Adakah Badai Musim Lebih Buruk Kerana Perubahan Iklim? A Scientist Explains

Hurricane Harvey, dengan jumlah hujan hujannya yang tinggi di Texas, diikuti dengan rentetan Badai Irma, Jose, dan Katia di lembah Atlantik Utara pada tahun 2017, telah mencetuskan persoalan lama mengenai sebarang hubungan antara taufan dan iklim.

Bolehkah kita menyalahkan taufan baru-baru ini mengenai perubahan iklim? Atau adakah mereka hanya satu kebetulan alam semula jadi yang terjadi sekali setiap beberapa dekad, sama seperti tiga jenis Hurricanes Beulah, Chloe dan Doria pada tahun 1967?

Lihat juga: Hurricane Florence: Masa Kedatangan, Ramalan Hujan, Ramalan Banjir

Menjawab soalan-soalan ini terletak di tengah-tengah penyelidikan iklim taufan semasa yang saintis atmosfera cuba memahami. Terdapat tanda-tanda bahawa perubahan iklim boleh mempengaruhi taufan dalam beberapa cara yang berbeza. Walau bagaimanapun, isyarat-isyarat ini tidak dapat disimpulkan kerana pemahaman yang tidak mencukupi tentang bagaimana taufan berinteraksi dengan alam sekitar.

Pautan ke Suhu Laut

Sama seperti virus flu fluorpsi dalam persekitaran yang berbeza dan menjadi lebih menular dalam suhu musim sejuk, angin ribut bergantung kepada persekitaran ambien untuk kewujudan dan gerakan mereka. Sejauh manakah persekitaran di sekeliling mempengaruhi pembangunan taufan sememangnya merupakan topik paling banyak dikaji dalam penyelidikan taufan.

Bukti peranan alam sekitar terhadap pembangunan taufan telah diperhatikan sejak awal tahun 1950-an, tetapi pencapaian penting dicapai oleh Kerry Emanuel di MIT dalam kajian dinamik taufan pada akhir 1980-an.

Ideanya ialah untuk mempertimbangkan taufan sebagai enjin haba yang boleh mengeluarkan haba dari permukaan lautan dan mengeluarkannya di troposfera atas. Dengan cara ini, Emanuel dapat memperoleh ungkapan matematik yang memperlihatkan bagaimana keupayaan maksimum maksimum yang dapat dicapai oleh taufan dalam persekitaran tertentu bergantung kepada suhu dan suhu permukaan laut di dekat puncak troposfera atmosfera sekitar 14 kilometer, atau 8.8 batu, di atas laut. Suhu permukaan laut yang lebih panas akan mengakibatkan keamatan yang lebih tinggi, menurut rumusan Emanuel.

Pada dasarnya, hubungan Emanuel antara keamatan taufan dan suhu permukaan laut menunjukkan betapa kuatnya taufan untuk keadaan alam sekitar yang diberikan. Banyak kajian kemudiannya mengesahkan kepentingan suhu permukaan laut dalam mengawal intensiti maksimum taufan, dan mencadangkan kenaikan 2-3 peratus dalam kekuatan taufan per 1 darjah Celsius peningkatan dalam suhu permukaan laut di bawah keadaan yang menggalakkan.

Dari perspektif ini, sangat menggoda untuk menegaskan bahawa variasi intensiti taufan mesti dihubungkan dengan iklim global disebabkan oleh peranan penting suhu laut dalam pembangunan taufan. Sesungguhnya banyak kajian iklim intensiti taufan menganggap suhu laut sebagai proksi utama untuk mengesan trend masa depan dalam perubahan intensiti taufan.

Konsensus umum di antara kajian ini adalah kesimpulan bahawa ribut taufan di masa depan akan menjadi lebih kuat daripada yang ada di iklim masa kini, mengandaikan bahawa suhu permukaan laut akan meneruskan trend pemanasan semasa ke masa depan.

Melihat Extremes for Clues

Walaupun kita boleh mengharapkan peningkatan intensiti taufan akibat peningkatan suhu lautan, bagaimana mentafsirkan hasil ini kepada satu taufan tertentu ternyata sangat berbeza.

Untuk ilustrasi intuitif betapa sukarnya ini, pertimbangkan bagaimana perubahan iklim dapat mempengaruhi aspek cuaca kita, seperti variasi suhu harian.

Sebagai contoh, pemanasan suhu udara pada masa hadapan sebanyak 0.5 darjah dalam 10 tahun akan datang akan kebanyakannya tertutup oleh sebarang variasi suhu harian, yang berada dalam jarak 10 darjah antara siang dan malam. Dalam pengertian ini, ia akan tergesa-gesa untuk melompat ke kesimpulan bahawa keamatan tinggi Badai Harvey atau Irma disebabkan oleh perubahan iklim, semata-mata kerana turun naik dalam keadaan cuaca tempatan boleh menyumbang lebih daripada isyarat perubahan iklim.

