltozhatnak. A több mint két évtizedes műholdas magasságmérőre (a tenger felszínének magasságát mérő adatokra) alapozott tanulmány kimutatta, hogy a hurrikánok mostanában lényegesen gyorsabban fokozódnak, mint az 25 évvel ezelőtt. Konkrétan, a kutatók azt találták, hogy a viharok csaknem kilenc órával gyorsabban érik el az 3 kategóriájú szélsebességet, mint az 1980-kben. Egy másik műholdas kutatás megállapította, hogy a globális szélsebesség átlagosan 5 százalékkal nőtt az elmúlt két évtizedben.

Bizonyítékok vannak arra is, hogy a légkörben lévő extra vízgőzök nedvessé teszik a viharokat. Az elmúlt 25 években a műholdak a vízoszlop 4 százalékos növekedését mérték a légoszlopban. A földi nyilvántartásban az Egyesült Államok meteorológiai állomásainak körülbelül 76 százalékában tapasztalható szélsőséges csapadék növekedése az 1948 óta. Az egyik elemzés megállapította, hogy a szélsőséges zuhanások 30 százalékban fordulnak elő gyakrabban. Egy másik tanulmány megállapította, hogy a legnagyobb viharok 10 százalékkal több csapadékot eredményeznek.
Az ábrán látható a páratartalom globális növekedése az 1970 óta.

A képről - A globális hőmérséklet emelkedése megemelte a légköri páratartalmat. (Robert Simmon grafikonja, a NOAA Nemzeti Klímaadat-központ adatai alapján.)

William Lau, a NASA Goddard űrrepülési központjának tudósa egy 2012 tanulmányban arra a következtetésre jutott, hogy az észak-atlanti trópusi ciklonokból származó összes csapadékmennyiség évtized 24 százalékkal növekedett az 1988 óta. A csapadék növekedése nemcsak az esőre vonatkozik. A NOAA tudósai megvizsgálták az 120 év adatait és megállapították, hogy kétszer annyi extrém regionális hóvihar volt az 1961 és az 2010 között, mint az 1900 és az 1960 között.

A vihar maximális méretének, a heves esõknek vagy a legfelsõ szélnek a mérése azonban nem felel meg teljes erõsségének. Kerry Emanuel, a massachusettsi technológiai intézet hurrikánszakértője kidolgozott egy módszert a trópusi ciklonok élettartama alatt eltelt teljes energia mérésére. Az 2005-ban megmutatta, hogy az atlanti hurrikánok mintegy 60 százalékkal erősebbek, mint az 1970-ekben. A vihar hosszabb ideig tartott, és legnagyobb szélsebessége 25 százalékkal nőtt. (A későbbi kutatások kimutatták, hogy az intenzifikáció összefüggésben lehet az Atlanti-óceán és a Csendes-óceán hőmérséklete közötti különbségekkel.)

Eredetileg a A NASA Föld Megfigyelőközpontja