A klímaváltozás felturbózta a hurrikánokat és más trópusi ciklonokat

A politikusokat tényekkel kell szembesíteni. A tudomány tényeket gyárt. Segíts minél többet publikálni belőlük!

A globális felmelegedés következtében a trópusi ciklonok többsége erősebb és pusztítóbb hatású ma, mint 30 évvel ezelőtt. A változás a 153 kilométer per órás, vagy alacsonyabb szélsebességű trópusi ciklonok esetén mutatható ki biztosan, a Föld összes óceáni térségében – derül ki egy, a Nature-ben szerdán megjelent kutatásból.

Vang Guj-hua és Vu Ling-vej, a sanghaji Fudan Egyetem légkör- és óceántudományi tanszékének kutatói és kollégáik az ENSZ pénteken véget érő 27. klímacsúcsa (COP27) alatt hívják fel a figyelmet a klímaváltozás extrém időjárást súlyosbító hatásaira. A kutatók több tízezer, az óceánokban szabadon úszó amerikai mérőbója adatait elemezték, amelyek a gyengébb trópusi ciklonok által keltett tengeri áramlások felgyorsulásáról árulkodnak 1991 és 2020 között.

Az Ian hurrikán által elöntött terület a floridai Fort Myersben, szeptember 29-énFotó: RICARDO ARDUENGO/AFP

A partmenti lakott területeket veszélyeztető trópusi ciklonok gyorsan forgó, erős szelek és alacsony nyomású központi régiók által jellemzett viharrendszerek. Ezeket erősségüktől és földrajzi helyüktől függően hurrikánoknak, tájfunoknak vagy trópusi viharoknak hívják. Katasztrofális hatásukat jól érzékelteti, hogy a szeptemberben Kubára és Floridára lecsapó, 4-es kategóriájú Ian hurrikán több mint 157 áldozatot követelt, és 50 milliárd dollárnyi kárt okozott.

Saffir–Simpson-hurrikánskála alapján a kutatók által megállapított erősödési trend az 1-es kategóriájú hurrikánokra és a náluk gyengébb trópusi viharokra vonatkozik. Ahhoz még kevés adat áll rendelkezésre a bójáktól, hogy az Ianhez hasonló, erősebb hurrikánokra és tájfunokra is hasonló trendet állapítsanak meg. A Nature-nek a kutatást kommentáló Robert Korty amerikai légkörkutató úgy látja, hogy az adatok lényegében ezt is bizonyítják, mivel a legerősebb hurrikánok is létezésük jelentős részét töltik ilyen, relatíve gyengébb formában.

Az Ian hurrikán széllökéseinek hatása a floridai Sarasota városbanFotó: SEAN RAYFORD/Getty Images via AFP

Az elmélet és a modellszimulációk évtizedek óta arra utalnak, hogy az óceánok hőmérsékletének emelkedése a trópusi ciklonok erősödéséhez vezet. Ugyanakkor arról, hogy ez a hatás tényleg megfigyelhető-e már globálisan, a tanulmány szerzői szerint régóta vitatkoznak kutatók, ami elsősorban a műholdas adatok nem megfelelő pontosságára és az azokat zavaró tényezőkre vezethető vissza.

Az éghajlatváltozási kormányközi testületnek (IPCC) a klímaváltozás fizikai alapjait áttekintő legújabb jelentése megállapította, hogy a legerősebb (3-as kategóriájútól az 5-ösig) trópusi ciklonok mennyisége valószínűleg növekedett 1950 óta. Arányuk 2 fokos felmelegedés esetén további 13 százalékkal nőhet, és arra is van bizonyíték, hogy egyes hurrikánok, mint a 2007-es Harvey a globális felmelegedés miatt hevesebb esőzéssel jártak.

A mai klímamodellek az új kutatás szerzői szerint nem adják jól vissza a gyenge trópusi ciklonok erősödését. A mostani eredmények igazolása esetén a modellek további fejlesztésére lesz szükség, amitől javulhatnának a trópusi ciklonok hosszú távú megváltozására vonatkozó előrejelzések is.

Mit mutatnak a bóják adatai?

A trópusi ciklonok erősségét a szakemberek általában a felszín felett 10 méterrel, 1-10 perces időtartamú maximum szélsebességük alapján definiálják. A tanulmány szerzői szerint ezt elképesztően nehéz a megszokott megfigyelési technikákkal kiszámolni.

