飓风“迈克尔”浮动过快加重预测难度。相片来自：JABIN BOTSFORD

近日，飓风“迈克尔”呼啸着冲进美国佛罗里达州的墨西哥湾海滩，这是有史以来袭击这种细长地带的最强风暴，也是在美国大陆登陆的第三强风暴。风暴对几个沿海社区、廷德尔空军基地和佛罗里达州立大学巴拿马城分校形成惨重破坏。官方数据显现，这场风暴形成18人死亡，数十人失踪。

尽管美国国度飓风中心（NHC）能提早几天预测“迈克尔”可能在什么时候何地登陆，但实是声明，风暴的浮动速度——在24小时内从2级上升到略低于5级——不容易预测。NHC将“迅速加强”定义为风暴第一大持续风速在24小时或更短时间内每小时至少增添56千米。在向海岸行驶的5天中，“迈克尔”经验了至少3个强化阶段。

位于佛罗里达州迈阿密的美国国度海洋和大度治理局（NOAA）飓风探讨部门气象学家Robert Rogers说：“预测飓风的轨迹相对容易，由于风暴是在大度中的大范围气流的推进下向一种或另一种方向活动的。在往日20年里，咱们在预测这点大范围气流方面不停进步。”

但在预测风暴强度的浮动时，涉及的物理学理论变得愈加繁杂。麻省理工学院大度科学教授Kerry Emanuel说，这是由于飓风是繁杂、庞大的“旋转热机”，由温暖的海水、潮湿的空气和绝对的大度风的改良组合提供能源。

Emanuel指明，就风速而言，飓风的强度在理论上是局限的，由于上述3种要素中的全部一种都会使风暴偏离轨道。比如，当风暴通过较冷的水域或登陆时，他们会失去能源。而不绝对的大度风可能成为其强度加强的阻碍。当“风速随高度浮动时”，Emanuel说，就会显露所谓的风切变。“这可能会颠覆飓风的焦点，让干燥的空气侵入，就像在火上浇水一样破坏风暴。”

科学家此刻有了一系列用具，包括NOAA能与风暴一同飞好的有人驾驭和机器人飞机。这点用具可行收集大批变量数据，这点变量可行被归入天气模子，并帮助探讨人士预计飓风什么时候会提速。

Rogers说，这点数据有助于揭示很大的物理进程。但要了解更精细的微进程，以及飓风会以多快的速度加重，另有大批事业要做。“雷暴、雨滴、冰粒子的造成，都产生在每一场飓风的里面，并会作用其强度。”他说，“这点微观层次进程对建模来讲十分具备挑战性。”

另外，探讨人士对海洋和大度交汇的要害地域也知之甚少。而飓风的多数热流就产生在这种过渡层。在这边，水和空气混合成某种乳化物。Emanuel说：“从这一层提取样本差不多是不可能的，在实验室中模拟这类概况发展探讨也很难题。”

只是，探讨人士在改进飓风强度预测方面取得了少许进展。Rogers说，更多的数据总是有效的，NOAA能够从飓风“迈克尔”那边收集到大批数据。该团队还着力于开发强盛的没有人机，能干脆飞向风暴，并收集相关微进程的高品质数据。

其它几个小组也在开发相干探测器和潜水器，以监测飓风时期的水柱，此中包括世界阿尔戈计划——该计划将研发随波漂移并周期性下沉的仪器浮子。

气象学家也密切关心着气候浮动，由于海洋变暖和海平面子上升可能使飓风强度预测繁杂化。Emanuel说：“假如你向大度中释放更多的二氧化碳并使气候变暖，飓风的第一大速度节制就会提升。况且，飓风增强的速度也会增添，这意指着风暴增强的速度会比‘迈克尔’快得多。”

假如风暴提速，相干部门协调疏散行动的时间就会降低，这可能既致命又代价高昂。“这是预报员最糟糕的噩梦。”Emanuel说 。（唐一尘）

《华夏科学报》 (2018-10-25 第3版 世界)

来自：华夏科学报

作者：唐一尘

编辑：曾映雪