Ein Satellitenbild der Meereshitze zeigt die starke Schleifenströmung und wirbelnde Wirbel. Christopher Henze, NASA/Ames
Die atlantische Hurrikansaison beginnt am 1. Juni, und der Golf von Mexiko ist es bereits wärmer als der Durchschnitt. Noch besorgniserregender ist eine Strömung aus warmem tropischem Wasser, die für diese Jahreszeit ungewöhnlich weit in den Golf eindringt und tropische Stürme in Monster-Hurrikane verwandeln kann.
Es heißt die Schleifenstrom, und es ist der 800-Pfund-Gorilla der Golf-Hurrikanrisiken.
Wenn der Loop Current so früh in der Hurrikansaison so weit nach Norden vordringt – besonders während der prognostizierten geschäftigen Saison – kann er für die Menschen entlang der nördlichen Golfküste von Texas bis Florida eine Katastrophe bedeuten.
Wenn man sich Temperatur Karten des Golfs von Mexiko können Sie den Loop Current leicht erkennen. Er schlängelt sich durch den Yucatan-Kanal zwischen Mexiko und Kuba in den Golf von Mexiko und schwingt dann als Florida-Strom durch die Florida-Straße südlich von Florida zurück, wo er zum Hauptbeitrag zum Golfstrom wird.
Der Schleifenstrom war Mitte Mai 2022 etwa so weit nördlich wie Tampa, Florida. Die Skala in Metern zeigt die maximale Tiefe, in der die Temperaturen 78 ° F (26 ° C) oder mehr betrugen. Nick Shay/Universität von Miami, CC BY-ND
Wenn ein tropischer Sturm über den Schleifenstrom oder einen seiner riesigen Wirbel – große rotierende Pools mit warmem Wasser, die von der Strömung abspringen – zieht, kann der Sturm an Stärke explodieren, da er Energie aus dem warmen Wasser zieht.
In diesem Jahr sieht der Loop Current bemerkenswert ähnlich aus wie im Jahr 2005, dem Jahr, in dem der Hurrikan Katrina den Loop Current überquerte, bevor er New Orleans verwüstete. Des 27 benannte Stürme in diesem Jahr, sieben wurden zu großen Hurrikanen. Wilma und Rita überquerte in diesem Jahr auch den Loop Current und wurde zwei der am intensivsten Atlantische Hurrikane aktenkundig. Der Schleifenstrom im Mai 2005 sah dem Mai 2022 auffallend ähnlich. Nick Shay/Universität von Miami, CC BY-ND
Ich überwache den Wärmegehalt der Ozeane seit mehr als 30 Jahren als Meereswissenschaftler. Die Bedingungen, die ich im Mai 2022 im Golf sehe, geben Anlass zur Sorge. Eine prominente Prognose erwartet 19 tropische Stürme – 32 % mehr als der Durchschnitt – und neun Hurrikans. Der Schleifenstrom hat das Potenzial, einige dieser Stürme aufzuladen.
Warum der Schleifenstrom Prognostiker beunruhigt
Warmes Meerwasser bedeutet nicht unbedingt mehr tropische Stürme. Aber sobald tropische Stürme Gewässer erreichen, die etwa 78 ° F (26 ° C) oder wärmer sind, können sie sich zu Hurrikanen verstärken.
Hurricanes ziehen den größten Teil ihrer Kraft von den oberen 100 Fuß (30 Meter) des Ozeans. Normalerweise vermischen sich diese Gewässer des oberen Ozeans, wodurch warme Stellen schnell abkühlen können. Aber das subtropische Wasser des Schleifenstroms ist tiefer und wärmer und auch salziger als das gewöhnliche Wasser des Golfs. Diese Effekte hemmen die Vermischung der Ozeane und die Abkühlung der Meeresoberfläche, wodurch die warme Strömung und ihre Wirbel Wärme bis in große Tiefen zurückhalten können.
Mitte Mai 2022 zeigten Satellitendaten, dass der Loop Current Wassertemperaturen von 78 F oder wärmer bis auf etwa 330 Meter hatte. Bis zum Sommer könnte sich diese Hitze bis auf etwa 100 Fuß (etwa 500 Meter) erstrecken.
