大气河流风暴是什么?怎么形成的?

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大气河流风暴是什么?怎么形成的?

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河流是水在同一方向聚集和移动的地方 。在陆地上,雨水汇集在沟壑和峡谷中,与周围的径流汇合,形成流入大海的支流和大河 。大气中的水也有类似的行为,在天空中形成河流 。
大气河流是“密集水汽输送的狭长走廊”,伊利诺伊大学的水气候学家弗兰西娜·多明格斯说 。这个词起源于20世纪90年代初,当气象学家雷金纳德·纽厄尔和朱勇在《地球物理研究快报》杂志上发表一篇研究报告,描述他们发现对流层河流——在对流层中,水蒸气一次积聚并持续数天的区域 。
大气河流风暴是什么?怎么形成的?

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大气河流可以有数百英里宽,超过1000英里长,以蒸汽形式流过的水量与世界上最大的陆地河流相当 。多明格斯说,当大冷锋从西向东移动时,这些天基河流通常形成于海洋之上 。离开赤道的强风急流在冷锋前形成,并在大气河流中输送潮湿空气 。
与陆地河流相比,大气河流变化迅速他们一直在移动,它们存在,然后消亡,”多明戈斯说 。它们在空间和时间上都是非常活跃的 。”
大气河流可能在差不多相同的位置经常形成 。例如,夏威夷和美国西海岸之间的一条路径被昵称为“菠萝快车” 。该地区的大气河流和风暴也可以被称为菠萝快车 。
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
【大气河流风暴是什么?怎么形成的?】
大气河流风暴是什么?怎么形成的?

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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、更宽的大气河流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 。