Intensidade aumentada de tufões ligada ao aquecimento do oceano

Intensidade aumentada de tufões ligada ao aquecimento do oceano

Todos os anos, tufões no Pacífico Norte ocidental - o equivalente a furacões no Atlântico Norte - causam danos consideráveis ​​no leste e sudeste da Ásia.

O super tufão Haiyan de 2013, uma das tempestades oceânicas mais fortes já registradas, devastou grandes porções das Filipinas e matou pelo menos 6,300 pessoas. Ele estabeleceu recordes para a tempestade mais forte em terra firme e para a maior velocidade sustentada do vento em um minuto, atingindo 315 quilômetros por hora quando chegou à província de Samar Oriental.

A situação pode ficar ainda pior.

Nosso novo estudo sobre o que controla a intensidade de pico dos tufões, publicado na revista Os avanços da ciência, sugere que, sob as mudanças climáticas, tempestades como Haiyan poderiam se tornar ainda mais fortes e comuns até o final deste século.

Fatores de desembaraço na intensidade do pico de tufão

A intensidade máxima de vida de um tufão é a intensidade máxima que a tempestade atinge durante toda a sua vida útil. É o resultado de um acúmulo de intensificação, que equivale a velocidade, sendo um acúmulo de aceleração.

Para entender melhor a variabilidade e as mudanças na intensidade do pico do tufão, empregamos uma nova abordagem decompondo a intensidade do pico (semelhante à velocidade) em dois componentes: taxa de intensificação (semelhante à aceleração) e duração da intensificação (semelhante ao tempo). Esses dois componentes variam independentemente um do outro de um ano para o outro. Em seguida, exploramos separadamente as condições climáticas mais fortemente associadas às variações ano a ano desses dois componentes.

Examinamos várias variáveis ​​atmosféricas e oceânicas que podem influenciar a taxa de intensificação do ciclone.

Vimos a pressão atmosférica, cisalhamento vertical do ventoou a mudança na velocidade do vento em uma direção e vorticidadeou a rotação da atmosfera. Surpreendentemente, descobrimos que, comparada a esses fatores, a temperatura do oceano se correlacionava mais fortemente com a taxa de intensificação do ciclone.

Especificamente, a força e rapidez com que um ciclone pode crescer depende de dois fatores oceânicos: a temperatura da superfície do mar antes da tempestade e a diferença de temperatura entre a superfície e o subsolo.

Uma superfície do mar mais quente geralmente fornece mais energia para o desenvolvimento de tempestades e, portanto, favorece taxas de intensificação mais altas.

Uma grande mudança de temperatura da superfície para a superfície (isto é, resfriamento com profundidade), no entanto, pode atrapalhar esse fluxo de energia. Isso ocorre porque os ventos fortes provocam turbulência no alto oceano, que traz água fria de baixo e resfria a superfície do mar. Portanto, uma diferença menor entre a temperatura do oceano na superfície e no subsolo favorece taxas de intensificação mais altas.

Por outro lado, as variações na duração da intensificação do tufão podem ser conectadas às temperaturas da superfície do mar associadas aos fenômenos naturais conhecidos como Oscilação El Niño-Sul / Oscilação Decadal do Pacífico (ENSO / PDO). Isso ocorre porque, em uma fase positiva do ENSO / DOP, as temperaturas da superfície do mar mais quentes que o normal sobre o Pacífico equatorial central produzem condições atmosféricas favoráveis ​​para a gênese do ciclone perto do equador e da linha de dados. Isso permite que o desenvolvimento de tufões cresça por um longo período de tempo sobre a água morna antes de atingir a terra ou a água fria.

Em suma, nossas análises revelam que as temperaturas do oceano superior no Pacífico Norte de baixa latitude influenciam as taxas de intensificação do tufão e que as temperaturas da superfície do mar no Pacífico equatorial central influenciam a duração da intensificação do tufão.

Quantificamos então as relações entre a intensidade do pico do tufão e esses fatores climáticos identificados - ou seja, as temperaturas locais do oceano superior e os índices ENSO / DOP.

Concluímos que o forte aumento na intensidade do pico de tufões nos últimos 35 anos (cerca de cinco metros por segundo; equivalente a metade de uma categoria na força de tufões) pode ser atribuído principalmente a taxas incomuns de aquecimento local no alto oceano.

Projeção da intensidade do pico do tufão em um clima quente

Analisamos as mudanças de temperatura do oceano simuladas pelos modelos da quinta fase do Projeto de Intercomparação com Modelo Acoplado (CMIP5), um modelo para estudar as interações entre o oceano e a atmosfera.

Descobrimos que até o ano 2100, a temperatura do oceano superior será mais de 1.6 graus Celsius acima da média da linha de base do período de 50 anos, de 1955 a 2005, mesmo sob um cenário moderado de emissões de gases de efeito estufa no futuro.

O aquecimento contínuo do oceano fornece mais "combustível" para a intensificação das tempestades. Usando as relações estatísticas construídas a partir das observações, projetamos que a intensidade dos tufões no oeste do Pacífico norte aumentará em até 14% - quase o equivalente a um aumento de uma categoria - até o final do século.

Sobre o autorA Conversação

Wei Mei é bolsista de pós-doutorado na Scripps Institution of Oceanography na University of California, San Diego.

Este artigo foi originalmente publicado em A Conversação. Leia o artigo original.

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