天空中的河流:大气河流风暴

天空中的河流:大气河流风暴
这张 NOAA 卫星图像显示了一条潮湿的河流,于 2021 年 10 月 24 日从夏威夷延伸到加利福尼亚。它也被称为“菠萝快车”。美国国家海洋和大气管理局

如果让人们说出世界上最大的河流,大多数人可能会猜到它是亚马逊河、尼罗河或密西西比河。事实上,地球上一些最大的河流都在天空中——它们可以产生强大的风暴,就像现在在加利福尼亚北部淋湿的风暴一样。大气河流是大气中长而窄的湿气带,从热带延伸到高纬度地区。这些空中河流的流量是密西西比河的 15 倍

当这些水分到达海岸并移动到内陆时,它会上升到山上,产生雨雪。许多厌倦了火的西方人欢迎这些洪水,但大气河流可能引发其他灾难,例如极端洪水和泥石流

在过去的 20 年里,随着观测网络的改进,科学家们对这些重要的天气现象有了更多的了解。大气河流遍布全球,影响着世界主要陆地的西海岸,包括葡萄牙、西欧、智利和南非。将湿气从夏威夷带到美国西海岸的所谓“菠萝快车”风暴只是它们众多风味中的一种。

我的研究结合了经济学和大气科学,以衡量恶劣天气事件造成的损害。最近,我带领一个来自斯克里普斯海洋研究所和陆军工程兵团的研究人员对极端洪水造成的大气河流破坏进行了首次系统分析。我们发现,虽然这些事件中有许多是良性的,但其中最大的事件在美国西部造成了大部分洪水破坏。预计大气河流在气候变暖的情况下会变得更长、更湿、更宽。

天空中的河流:大气河流风暴
大气河流是美国西部的重要水源。
美国国家海洋和大气管理局

天空中的河流

2019 年 2 月 27 日,一条大气河流将一股宽 350 英里(563 公里)、长 1,600 英里(2,574 公里)的水蒸气从热带北太平洋带到北加州海岸。

在旧金山湾以北的索诺玛县著名的葡萄酒之乡,风暴带来了超过21 英寸的降雨。俄罗斯河在洪水位上方 45.4 英尺(13.8 米)高出 13.4 英尺(4.1 米)。

四年来,盖尔内维尔镇第五次被淹没在俄罗斯下游浑浊的棕色洪水之下。仅索诺玛县的损失估计就超过 1 亿美元。

近年来,此类事件引起了人们的关注,但大气河流并不新鲜。它们在天空中蜿蜒数百万年,将水蒸气从赤道输送到两极。

在 1960 年代,气象学家创造了短语“菠萝快车”来描述起源于夏威夷附近并将温暖的水蒸气带到北美海岸的风暴轨迹。到 1990 年代后期,大气科学家发现世界上超过 90% 的来自热带和亚热带的水分被类似的系统输送到高纬度地区,他们将其命名为“大气河流”。

在干燥的条件下,大气河流可以补充水源并扑灭危险的野火。在潮湿的条件下,它们会造成破坏性的洪水和泥石流,对当地经济造成严重破坏。

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