Das Wirbel, der Hurrikan Ida angeheizt hat in 2021 war über 86 F (30 C) an der Oberfläche und hatte eine Hitze von etwa 590 Fuß (180 Meter). Bei günstigen atmosphärischen Bedingungen trug dieses tiefe Wärmereservoir dazu bei, dass der Sturm fast über Nacht zu einem sehr starken und gefährlichen Hurrikan der Kategorie 4 explodierte. Der Druck von Hurrikan Ida fiel schnell, als er am 29. August 2021 eine warme, tiefe Wirbelgrenze überquerte. Nick Shay/Universität von Miami, CC BY-ND
In einem Sturm kann warmes Meerwasser gewaltige Schwaden aufsteigender warmer, feuchter Luft erzeugen, die Wirbelstürmen hochoktanigen Treibstoff liefern. Denken Sie darüber nach, was passiert, wenn Sie einen großen Topf Spaghetti auf dem Herd kochen und wie der Dampf aufsteigt, wenn das Wasser heißer wird. Wenn mehr Feuchtigkeit und Wärme innerhalb eines Hurrikans aufsteigen, sinkt der Druck. Der horizontale Druckunterschied vom Zentrum des Sturms zu seiner Peripherie führt in der Folge dazu, dass der Wind schneller wird und der Orkan immer gefährlicher wird.
Da der Schleifenstrom und seine Wirbel so viel Wärme haben, kühlen sie nicht wesentlich ab und der Druck wird weiter fallen. Im Jahr 2005 hatte Hurrikan Wilma die niedrigsten Mitteldruck aktenkundig im Atlantik, und Rita und Katrina waren nicht weit dahinter.
Wie Hurrikane aus Wasser Wasser Treibstoff schöpfen.
La Niña, Windscherung und andere Treiber einer geschäftigen Saison
Prognostiker haben andere Hinweise darauf, wie sich die Hurrikansaison entwickeln könnte. Das eine ist La Niña, das Klima gegenüber von El Niño.
Während La Niñabringen stärkere Passatwinde im Pazifischen Ozean kälteres Wasser an die Oberfläche und schaffen Bedingungen, die dazu beitragen, den Jetstream weiter nach Norden zu treiben. Das tendiert dazu, die Dürre im Süden der USA zu verschärfen und auch zu schwächen Windschere dort. Windscherung beinhaltet die Änderung der Windgeschwindigkeit und Windrichtung mit der Höhe. Zu viel Windscherung kann tropische Stürme auseinanderreißen. Aber weniger Windscherung dank La Niña und mehr Feuchtigkeit in der Atmosphäre können mehr Hurrikane bedeuten.
Wie La Niña die USA beeinflusst
La Niña war im Frühjahr 2022 ungewöhnlich stark, obwohl es möglich ist, dass dies der Fall ist könnte später schwächeln im Jahr, was gegen Ende der Saison mehr Windscherung zulässt. Im Moment tut die obere Atmosphäre wenig, was die Intensivierung eines Hurrikans verhindern würde.
Es ist noch zu früh, um zu sagen, was mit den Lenkwinden passieren wird, die tropische Stürme leiten und beeinflussen, wohin sie fliegen. Schon vorher sind die Bedingungen über Westafrika entscheidend dafür, ob sich im Atlantik überhaupt Tropenstürme bilden. Staub aus der Sahara und niedrige Luftfeuchtigkeit können beide die Wahrscheinlichkeit verringern, dass sich Stürme bilden.
Der Klimawandel spielt eine Rolle
Da die globalen Temperaturen steigen, die Temperatur des Ozeans steigt. Ein Großteil der Wärme wird durch Treibhausgase eingeschlossen, die durch menschliche Aktivitäten freigesetzt werden in den Ozeanen gespeichert, wo es zusätzlichen Treibstoff für Hurrikane liefern kann.
Studien deuten darauf hin, dass der Atlantik wahrscheinlich mehr Stürme erleben wird sich zu großen Hurrikanen verstärken wenn diese Temperaturen steigen, obwohl es insgesamt nicht unbedingt mehr Stürme geben wird. Eine Studie untersuchte die Hurrikansaison 2020 – die einen Rekord von 30 benannten Stürmen aufwies, von denen 12 die USA trafen – und fand die Stürme mehr Regen produziert als in einer Welt ohne die Auswirkungen des vom Menschen verursachten Klimawandels.
Ein weiterer Trend, den wir bemerken, ist, dass die warmen Wirbel des Schleifenstroms mehr Wärme haben als wir vor 10 bis 15 Jahren gesehen haben. Ob das mit der globalen Erwärmung zusammenhängt, ist noch nicht klar, aber die Auswirkungen eines Erwärmungstrends könnten verheerend sein.
Über den Autor
Nick Shay, Professor für Meereskunde, University of Miami
Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.
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