Di atas turun naik intensiti harian disebabkan oleh keadaan persekitaran tempatan, ribut taufan juga mungkin mempunyai kelakuan yang kacak yang menyebabkan keamatan mereka sangat berbeza. Satu kajian baru-baru ini menunjukkan variasi dalaman keutuhan taufan dapat sebesar 10-18 batu per jam, yang lebih besar daripada apa yang akan disebabkan oleh perubahan iklim.

Sebaliknya, seseorang tidak boleh menolak sebarang tuntutan bahawa kesan ekstrim Taufan Harvey atau Irma adalah gejala perubahan iklim.

Sesetengah kajian telah menunjukkan bahawa perubahan dalam iklim global boleh membawa kepada peralihan tingkah laku jet aliran ke atas Amerika Utara. Banjir yang berkaitan dengan Harvey adalah sebahagian yang luar biasa kerana ributnya melanda Texas lebih lama daripada taufan lain. Oleh itu, pengetahuan semasa kita tidak membolehkan kita menyambungkan keamatan Harvey kepada sebarang perubahan iklim tertentu, ketidaknormalan Harvey untuk tempoh yang panjang di atas tanah boleh menjadi manifestasi peralihan dalam peredaran global dalam iklim yang lebih panas.

Begitu juga, kemunculan taufan triple di lembah Atlantik pada September 2017 boleh menjadi satu lagi potensi isyarat keadaan yang lebih baik untuk pembentukan taufan dari perubahan iklim.

Dari perspektif iklim, ia adalah kekerapan dan besarnya keterlaluan luar biasa ini, seperti tempoh yang berpanjangan di atas tanah Taufan Harvey atau intensiti yang melampau Taufan Irma, yang sering menjadi perhatian para penyelidik. Ini kerana ini adalah isyarat perubahan iklim yang boleh dibezakan dari variasi harian.

Had Kepada Kami

Seiring dengan kesan langsung iklim terhadap intensiti taufan, satu lagi pengaruh iklim yang boleh difikirkan pada taufan adalah perubahan corak trek taufan di masa depan.

Pada dasarnya, perubahan pola peredaran udara global boleh mempengaruhi aliran stereng yang membimbing gerakan taufan, seperti daun yang dibawa oleh sungai. Oleh itu, variasi dalam peredaran global yang berkaitan dengan perubahan iklim dapat memperkenalkan satu lagi tahap kebolehubahan untuk kesan taufan yang perlu kita pertimbangkan.

Kajian klimatologi baru-baru ini yang diketuai oleh James Kossin di University of Wisconsin mencadangkan perpindahan ke atas lokasi intensiti maksimum badai dalam iklim pemanasan. Tetapi tidak seperti hubungan antara intensiti taufan dan persekitaran ambien, hubungan antara perubahan edaran global dan pergerakan taufan jauh lebih sukar untuk mengukur pada masa ini.

Lihat juga: Taufan Florence Pengungsian: South Carolina Telah Berubah I-26 Ke Jalan Satu Jalan

Walaupun penyelidikan mengenai taufan memberikan kita gambaran tentang bagaimana taufan akan berubah dalam iklim yang lebih panas, mengukur perubahan ini dan, khususnya, mengikat ciri unik satu taufan tertentu kepada perubahan iklim adalah di luar tahap keyakinan semasa.

Pada hakikatnya, terdapat beberapa faktor lain yang boleh mengganggu pembangunan taufan dengan kuat, seperti perubahan suhu atmosfera dengan ketinggian. Faktor-faktor ini secara langsung mempengaruhi interaksi taufan dengan persekitaran sekitar. Walau bagaimanapun, ini sangat sukar untuk dikira dalam konteks perubahan iklim disebabkan oleh skala masa yang berlainan antara pembangunan taufan - diukur pada urutan hari dan minggu - dan perubahan iklim, yang berlaku selama beberapa dekad.

Dari perspektif saintis, kekurangan pemahaman tentang impak iklim terhadap taufan adalah mengecewakan, jika tidak menjengkelkan. Di sisi lain, ketidakpastian ini terus mendorong kita untuk mencari kemungkinan hubungan antara taufan - termasuk keamatan, kekerapan, masa pembentukan dan lokasi - dan iklim. Pemahaman yang lebih baik mengenai hubungan cuaca-taufan diperlukan, kerana akhirnya pengetahuan dapat membantu melayani masyarakat.

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan oleh Chanh Kieu. Baca artikel asal di sini.