ناسا - ماذا تعني بالضبط بالنسبة للعواصف "أقوى"؟ هل يعني ذلك رياح أسرع؟ حقل الرياح أكبر؟ انخفاض الضغط في المركز؟ المزيد من الأمطار والثلوج؟ ارتفاع العواصف؟

"عليك أن تتذكر أن العواصف ليست ذات بعد واحد" ، يقول ديل جينيو. "هناك العديد من أنواع العواصف ، والفرز حول كيفية استجابة الجوانب من كل نوع للاحترار ، حيث يصبح العلم ممتعًا حقًا."


حول الصورة - بينما كان ساندي يتحرك في الساحل الشرقي للولايات المتحدة ، سمحت درجات الحرارة الدافئة على نحو غير عادي للعاصفة أن تظل قوية بعد أن تركت المياه الاستوائية. (خريطة بواسطة Robert Simmon ، باستخدام بيانات من مختبر أبحاث نظام الأرض NOAA.)

وقد أدى ارتفاع مستويات البحار إلى تفاقم اندفاع عاصفة ساندي ، على سبيل المثال ، إلى علاقة مباشرة بين الاحترار العالمي وتلف العواصف. وارتفاع درجة حرارة سطح البحر بشكل غير طبيعي في المحيط الأطلسي ربما كثف العاصفة. غير أن شيبرد ، الرئيس الحالي للجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية ، يؤكد أن تعلق كل غضب ساندي - طبيعتها الهجينة ، وحجم رياحها ، ومسارها غير المعتاد - بشأن الاحترار العالمي سابق لأوانه.

ويستخدم المتنبئون بالطقس مصطلحات مثل العواصف الثلجية ، والدورفوس ، والعواصف الثلجية ، والعواصف الممطرة ، والعواصف الثلجية ، ونظم الضغط المنخفض ، والعواصف الرعدية ، والأعاصير ، والأعاصير الاستوائية ، والأعاصير ، والأعاصير. لدى خبراء الأرصاد الجوية وعلماء المناخ طريقة أبسط لتقسيم العواصف في العالم: العواصف الرعدية والأعاصير المدارية والأعاصير خارج المدارية. كلها اضطرابات جوية تعيد توزيع الحرارة وتنتج مزيجًا من الغيوم والأمطار والرياح.
صورة ساتلية لأنواع 3 الأساسية للعواصف.

حول الصورة - الأعاصير المدارية والأعاصير المدارية الإضافية والعواصف الرعدية هي الأنواع الأساسية الثلاثة للعواصف التي درسها مجتمع تغير المناخ. (الصورة © 2013 EUMETSAT.)

العواصف الرعدية هي الأصغر ، وهي غالباً ما تكون جزءاً من أنظمة العواصف الأكبر (الأعاصير المدارية والاستوائية). جميع العواصف تتطلب الرطوبة والطاقة وظروف الرياح معينة لتطوير ، ولكن يختلف مزيج من المكونات تبعا لنوع العاصفة وظروف الأرصاد الجوية المحلية.

على سبيل المثال ، تتشكل العواصف الرعدية عندما يؤدي الزناد - جبهة باردة ، متقاربة الرياح القريبة من السطح ، أو التضاريس الوعرة - إلى زعزعة كتلة من الهواء الدافئ الرطب ويؤدي إلى ارتفاعها. يتوسع الهواء ويبرد أثناء صعوده ، مما يزيد من الرطوبة حتى يتكثف بخار الماء إلى قطرات سائلة أو بلورات ثلجية في سحب السحب. إن عملية تحويل بخار الماء إلى ماء سائل أو جليد تُطلق حرارة كامنة في الغلاف الجوي. (إذا كان هذا غير منطقي ، تذكر أن العكس - تحويل الماء السائل إلى بخار الماء بغليانه - يتطلب حرارة).

