Hurrikanerne Sally og Paulette, den tropiske depression Rene og de tropiske storme Teddy og Vicky var alle aktive den 14. september 2020. Billede via NOAA.
Af James H. Ruppert, Jr., Penn State, og Allison Wing, Florida State University
Det stod klart, inden 2020-orkansæsonen i Atlanterhavet begyndte, at den ville blive travl. Seks måneder senere ser vi tilbage på et spor af brudte rekorder, og stormene er måske stadig ikke overstået, selv når sæsonen officielt slutter den 30. november.
EarthSky 2021-månekalendere er nu tilgængelige! De er gode gaver. Bestil nu. Det går hurtigt!
Denne sæson havde de fleste navngivne storme med 30 og overtog dermed rekorden fra den katastrofale sæson i 2005, som bragte orkanen Katrina til New Orleans. Det var kun anden gang, at listen over stormnavne blev udtømt, siden navngivningen begyndte i 1950’erne.
Ten storme gennemgik en hurtig intensivering, et antal, der ikke er set siden 1995. Tolv gik i land i USA, hvilket også var en ny rekord. Seks af disse storme, der gik i land, havde orkanstyrke, hvilket er endnu en rekord.
Tropiske stormspor viser, hvor travl sæsonen for orkaner i Atlanterhavet i 2020 var. Image via Brian McNoldy.
Som atmosfæreforskere målretter vi vores forskning mod bedre at forstå både, hvad der driver dannelsen af tropiske cykloner, og hvordan klimaændringerne påvirker dem på længere tidsskalaer. Her er, hvad forskningen fortæller os om 2020-sæsonen, og hvad der kan være i vente.
Hvorfor var der så mange storme i 2020?
En uheldig kombination af to nøglefaktorer gjorde denne sæson moden til tropiske storme.
Først udviklede der sig et La Niña-mønster med køligt overfladevand i det ækvatoriale Stillehav, og det var stærkere end forventet.
Ironisk set gør afkøling i det ækvatoriale Stillehav det lettere for tropiske storme at danne sig og få styrke i Atlanterhavet. Det skyldes, at La Niña svækker den vertikale vindskubning over det tropiske Atlanterhav. Vertikal wind shear – en ændring i vindhastighederne med højden – er meget forstyrrende for stormudvikling.
Da La Niña-mønsteret blev etableret i denne sæson, gjorde det det tropiske Atlanterhav meget mere gæstfrit for storme til at danne og intensivere sig.
Atlanterhavets overfladetemperaturer i september 2020 var var varmere end gennemsnittet for 1981-2010. Billede via NOAA.
Den anden kritiske faktor var de ekstremt varme temperaturer i Atlanterhavet, herunder i Den Mexicanske Golf og Caribien.
Hurrikaner drives af overførslen af varme fra havet til atmosfæren. Havoverfladetemperaturen dikterer derfor den maksimale potentielle intensitet, som en storm kan opnå under perfekte forhold – det er som en termodynamisk “hastighedsgrænse” for orkaners intensitet.
Overfladetemperaturen i havet nærmede sig rekordhøje niveauer i Atlanterhavets orkanbassin i denne sæson, herunder i september, den mest aktive stormmåned i Atlanterhavet, der er registreret.
Hvad har klimaændringerne med det at gøre?
En vigtig del af denne sæsons historie er den tendens til opvarmning af Atlanterhavet, som vi er vidne til, og som er uden fortilfælde, der går mindst flere årtusinder tilbage.
Oceanerne lagrer meget af den overskydende varme, der er fanget af drivhusgasserne. Da koncentrationerne af drivhusgasser stadig stiger som følge af menneskelige aktiviteter, såsom afbrænding af fossile brændstoffer, vil de gennemsnitlige temperaturer på havets overflade sandsynligvis fortsætte med at stige i de kommende årtier.
NOAA’s satellitbilleder viser 2020’s navngivne storme i Atlanterhavet frem til den 18. november.
Hvis klimaændringerne har forårsaget det ekstremt høje antal storme i denne sæson er uklart. Der er ingen påviselig tendens i den globale orkanhyppighed, og computermodelleringsundersøgelser har haft modstridende resultater.
