Sezon huraganowy rozpoczęty. NASA nie pozostawia złudzeń
1 czerwca oficjalnie zaczął się tegoroczny sezon huraganowy. Okres, zazwyczaj trwający od czerwca do końca listopada, kiedy nad Atlantykiem formują się najpotężniejsze burze świata. Uczeni obserwują aktualnie pierwszą strefę niskiego ciśnienia która może potencjalnie zmienić się w burzę tropikalną. Ale z każdym rokiem zmiany klimatu sprawiają, że huragany stają się coraz mniej przewidywalne i potencjalnie coraz bardziej niszczycielskie.
31 maja w pobliżu Półwyspu Jukatan pojawiła się strefa niskiego ciśnienia powietrza. To właśnie takie strefy często prowadzą do kształtowania się tropikalnych burz czy huraganów. W ciągu kolejnych kilku dni strefa przesunęła się na wschód, sprowadzając nad półwysep burze i ulewy, i zaczęła kierować się w stronę Kuby i Florydy.
Huragany. Nasa udostępniła mapy i analizy
3 kwietnia nie osiągnęła wciąż siły, która pozwalałaby nazwać ją “burzą tropikalną": towarzyszący strefie wiatr osiąga prędkość do 65 km/h (w porywach 85 km/h), a sam system przesuwa się na północny wschód z prędkością 19 km/h.
Nie wiadomo, czy ta strefa zbierze na tyle sił, by stać się prawdziwym huraganem, ale wiadomo, że naukowcy przewidują, że ten sezon huraganowy będzie ponadprzeciętnie aktywny. Amerykańska Agencja ds. Oceanów i Atmosfery NOAA przewiduje, że istnieje 65 proc. prawdopodobieństwa, że tegoroczne huragany będą ponadprzeciętnie aktywne. A Uniwersytet Stanu Karolina opublikował 2 czerwca szacunki, z których wynika, że od czerwca do grudnia pojawi się 20 silnych burz, w tym 10 huraganów, z których pięć będzie wyjątkowo silnych.
Ale jaka jest właściwie recepta na huragany i w jaki sposób zmienia się ich zachowanie wraz z ocieplaniem się Ziemi? Naukowcy z NASA odpowiedzieli niedawno na kilka najważniejszych pytań dotyczących huraganów w ocieplającym się świecie.
Jak powstają huragany?
Huragany to jeden z rodzajów tropikalnych cyklonów: taki sam typ burz pojawiających się w Azji nazywany jest tajfunami, huragan to nazwa tradycyjnie nadawana wyłącznie cyklonom pojawiającym się nad Atlantykiem. Cyklon tropikalny to burza, w której wiatry szybko wirują wokół centralnego punktu charakteryzującego się wysoką temperaturą powietrze.
Powstawanie huraganów zależy od czterech głównych składników. Po pierwsze, potrzebują one ciepła, czyli energii zmagazynowanej w górnej warstwie oceanu. To właśnie ciepło oceanu zasila rozwijającą się burzę tak, jak paliwo napędza silnik. Po drugie, potrzebują wysokiej wilgotności powietrza, osiąganej przez odparowanie wód oceanicznych o temperaturze powyżej 26°C. Gdy to wilgotne powietrze unosi się i wchodzi w interakcję z chłodniejszym powietrzem powyżej, tworzy coraz większe chmury i pierwsze burze. Po trzecie, huragany potrzebują sprzyjających wiatrów. Na różnych wysokościach w atmosferze wiatry te muszą być wystarczająco słabe, aby powstająca burza nie została przez nie rozszarpana zanim osiągnie wystarczające rozmiary. Po czwarte, huragany potrzebują rotacji, aby zorganizować rozproszone, niewielkie burze na dużym obszarze w jedną, wielką burzę, która wiruje coraz szybciej w charakterystycznej spiralnej formie. Ten ruch wynika częścowo z obrotowego ruchu Ziemi wokół własnej osi.
Jak zmiany klimatu wpływają na składniki huraganu?
Ciepło oceanu, wilgotność powietrza, wiatr — wszystkie te składniki przyczyniają się do powstawania huraganów. I na wszystkie z nich wpływają zmiany klimatyczne.
Globalne oceany pochłonęły w ostatnich dekadach 90 proc. energii globalnego ocieplenia. Kilka górnych metrów oceanu przechowuje tyle ciepła, co cała ziemska atmosfera. Na rozwój burzy wpływa to, w jaki sposób to ciepło oddziaływuje na wiatry wiejące nad oceanem.
"Jeśli burza porusza się nad płytką warstwą ciepłej wody, silniejsze wiatry mogą zmieszać ocean na tyle, że na powierzchnię trafia głębsza, zimniejsza woda, co zmniejsza ilość energii dostępnej dla burzy" - tłumaczy meteorolog Scott Braun z Centrum Lotów Kosmicznych im. Goddarda NASA. "Jednakże jeśli głębokość ciepłej warstwy jest dostatecznie duża, burza nie może dotrzeć do chłodniejszej wody, więc jest mniejsze prawdopodobieństwo, że ta chłodniejsza woda osłabi burzę".