تتغذى العواصف من الحرارة الكامنة ، ولهذا السبب يعتقد العلماء أن الاحترار العالمي يقوي العواصف. الحرارة الزائدة في الجو أو المحيط تغذي العواصف. وكلما ازدادت الطاقة الحرارية ، كلما كان نظام الطقس أكثر قوة.
رسم تخطيطي يبين الحمل الحراري في العواصف الرعدية التي تشكلها.

حول الصورة - تستمد العواصف الرعدية طاقتها من الحرارة الناتجة عن تكثف بخار الماء. تساهم طاقة "الحرارة الكامنة" في دفع العواصف الرعدية إلى أعلى في الغلاف الجوي. تتلاشى العواصف الرعدية عندما تخفض السقوط البارد للخفض الناتج عن سقوط المطر من الهواء الدافئ. (تم اقتباس الصورة من NOAA National Service Service Life of a Thunderstorm.)

بالفعل ، هناك أدلة على أن رياح بعض العواصف قد تتغير. أظهرت دراسة تستند إلى أكثر من عقدين من بيانات مقياس الارتفاع بالأقمار الصناعية (قياس ارتفاع سطح البحر) أن الأعاصير تتكثف بشكل أسرع الآن مما كانت عليه في 25 منذ سنوات. على وجه التحديد ، وجد الباحثون أن العواصف تحقق سرعات الرياح من الفئة 3 بسرعة تسع ساعات تقريبًا مما كانت عليه في 1980s. ووجدت دراسة ساتلية أخرى أن سرعات الرياح العالمية زادت بمعدل متوسط ​​5 في المائة على مدى العقدين الماضيين.

هناك أيضا أدلة على أن بخار الماء الإضافي في الجو يجعل العواصف أكثر رطوبة. خلال السنوات الماضية 25 ، قست الأقمار الصناعية ارتفاع 4 في المئة في بخار الماء في العمود الجوي. في السجلات الأرضية ، شهدت نسبة 76 في المائة من محطات الأرصاد الجوية في الولايات المتحدة زيادات في هطول الأمطار الشديد منذ 1948. وجد واحد من التحاليل أن الأمطار الغزيرة تحدث بنسبة 30 في أغلب الأحيان. وجدت دراسة أخرى أن أكبر العواصف الآن تنتج 10 في المئة أكثر هطول الأمطار.
رسم بياني يوضح الزيادة العالمية في الرطوبة منذ 1970.

حول الصورة - أدت الزيادات في درجات الحرارة العالمية إلى زيادة الرطوبة الجوية. (الرسم البياني روبرت سيمون ، استنادا إلى بيانات من مركز البيانات المناخية الوطني NOAA.)

وخلص ويليام لاو ، وهو عالم في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا ، في صحيفة 2012 إلى أن إجماليات سقوط الأمطار من الأعاصير المدارية في شمال المحيط الأطلسي قد ارتفعت بمعدل 24 بالمائة لكل عقد منذ 1988. الزيادة في التهطال لا تنطبق فقط على المطر. قام علماء نوا بفحص سنوات 120 من البيانات ووجدوا أن ضعف العواصف الثلجية الإقليمية الشديدة بين 1961 و 2010 كان من 1900 إلى 1960.

لكن قياس الحجم الأقصى للعاصفة ، أو هطول الأمطار الغزيرة ، أو الرياح العاتية لا يعكس النطاق الكامل لقوتها. طور كيري إيمانويل ، خبير الأعاصير في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، طريقة لقياس الطاقة الكلية التي استهلكتها الأعاصير المدارية على مدار حياتها. في 2005 ، أظهر أن الأعاصير الأطلنطية تكون حول 60 أكثر قوة مما كانت عليه في 1970s. استمرت العاصفة لمدة أطول وزادت سرعة الرياح فيها بنسبة 25 في المائة. (أظهرت الأبحاث اللاحقة أن التكثيف قد يكون مرتبطا بالاختلافات بين درجة حرارة المحيط الأطلسي والمحيط الهادئ.)

نشرت أصلا من قبل مرصد ناسا للأرض