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氣候變化惡化致更多風暴快速增強 或需新增「第六級」颶風級別

2018/9/13 — 13:00

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香港天文台罕有提早六日警告超級颱風山竹可能襲港,提醒市民做足防禦措施,這是因為山竹很有可能再升格至薩菲爾-辛普森颶風風力等級 (SSHWS) 中的最高第五級別,現時其中心風力最高達每小時 210 公里,破壞力預計與 2013 年的海燕相似。而類似的快速增強風暴如何變強,當中過程又是怎樣,人類一直未有太多認知。

不過,最新刊於美國氣象學會旗下 Journal of Climate 的最新研究則指,氣候變化持續惡化未來風暴會增強得更快出現得更頻密,在某些極端情況下 SSHWS 可能需要在第五級別上,新增最強的第六級。

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SSHWS 根據風暴的強度,分為一至五級。級數越高代表風暴的最高持續風速越高。 SSHWS 系統只用於西半球如美國,其它地區如澳洲、日本、印度則使用各自的等級系統。另外,美國是使用「1 分鐘平均風速」當作持續風速來區分颶風等級,中國使用「2分鐘平均風速」作為持續風速,而日本則使用世界氣象組織所建議的「10分鐘平均風速」作為持續風速,並用各自的系統區分颱風等級。

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該研究由普林斯頓大學學者 Kieran Bhatia 領導,團隊使用美國國家海洋及大氣管理局 (NOAA) 地球物理流體動力學實驗室的超級模型,模擬了 20 世紀後期至未來一世紀氣候變化較穩定場景下大氣與海洋的特徵,並了解快速增強的風暴如何在本世紀後期破壞力變得更強。

根據模型, 2016-2035 年的風暴數量增多,3-5 級的風暴也會增加 11% ;在本世紀末最強的風暴會增多 20% 。在團隊又發現,中心風力達每小時 304 公里以上的最極端強度颱風也會變得更為普遍:在模擬中 20 世紀末期氣候底下,只有 9 個類似風暴,到 2016-2035 年已上升至 32 個,而 2081-2100 年則再增至 72 個。

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現時 SSHWS 並無第六級別,最高的第五級別也屬開放式 (open-ended) ,風暴中心風力只需達到每小時 252 公里以上即會被判別為第五級風暴,遠比未來出現的最極端颱中心風力低得多。其他較低級別的風力差距也較窄,例如最弱的第五級與最強第四級風暴中心風力最多只相差約每小時 38 公里。

研究另一個重要發現是,風暴快速增強很可能是氣候暖化底下出現更強風暴的主要機制。團隊指,未來會有更多風暴風力會於 24 小時內增強每小時 72 公里,情況如現時逼近美國東南部的颶風佛羅倫斯;最極端的則可能於 24 小時內增強每小時 184 公里。

學界過去都爭議應否設立 SSHWS 第六級別,但一直未有定論,而例如 2013 年的海燕風力也合符所提出的標準。雖然有份參與研究的大氣科學家 Gabriel Vecchi 指預期未來會有更強勁的風暴出現,強度更可能是前所未見,但他個人不確定應否接納有第六級別這個概念,需要更多各界討論。

來源:
The Washington Post, Category 6? Climate change may cause more hurricanes to rapidly intensify., 11 September 2018

報告:
Bhatia, K., Vecchi, G., Murakami, H. & et al. (2018). Projected Response of Tropical Cyclone Intensity and Intensification in a Global Climate Model. Journal of Climate published online 6 Sept 2018. doi: 10.1175/JCLI-D-17-0898.1

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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