Tak jak huragany w rejonie północno-zachodniego Atlantyku odgrywają dużą rolę w skali zniszczeń wybrzeży zasiedlonych, zarówno przez zwierzęta nadmorskie, jak i ludzi żyjących z korzystania zasobów ryb i owoców morza, tak podobnie na północno-zachodnim Pacyfiku odgrywają rolę niszczycielską tajfuny.
Hydrodynamika tropikalnych cyklonów z południowo-wschodniej Azji jest w dużej mierze podobna jak do huraganów czy też o mniejszej sile oddziaływania cyklonów występujących na Oceanie Indyjskim.
7 listopada 2013 roku na Filipiny uderzył jeden z najsilniejszych tajfunów w historii ludzkości. Z porywami dochodzącymi do 171 mil na godzinę (mph – miles per hour), czyli 275 kilometrów na godzinę, tajfun Haiyan przedzierał się przez wiele tysięcy wysp, zabijając ponad 6200 osób i dodatkowo przyczyniając się do zaginięcia 1785 osób tylko na samych Filipinach.
—
Fot. Tajfun Haiyan zbliżał się do swojej rekordowej intensywności, zbliżając się do Filipin 7 listopada (Źródło: NASA, LAADS Web)
—
Zespół naukowy pod kierownictwem doktora Wei Meia z Uniwersytetu Kalifornijskiego, przedstawił analizę sezonowej średniej szczytowej intensywności tajfunów w latach 1951–2010 1.
Naukowcy obliczyli, że średnia szczytowa intensywność życia tajfunów w ciągu ostatnich dwóch dekad była o około 5 m/s (około 10%) wyższa niż w latach 70.
Analizując obszar badań na północno-zachodnim Pacyfiku, na południe od Japonii i na zachód od Filipin i Tajwanu, naukowcy doszli do wniosku, że siła tajfunów bierze się dzięki coraz większej zawartości ciepła w oceanach.
Doktor Wei Mei, główny autor badań dla Carbon Brief powiedział 2:
Cieplejsza powierzchnia morza na ogół dostarcza więcej energii do rozwoju sztormu, a tym samym sprzyja wyższym współczynnikom intensyfikacji i bardziej intensywnym tajfunom.
Ponadto naukowiec ten dodał, że temperatura w oceanie jest najważniejszym czynnikiem wpływającym na zwiększanie się z roku na rok prędkości wiatrów w badanym regionie:
To, jak silnie i szybko może rosnąć cyklon, zależy od dwóch czynników oceanicznych: temperatury powierzchni morza przed burzą oraz różnicy temperatur między powierzchnią a podpowierzchnią.
—
Rys.1. Modulacja czasu trwania intensyfikacji tajfunu przez PDO.
Szeregi czasowe znormalizowanego średniego sezonowego czasu trwania nasilenia tajfunów (krzywa niebieska) i znormalizowanego wskaźnika PDO w szczycie sezonu tajfunów (krzywa czerwona). Współczynnik korelacji między nimi wynosi 0,43 (Wei Mei i inni, 2015).
—
Gdy mamy do czynienia z dodatnią fazą pacyficznej oscylacji dekadowej (PDO – Pacific Decacadal Oscillation) oraz z dodatnią fazą południowopacyficznej oscylacji El Niño (ENSO – El Niño Southern Oscillation), to ciepła woda oceaniczna tropikalnego Pacyfiku rozciąga się daleko na wschód, gdzie tworzy się anomalna wirowość, w trakcie powstawania głębokiego niżu w południowo-zachodniej części oceanu, powodująca nasilanie się tajfunów. W przeciwieństwie do lat 70 w latach 90 zaobserwowano właśnie ten trend intensyfikacji cyklonów. Z kolei czas trwania tajfunów skraca się od początku XXI wieku z powodu ochłodzenia centralnego równikowego Pacyfiku. Jednak ocieplenie górnych warstw tropikalnego zachodniego Pacyfiku kompensuje, a nawet przewyższa to ochłodzenie ze środka równikowego oceanu. I ma to miejsce w regionie, gdzie powstaje intensyfikacja tajfunów, która w ciągu dekady, podczas pisania niniejszej pracy przez naukowców, była najsilniejsza w ciągu minionych 6 dekad.
Według ówczesnego V Raportu Oceny IPCC (2013-2014), przy scenariuszu emisji RCP 4.5, temperatura oceanu w tym regionie prawdopodobnie wzrosłaby w 2050 roku o 1,4 stopnia Celsjusza w stosunku do 2000 roku.
—
Rys.2. Obserwowane i przewidywane szczytowe prędkości wiatru tajfunu. Wykres przedstawia zaobserwowane (cienka czerwona linia), przewidywane (cienka czarna linia) zmiany, a odpowiadające im średnie kroczące z 9 lat pokazane są jako pogrubione linie. Źródło: (Wei Mei i inni, 2015).
—
Naukowcy zbudowali statystyczny model regresji, w celu oszacowania prawdopodobnych zmian szczytowych prędkości wiatru tajfunu w miarę dalszego ocieplania się oceanów w przyszłości.
I opierając się na powyższym scenariuszu emisji, wyniki tegoż analizowanego modelu sugerują, że cieplejsze warunki w atmosferze i w w oceanie, prawdopodobnie wytworzą tajfuny ze szczytową prędkością wiatru o około 14% wyższą do końca 2100 roku. Jak pokazuje powyższy wykres, wzrost ten przesunąłby średnią intesywności tajfunu z kategorii trzeciej do kategorii czwartej.
—
Podsumowując temat cyklonów tropikalnych. Wraz z dalszym ocieplaniem się wód oceanicznych i atmosfery na całej kuli ziemskiej, wprawdzie będzie wzrastać intensywność huraganów, tajfunów i cyklonów, ale mimo wszystko częstotliwość ich będzie mniej więcej taka sama lub nawet zmniejszać się. Możliwe, że wszystko będzie też zależeć od wielu czynników termodynamicznych wpływających na gradient temperatury pomiędzy biegunem północnym a równikiem oraz dynamikę zmienności klimatycznych takich jak oscylacje ENSO czy PDO.
—
Referencje:
- Mei W., 2015 ; Northwestern Pacific typhoon intensity controlled by changes in ocean temperatures ; Science Advances ; https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.1500014
- McSweeney R., 2015 ; Warming oceans could mean typhoons are 14% stronger by 2100, study says ; Carbon Brief ; https://www.carbonbrief.org/warming-oceans-could-mean-typhoons-are-14-stronger-by-2100-study-says