Az elmúlt évtizedekben az amerikai Nemzeti Óceán- és Légkörkutató Hivatal (NOAA) több tízezer szabadon úszó, driftereknek nevezett megfigyelő bóját bocsátott ki a Föld óceánjaiba. Ezekre 15 méter mélységig ereszkedő úszóhorgonyokat szerelnek, amelyek garantálják, hogy a bóják precíz méréseket tudjanak gyűjteni a felszínközeli tengeri áramlásokról.

Az áramlások sebessége és a trópusi ciklonok szélsebessége közti összefüggést a kutatók szerint jól alátámasztják bizonyítékok, függetlenül a ciklonok erősségétől. Ezáltal a bóják a műholdas megfigyeléseknél, amiket a heves esőzés, a felhők, vagy nagyobb hullámok is megzavarhatnak, pontosabb információt szolgáltatnak a viharrendszerekről. A mérések globális lefedettségét jól illusztrálja az alábbi videó, amely a bóják 2005 és 2019 közötti mozgását mutatja:

Az összes trópusi ciklon 70 százalékát adó gyenge trópusi ciklonokról 85 ezer bójamérés áll rendelkezésre, míg 1-es kategória felettiekről csupán 5800. A minta így csak előbbiek esetén elég nagy ahhoz, hogy nagy megbízhatóságú statisztikai vizsgálatot folytassanak vele a kutatók.

A vizsgálatukhoz óceáni régiókra és évekre lebontották, majd összegezték a bóják 1991-2020 között gyűjtött adatait a gyenge trópusi ciklonokról. Mivel a bójákat a NOAA bocsátotta vízre, a legtöbb mérés az Észak-Atlanti-óceánon, és a Csendes-óceán északkeleti, valamint északnyugati részén készült.

Mennyit erősödtek a trópusi ciklonok?

A kutatók szerint evidens a mérésekből, hogy a trópusi ciklonok által keltett tengeri áramlások felgyorsultak, globálisan évente 0,4 centiméter per másodperces sebességgel. Ez 2,6-szorosa az óceáni áramlások általában vett, az elmúlt évtizedekben szintén megfigyelhető felgyorsulásának.

Ezt alátámasztja az is, hogy az áramlások mintázatai látványosan különböznek az 1991–2005 és 2006–2020 közötti időszakokban. Míg előbbiben az áramlási sebesség maximuma csak 29,9 centiméter per másodperc volt, addig utóbbinál már 42,4, ami több mint 40 százalékos növekedést jelent.

Eredményeiket sikerült egy teljesen független, műholdas adatokon alapuló módszerrel is igazolni. Mivel a trópusi ciklonok erősödése a felszín intenzívebb lehűléséhez vezet, megvizsgálható, hogyan változott ennek mértéke a két fenti periódusban. A trópusi ciklonokhoz köthető helyi lehűlés -0,27 Celsius-fokról -0,36-ra fokozódott, ami más tényezők kizárásával szerintük a trópusi ciklonok erősödéséhez köthető.

A vizsgálataikból kiderült, hogy a trópusi ciklonok által keltett tengeri áramlások a mérések pontatlanságánál jóval nagyobb mértékben, 5 centiméter per másodperces sebességgel gyorsultak fel 1991 óta. Ez a viharrendszerek átlagos szélsebességének 8,3 kilométer per órával történő növekedésének felel meg. A maximális sebességük alakulásából az is világossá vált a szakembereknek, hogy az elmúlt 30 évben a gyenge trópusi ciklonok pusztító hatása is fokozódott.

Bár az adatok részletes elemzése arra utal, hogy globálisan az összes trópusi ciklon erősödhetett az elmúlt 30 évben, és a Csendes-óceán északnyugati részén az erős trópusi ciklonokhoz kötődő áramlások is felgyorsultak, ennek globális igazolásához még több, bóják által gyűjtött adatra lesz szükség.

A Qubit szerkesztősége azért dolgozik, hogy a magyar nyilvánosság hiteles, alapos és közérthető tudományos ismeretekhez jusson. Tesszük ezt politikamentesen, közszolgálati hevülettel, száznál több kutató és tudós bevonásával. Égető kérdések, dermesztő válságok és zavaros álhírek sűrűjében igyekszünk tartani a fáklyát immár havi bő hétszázezer olvasónknak. Cikkeink ingyen olvashatók, de nem ingyen készülnek. Segítsd a munkánkat!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: