研究显示撒哈拉沙尘暴与热带气旋降雨之间存在未知联系

根据新研究，大量撒哈拉沙尘通过信风飘过大西洋，可以抑制海上飓风的形成，影响北美的天气;但厚厚的沙尘羽流也可能导致登陆风暴带来更强的降雨。

“令人惊讶的是，控制飓风降水的主要因素并不是传统认为的海面温度或大气湿度。而是撒哈拉沙尘，”斯坦福大学的王远博士说。

之前的研究发现，未来几十年撒哈拉沙尘输送可能急剧减少，飓风降雨量可能因人类造成的气候变化而增加。

然而，气候变化将如何影响撒哈拉沙尘的流出以及未来飓风将带来多少降雨等问题仍然存在不确定性。

“飓风是地球上最具破坏性的天气现象之一，”王博士说。

“即使是相对较弱的飓风也可能引发暴雨并导致内陆数百英里的洪水。”

“对于传统的天气预报，尤其是飓风预报，我认为沙尘还没有得到足够的重视。”

沙尘会对热带气旋产生相互冲突的影响，当北大西洋、中北太平洋和东北太平洋的最大持续风速达到每小时 74 英里或更高时，热带气旋就会被划分为飓风。

“一粒尘埃颗粒能够使飓风核心中冰云更有效地形成，从而产生更多的降水，”王博士说。

“尘埃还可以阻挡太阳辐射并降低风暴核心周围的海面温度，从而削弱热带气旋。”

王博士和同事首先着手开发一种能够预测飓风降雨的机器学习模型，然后确定其背后的数学和物理关系。

他们利用 19 年的气象数据和每小时的卫星降水观测来预测单个飓风的降雨量。

他们的研究结果表明，降雨的一个关键预测因素是尘埃光学深度，即衡量穿过尘埃羽流的光量的指标。

他们揭示了一种回旋镖型关系，其中降雨量随着尘埃光学深度在 0.03 到 0.06 之间而增加，此后急剧下降。

换句话说，在高浓度下，沙尘会从促进降雨转为抑制降雨。

“通常，当粉尘含量较低时，微物理增强效应更加明显，”王博士说。

“如果尘埃含量高，它可以更有效地遮挡海洋表面免受阳光照射，我们所说的‘辐射抑制效应’将占主导地位。”

描述该研究结果的论文发表在《科学进展》杂志上。