Kredit:CC0 Public Domain
Flera kustsamhällen plockar upp bitarna efter att ha härjats av orkaner den senaste månaden. Orkanen Laura, en kategori 4, och orkanen Sally, en kategori 2, verkade slingra sig över Mexikanska golfen ständigt växlande prognoser och hålla meteorologer på tårna. Under timmarna innan dessa stormar slog till i land, de verkade explodera i intensitet.
Forskare vid Dauphin Island Sea Lab med stöd från Jet Propulsion Laboratory kan ge insikt i varför dessa stormar intensifierades snabbt när de flyttade över kontinentalsockeln.
"Förvånande, både orkanen Laura och orkanen Sally verkade ha liknande inställningar som orkanen Michael, där båda stormhändelserna föregicks av mindre stormar (d.v.s. orkanen Hanna och Marco, respektive), "Dr. Brian Dzwonkowski förklarade. "Denna uppställning av den oceaniska miljön före stormen bidrog sannolikt till intensifieringen före landfallet. Viktigt, denna intensifiering före landföringen var inte väl förutspådd av orkanmodeller eller prognoser, som du kan föreställa dig är viktig information för evakuering och katastrofförberedelse."
Dzwonkowski och hans lags publikation, "Kompounderande effekter av svåra väderhändelser ger bränsle till marin värmebölja i kusthavet", beskriver hur en storm kan påverka intensiteten av en annan storm genom att omstrukturera vattenpelarens termiska egenskaper. Naturkommunikation publicerade resultaten i sitt septembernummer.
Forskningen fokuserar på orkanen Michael som ödelade Mexico Beach, Florida, och de omgivande samhällena, den 10 oktober, 2018. Kategori 5-stormen intensifierades timmar innan den gjorde land.
Dzwonkowski, en fysisk oceanograf med Dauphin Island Sea Lab och docent vid University of South Alabama vid Institutionen för marina vetenskaper, och hans team spårade de viktigaste händelserna och processerna som förde kustvattnet i Mexikanska golfen till ett extremt varmt tillstånd (dvs en marin värmebölja), sannolikt bidrar till att intensifiera en storm så nära stranden.
Till skillnad från det djupa havet, kontinentalsockeln har en grund botten som begränsar hur mycket kallt vatten som kan blandas upp till ytan, kyler havsytans temperatur och försvagar annalkande stormar. Dzwonkowski och hans team fokuserade på hur en stark blandningshändelse pressar ytvärme nedåt och rensar bottenvattnet från dess kallvattenreserv. Om denna blandning följs av en period av återuppvärmning, såsom en atmosfärisk värmebölja, hyllans oceaniska miljö skulle kunna förberedas för potentiell generering av extrema stormhändelser, dvs orkanen Michael.
"Detta arbete visar att förståelse av de föregående väderförhållandena i en region där en storm kommer att landa kan förbättra tolkningen av orkanmodellens prognoser och vad stormen sannolikt kommer att göra före landning, " säger Dr Dzwonkowski
Vid kartläggning av värmeflöde och blandning, teamet fokuserade på Mississippibukten under sensommaren och tidig höst med data som samlats in av en förtöjningsplats utanför Dauphin Islands kustlinje. Förtöjningsplatsen samlar in data i hela vattenpelaren så att hela värmeinnehållet i hyllan kan bestämmas. Perioden före landfallet av orkanen Michael visade sig vara de varmaste havsförhållandena under denna tidsperiod i det 13-åriga rekordet.
"Det visar sig att orkaner och atmosfäriska värmeböljor kommer att bli starkare i en värmande värld, vilket skulle indikera att det identifierade händelseförloppet som genererar dessa extrema förhållanden kan bli vanligare, "Dzwonkowski sade. "Förekomsten av extrema värmeinnehåll händelser, som marina värmeböljor har betydande konsekvenser för ett brett spektrum av vetenskapliga förvaltningsintressen utöver orkanintensiteten." mekanismerna som genererade denna marina värmebölja förväntas bli mer frekventa och intensiva i framtiden på grund av klimatförändringar, ökar sannolikheten för sådana extrema förhållanden.
Till exempel, Korallrev och hypoxibenägna hyllor är redan stressade av långsiktiga uppvärmningstrender. Dessa temperaturspecifika bentiska samhällen och livsmiljöer är vanligtvis av betydande samhälleligt och ekonomiskt värde. Som sådan, den nyligen identifierade sekvensen av sammansättningsprocesser förväntas påverka en rad kustintressen och bör beaktas vid beslut om hantering och katastrofinsatser.