美國太平洋西北國家實驗室(PNNL)的研究人員收集了過去20年強雷暴的特征和降雨數據,建立了一個新的包括中緯度和熱帶地區風暴數據的全球數據庫。相關成果近日發表于《地球物理學研究雜志:大氣》。
中尺度對流系統(MCSs)是一種由中尺度環流組織的多個雷暴組成的大風暴,其規模從10~1000公里不等。它們壽命長,往往在一夜之間生長,是引發全球洪水的極端降水的最大來源,在地球的能量和水文循環中發揮著關鍵作用。要在下一代高分辨率全球氣候模型中準確表征這些系統,需要知道這些風暴在哪里形成、有多少能量,以及攜帶了多少降雨。
新研究展示了第一個跟蹤MCSs在地球上對降雨有顯著影響的地區的數據集,包括中緯度的人口稠密地區。新研究通過耦合高分辨率紅外衛星圖像和降雨數據集跟蹤風暴。這種組合方法生成了比任何一種技術單獨生成的MCSs更完整的視圖。這個新的風暴追蹤數據庫包含了熱帶和中緯度地區20年的數據,涵蓋了2000~2019年全球大部分MCSs的數據。
研究小組發現,壽命最長、降雨最強的MCSs出現在亞熱帶海洋,而最強烈的風暴主要發生在陸地上。專家指出,當與地球系統模型——如美國能源部百億億次地球系統模型結合時,新數據庫功能將特別強大。將這些長期數據與大規模環境過程的模型聯系起來,可以幫助科學家更好理解MCSs在全球極端降雨、環流和洪水災害中的作用,了解地球氣候變化如何改變MCSs的行為。