
每年6月1日标志着大西洋飓风季的开始,这是一段环境条件汇聚,足以形成强大且具破坏性热带气旋的时期。然而,风暴并不会遵循日历的指示。热带气旋——涵盖飓风、热带风暴和台风的统称——可能在此窗口之外形成。即使在最活跃的年份,飓风季也并非持续不断的风暴潮。
在大西洋尤为如此,尽管飓风季长达六个月(直至11月30日),但大多数热带气旋仅在其中三个月形成:8月、9月和10月。科罗拉多州立大学的大气科学家菲尔·克洛茨巴赫(Phil Klotzbach)指出:“大西洋进入‘疯狂’状态的时间窗口相当紧凑。很多时候,并没有太多活动。”他补充说,平均而言,到8月15日——飓风季开始两个多月后——大西洋通常只产生一个飓风。
那么,为什么飓风季会涵盖这六个月呢?这背后有实实在在的科学依据。
热带气旋形成的关键要素包括:海洋表面温度至少达到26摄氏度(80华氏度);科学家所称的风切变(wind shear)相对较小——风切变是指大气不同高度风向变化的程度,这种现象会撕裂正在发展的风暴;以及充足的湿润空气。
仅温暖的海水一项,就对气旋的形成构成了显著限制。多伦多大学的大气物理学家摩根·奥尼尔(Morgan O’Neill)表示:“在飓风季之外,我们通常看不到这样的条件。”在官方飓风季之外同时具备所有这些条件极为罕见——大西洋地区只有3%的热带气旋是在这六个月之外形成的。
为了更深入地探讨为什么只有在一年中的特定时间条件才成熟,我们首先来看海面温度:海面温度当然会随当地季节上升和下降,但并非立即响应。阳光只能加热最上层的水,而海水垂直循环速度很快,冷水总是从下方混合上来,这意味着需要长时间的规律日照才能将上层水体加热到所需温度。这种滞后效应将大西洋海面温度的峰值从6月中旬的夏至推迟到9月中旬。
接下来,考虑风切变。在大西洋,风切变在8月下旬最低,因为此时热带和亚热带地区的温度最为接近——这正是海洋热带风暴和飓风活动达到独特高峰的原因。(东太平洋由于低层风模式,在5月下旬更容易出现大型风暴,因此其飓风季从5月15日开始。)
当然,奥尼尔指出:“具备这些要素是飓风形成的必要条件,但并非充分条件。”热带气旋只能围绕科学家所称的“种子”发展,即大气中能够成长为巨大风暴的初始扰动。事实证明,这种“种子”是一个限制因素,许多有利的环境从未产生或支持热带气旋。
克洛茨巴赫表示,今年的大西洋飓风季开始时,比往常更加平静的可能性很高。这归因于全球气候现象——厄尔尼诺-南方涛动(El Niño–Southern Oscillation),科学家称其在未来几个月内“极有可能”进入厄尔尼诺阶段。在厄尔尼诺阶段,太平洋赤道附近的暖水会向东大范围扩散,通常会改变风切变模式,从而有利于东太平洋的热带气旋活动,并减少大西洋的活动。
这种模式意味着,尽管科学家预计大西洋会比正常年份更温暖,但美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的官方大西洋飓风季预测仍倾向于风暴数量减少。对于同样发布季节性预测的克洛茨巴赫来说,目前大西洋的预测令人欣慰——如果预测成立,这将是十年来首次低于平均水平的活动年份,他说。
但这并不意味着在飓风季展开时可以掉以轻心。热带气旋的总数远不如登陆风暴的数量重要——后者最有可能造成人员伤亡和财产损失。厄尔尼诺现象并不能阻止毁灭性风暴的发生——例如,1992年极具破坏性的安德鲁飓风(Hurricane Andrew)就发生在厄尔尼诺年。克洛茨巴赫强调:“只需一次(风暴)就足以造成灾难。”