新研究顯示「撒哈拉沙塵」雲與「熱帶氣旋」存在未知連結

新研究揭示了一個驚人的發現：撒哈拉沙漠的巨大沙塵雲竟然能像一位天氣大師，橫跨大西洋，改變颶風的形成，還能影響北美的天氣。不僅如此，當這些沙塵雲到達陸地時，還能帶來更猛烈的暴雨！

斯坦福大學的王元博士和他的研究團隊發現，撒哈拉沙塵與熱帶氣旋降雨之間存在著一種神奇的回力鏢效應。一直以來，人們都認為颶風的降雨量主要由海面溫度和大氣濕度決定，但這次的研究顯示，真正的主導因素竟然是「撒哈拉沙塵」。

過去的研究已經指出，未來幾十年內，撒哈拉沙塵的輸送量可能會顯著減少，而颶風的降雨量則因人為氣候變化而增加。然而，氣候變化將如何影響撒哈拉沙塵的外流，以及未來颶風降雨量會增加多少，仍存在不確定性。

「颶風是地球上最具破壞性的天氣現象之一，」王博士解釋說。「即使是相對較弱的颶風，也能在數百公里內產生強降雨和洪水。」

沙塵對熱帶氣旋的影響可謂「又愛又恨」。當最大持續風速達到每小時119公里或更高時，熱帶氣旋在北大西洋、中北太平洋和東太平洋被稱為「颶風（Tropical Cyclone）」。一顆沙塵顆粒能使颶風核心的冰雲更有效地形成，產生更多降水；同時，沙塵也能像一把巨大的陽傘，遮擋太陽輻射，降低風暴核心周圍的海面溫度，從而削弱熱帶氣旋的威力。

沙塵光學深度影響降雨量

為了揭開這個謎團，王博士和他的團隊首先開發了一種機器學習模型，能夠預測颶風的降雨量，並識別出背後的數學和物理關係。他們利用19年的氣象數據和每小時的衛星降雨觀測數據來預測每場颶風的降雨量。結果顯示，降雨量的一個關鍵預測指標是沙塵光學深度，即光線通過沙塵雲的過濾程度。

研究揭示了降雨量與沙塵光學深度之間的回力鏢效應：當光學深度在0.03到0.06之間時，降雨量增加；但超過這一範圍後，降雨量則急劇減少。換句話說，在高濃度時，沙塵從「降雨助攻手」變成了「降雨抑制器」。

「通常當沙塵負荷低時，微物理增強效應更為明顯，」王博士解釋道。「如果沙塵負荷高，它能更有效地遮蔽海洋表面的陽光，我們所謂的『輻射抑制效應』將占主導地位。」

這項研究結果發表在《科學進展》期刊上。誰能想到，一粒小小的沙塵顆粒竟能如此深遠地影響我們的天氣？

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首圖來源：Enrique. cc By 4.0

圖片來源： ScienceAdvances cc By 4.0

參考論文：
1.Leading role of Saharan dust on tropical cyclone rainfall in the Atlantic BasinScienceAdvances

延伸閱讀：

1.雲群增加「極端降雨」：全球氣候模型揭示熱帶雨林新危機