本周发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的一项基于新高分辨率超级计算机模拟的研究显示，全球变暖将加剧在印度洋和太平洋登陆的3级或更高级别热带气旋， 杏耀注册 ，同时抑制较弱事件的形成。

 

热带气旋(包括台风和飓风)是地球上最致命、最昂贵的天气灾害。每年都有数百万人受到这些极端天气系统的破坏力的影响，但热带气旋的特性——尤其是沿海地区——将如何变化以应对全球变暖一直是一个谜。为了解决这个问题，20多年来，科学家们一直使用世界上最大的超级计算机来运行气候模型模拟，显示这些破坏性风暴的重要方面。然而，杏耀的信誉直到最近，计算能力还不足以捕捉大气细节，并在全球范围内解决与海洋的全部相互作用。

 

韩国釜山国立大学IBS气候物理中心(ICCP)的一组研究人员最近完成了迄今为止计算最密集、最详细的全球变暖模拟之一。全球气候模式记录了水平尺度分别为25 km和10 km的小尺度大气和海洋过程。这一前所未有的分辨率足以模拟热带气旋和海洋冷迹(图1)，这是由于一个强大的缓慢移动的热带气旋将寒冷的深水带到海洋表面而产生的，进一步影响了热带气旋的路径和强度。

 

为了确定热带气旋对全球变暖的敏感性，研究小组用计算机模型模拟了当今大气温室气体的组成，并将二氧化碳浓度增加了一倍到四倍。模拟在韩国速度最快的学术超级计算机Aleph(图1)上运行了13个月，生成了相当于2000个1TB硬盘的数据。

 

这种气候计算机模式在其他方面也是独一无二的。例如，它显示的海洋温度误差比上一代气候模型要小得多。该研究的主要作者、ICCP的项目负责人朱正恩博士说:“这一改进对于真实模拟印度洋和太平洋的台风非常重要。”

 

在温暖的热带海洋上空，空气上升，在高海拔向极地流动，在亚热带地区下沉。这种所谓的哈德利环流的地表回流为全球信风系统提供了养分。根据这项新研究，由于相对地面5-15公里高度的大气变暖加速，夏季哈德利环流预计将在未来减弱。“未来减少热带大气中上升的运动将使热带气旋发展更难,这解释了热带气旋的预计未来抑制种子和总数在太平洋和印度洋(图2)”,从组成Sun-Seon Lee博士解释道,他对行为进行了模拟。李博士补充说:“有趣的是，模拟的未来热带气旋变化模式与最近观察到的趋势非常相似，这支持了全球变暖已经改变全球极端天气的观点。”

 

然而，全球变暖将如何改变热带气旋的故事更为复杂。尽管随着二氧化碳浓度增加一倍，未来热带气旋的总数预计会减少，但由于大气中较高的湿度和能量水平，发展中的事件将有更大的机会加剧到3级以上。这一结果证实了之前使用不太详细的全球气候模型的研究。通过在全球模型中比以往任何时候都更准确地反映沿海过程，我们现在对这些稳健的模型预测有了更高的信心，特别是对登陆热带气旋的预测。”

 

对于更高的温室气体浓度(二氧化碳四倍)，研究小组发现了一个重要的、以前未知的饱和效应:超过~5?全球变暖，对热带气旋种子的抑制如此强烈，致使强登陆事件(3级或以上)的数量开始趋于平稳。“然而，与每一事件相关的降雨将继续增加，扩大极端沿海洪水的风险。我们的研究为受热带气旋影响的国家提供了重要的政策相关信息。

 

ICCP研究小组将继续分析这些计算机模拟产生的大量数据，杏耀yl以更好地了解在当前和未来条件下海洋热含量和热带气旋之间的相互作用。