Det varmere klima øger imidlertid truslen fra orkaner på andre måder.
Der observeres en stigende andel af storme af høj intensitet, kategori 3, 4 og 5, rundt om i verden, herunder i Atlanterhavet. Da havtemperaturen styrer den potentielle intensitet af tropiske cykloner, ligger klimaændringerne sandsynligvis bag denne tendens, som forventes at fortsætte.
Der er også flere storme med ekstreme nedbørsmængder i USA. Tænk på orkanen Harvey’s 50 tommer regn i Houston-området i 2017 og Florence’s 30-plus tommer regn i North Carolina i 2018. Det varmere klima spiller også en vigtig rolle her. Med varmere temperaturer er mere vand i stand til at fordampe i atmosfæren, hvilket resulterer i mere fugt i luften.
Implikationer af 2020-sæsonen
Ten storme i denne sæson gennemgik en hurtig intensivering – en stigning i de maksimale vinde på 35 mph (56 km/t) inden for 24 timer. Hurtigt intensiverende storme er særligt farlige, fordi 1) de er udfordrende at forudsige præcist, og 2) de giver minimal tid til evakuering, når de intensiveres lige før de går i land.
Satellitinstrumenter registrerer orkanen Iota, der går i land i Nicaragua den 16. november. Billedet viser temperaturen i skyernes toppe, hvilket fortæller forskerne, hvor høje skyerne er. Billede via NOAA/ James H. Ruppert, Jr.
Hurricanerne Laura og Sally blev begge hurtigt intensiveret lige før de gik i land på Golfkysten i denne sæson. Eta intensiverede hurtigt til en kategori 4 lige før den ramte Nicaragua, og kun to uger senere gentog Iota stort set samme handling samme sted.
Forudsigelser for tropiske cykloners træk eller baner er blevet dramatisk forbedret i de seneste årtier, så meget som fem dage i forvejen. Men prognoserne for stormdannelse og intensivering er til sammenligning blevet meget lidt bedre.
Prognoserne for orkaners hurtige intensivering er særligt dårlige.
Selv om de officielle prognoser, der udsendes af National Hurricane Center, udsendes af menneskelige prognosemagere, er de i høj grad afhængige af vejledning fra numeriske forudsigelsesmodeller, som er meget upræcise, når det gælder hurtig intensivering. For at løse dette problem afhænger derfor af forskernes evne til at forbedre nøjagtigheden af de numeriske forudsigelsesmodeller.
Vejrmodellernes kompleksitet gør dette til en stor udfordring. Den bliver dog mere overkommelig, efterhånden som forskerne lærer mere om, hvordan orkaner dannes og intensiveres, og identificerer de grundlæggende årsager til fejl i computermodellernes forudsigelser.
Vores seneste forskning undersøger, hvordan skyer skaber deres egen drivhuseffekt og indfanger varme, som får orkaner til at danne og intensivere sig hurtigere. En forbedring af den måde, hvorpå numeriske modeller tager højde for denne feedback fra skyerne, kan i sidste ende være lovende for mere præcise prognoser. Innovative metoder til indsamling af nye målinger i udviklende storme, helt ned til deres mindste skala, vil også være nødvendige for at styre disse forbedringer.
Givet den stigende tendens til storme af høj intensitet vil risikoen for disse storme kun vokse. Evnen til præcist at forudsige, hvordan og hvornår de vil danne sig, intensiveres og true kystbefolkninger, er afgørende.
James H. Ruppert, Jr., assisterende forskningsprofessor, Penn State, og Allison Wing, assisterende professor i meteorologi, Florida State University
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.
Bottom line: Den rekordstore 2020-sæson for orkaner i Atlanterhavet sluttede den 30. november. Hvorfor 2020 havde så mange storme, og hvad klimaforandringer har med det at gøre.
Medlemmer af EarthSky-fællesskabet – herunder forskere samt videnskabs- og naturskribenter fra hele verden – giver deres mening til kende om, hvad der er vigtigt for dem. Foto af Robert Spurlock.