Zmiany prędkości i kierunku wiatru na różnych wysokościach także mogą pomóc huraganowi rosnąć - bądź zabić go zanim osiągnie duże rozmiary.
"Powiedzmy, że mamy środowisko, w którym na niskich poziomach wiatry wieją ze wschodu z prędkością pięciu mil na godzinę, a na górze z zachodu z prędkością pięciu mil na godzinę" mówi Braun. "Wiatry próbują przesunąć burzę w różnych kierunkach w zależności od wysokości, a to ma tendencję do przechylania burzy i potencjalnie rozrywania jej na strzępy".
To właśnie zachowanie wiatru jest zazwyczaj największą niewiadomą w prognozach dotyczących przyszłych zachowań huraganów, bo w różnych regionach wiatry mogą przyczyniać się do kształtowania burz w różny sposób. Badania sugerują, że w wyniku globalnego ocieplenia w niektórych rejonach świata wiatry mogą być silniejsze niż w innych, ale detale są nadal przedmiotem badań.
Czy zmiana klimatu oznacza więcej huraganów?
Nie. Chociaż ciepły ocean jest kluczowym składnikiem powstawania huraganów, badania pokazują, że ocieplenie nie wpłynęło znacząco na liczbę huraganów atlantyckich, które powstają każdego roku.
Jednak ponieważ prognozy sugerują, że w miarę ocieplania się oceanu atmosfera będzie zatrzymywać więcej wilgoci, naukowcy przewidują, że w najbliższych latach huragany będą silniejsze i wilgotniejsze. Oznacza to, że chociaż ocieplenie oceaniczne nie zwiększa jeszcze częstotliwości huraganów, nadmiar ciepła wpływa na cechy powstających burz.
"Wiemy, że wraz z rosnącymi temperaturami powierzchni morza, rośnie prawdopodobieństwo pojawiania się huraganów na skrajnych końcach skali" mówi dr Mayra Oyola-Merced, fizyczka atmosfery z Jet Propulsion Laboratory NASA. "Czasami nawet burze najsłabszej kategorii 1 mogą pociągać za sobą niszczycielskie deszcze, wiatry i fale sztormowe, które mogą narazić życie i mienie na niebezpieczeństwo".
Jak zmiana klimatu wpływa na intensywność huraganu?
Badania sugerują, że wraz ze wzrostem temperatury burze będą zdolne do błyskawicznego przybierania na sile - prędkość towarzyszących im wiatrów może rosnąć o 56 km/h w ciągu 24 godzin. A to bardzo utrudnia przygotowanie środków chroniących ludzi i ich dobytek przed skutkami burzy, bo stosunkowo słaby sztorm może błyskawicznie przybrać na sile tuż przed wejściem nad ląd, zwielokratniając wywoływane przez siebie zniszczenia. Władzom i obywatelom może wtedy zabraknąć czasu na przygotowania.
Już teraz obserwujemy, że co najmniej jedna burza w każdym sezonie przejawia właśnie takie gwałtowne zmiany mocy. Ale jako, że to zjawisko jest stosunkowo nowe, naukowcy wiedzą stosunkowo niewiele o przyczynach i przebiegu takich przemian.
"Powodem, dla którego niewiele o tym wiemy, jest to, że do około 2005 roku zdarzało się to bardzo rzadko" mówi Oyola-Merced. "Jeśli masz prognozę, a model nie jest w stanie uchwycić gwałtownej intensyfikacji, oznacza to, że będziesz przekazywać opinii publicznej niewłaściwe informacje".
Czy zmiany klimatyczne spowalniają huragany?
Wszystko wskazuje na to, że im cieplejsza staje się planeta, tym wolniej przesuwają się huragany. To jednak nie jest dobra wiadomość. Badania wskazują, że atlantyckie huragany poruszają się dziś o około 17 proc. wolniej, niż w poprzednich dekadach, ale przekłada się do na wzrost związanych z nimi opadów o około 25 proc.
"Im więcej czasu system spędza nad oceanem nagrzewając się od ekstremalnie podgrzanej wody, tym więcej opadów ze sobą niesie" mówi Oyola-Merced.
Konsekwencją wolnego przesuwania się huraganów jest to, że z jednej strony gromadzą większe ilości wody poruszając się nad oceanem, a z drugiej po wejściu na ląd zrzucają tak zgromadzoną wodę nad mniejszym obszarem: huragan dłużej pozostaje nad danym regionem, przez co zwiększa się drastycznie ryzyko wystąpienia katastrofalnych, wywołanych huraganem powodzi.