Anzeige
Using global satellite data, FSU geography Professor James B. Elsner, University of Wisconsin-Madison Professor James P. Kossin and FSU postdoctoral researcher Thomas H. Jagger found that the strongest tropical cyclones are, in fact, getting stronger -- and that ocean temperatures play a role in driving this trend. This is consistent with the “heat-engine” theory of cyclone intensity.
“As seas warm, the ocean has more energy that can be converted to tropical cyclone wind,” Elsner said. “Our results do not prove the heat-engine theory. We just show that the data are quite consistent with it.”
Kerry Emanuel of the Massachusetts Institute of Technology first suggested the possible connection between global warming and increases in tropical cyclone intensity in a 2005 paper. He linked the increased intensity of storms to the heating of the oceans, which has been attributed to global warming.
Critics argued that the data were not reliable enough to make assertions about the relationship between climate change and hurricanes. Moreover, when scientists looked at the mean tropical cyclone statistics, they did not see an upward trend.
Elsner’s team addressed both issues by using globally consistent, satellite-derived tropical cyclone wind speeds as opposed to the observational record and by focusing on the highest wind speeds of the strongest tropical cyclones each year.
Emanuel’s theory is that the intake of warm air near the ocean surface and the exhaust of colder air above the cyclone is what drives a hurricane. Other factors being equal, the warmer the ocean, the warmer the intake of air. This heat-engine theory of how hurricanes increase their intensity is well accepted, but there are many environmental factors, such as wind shear, that might prevent a hurricane from strengthening, Elsner said.
To address that problem, Elsner’s team looked at a subset of hurricanes that are closest to their maximum possible intensity (MPI). Under the heat-engine theory, every storm will lose some energy through inefficiency, and that loss will limit the storm’s potential. The MPI represents the storm’s maximum potential under ideal environmental conditions.
“We speculated that you might not see a trend in the intensity of typical hurricanes due to environmental factors, but if the heat-engine theory is correct, you should see a trend in the intensity of hurricanes at or near their MPI,” Elsner said. “On average, the strongest storms are closest to their MPI.”
The researchers created a data set from satellite observations of hurricane intensity of all tropical cyclones around the globe and looked at the maximum wind speeds for each one during a 25-year period. Tropical cyclones, which include hurricanes, typhoons and tropical storms, occur on average about 90 times per year worldwide.
The researchers found that the strongest tropical cyclones are getting stronger, particularly over the North Atlantic and Indian oceans. Wind speeds for the strongest tropical storms increased from an average of 140 mph in 1981 to 156 mph in 2006, while the ocean temperature, averaged globally over the all regions where tropical cyclones form, increased from 28.2 degrees Celsius to 28.5 degrees Celsius during this period.
“By creating a better, more consistent historical data set, we’ve been able to weed out quality issues that introduce a lot of uncertainty,” Kossin said. “Then, by looking only at the strongest tropical cyclones, where the relationship between storms and climate is most pronounced, we are able to observe the increasing trends in storm intensity that both the theory and models say should be there.”
While Elsner said the heat-engine theory might explain how tropical cyclones intensify given that everything else is the same, he noted, “We still do not have a complete understanding of why some cyclones intensify, sometimes quite rapidly, and others don’t.”
The research is supported by the National Science Foundation and the Risk Prediction Initiative of the Bermuda Institute for Ocean Studies.
James Elsner | Quelle: Newswise Science News
Weitere Informationen: www.fsu.edu
Weitere Berichte zu: Atlantic > environmental factors > fuels > global satellite data > global warming > Hurricanes > ocean temperature > ocean temperatures > tropical cyclones > wind speeds
NASA's TRMM satellite sees heavy rainfall in Tropical Storm Bud
24.05.2012 | NASA/Goddard Space Flight Center
NASA sees Tropical Storm Sanvu continue to intensify
24.05.2012 | NASA/Goddard Space Flight Center
Krankheiten wie Parkinson, Alzheimer und bestimmte Krebsformen gehen auf eine fehlerhafte Faltung und Aggregation von Eiweißen im Körper zurück.
Wissenschaftlern des Instituts für Photonische Technologien (IPHT) in Jena ist es erstmals gelungen, Proteinstrukturen auf sub-molekularer Ebene nachzuweisen und spektroskopisch zu analysieren. Ein wichtiger Schritt zum Verständnis der Krankheitsursachen.
„Bis heute hat man nicht genau verstanden, was die fehlerhafte Faltung und Aggregation von Eiweißen, zum Beispiel im Zusammenhang mit Alzheimer, ...
Die Quantenphysik beschreibt physikalische Vorgänge in Festkörpern und anderen Vielteilchensystemen auch mit Hilfe von Quasiteilchen.
Innsbrucker Physikern um Rudolf Grimm ist es nun erstmals gelungen, ein neues Quasiteilchen - ein repulsives Polaron - in einem Quantengas experimentell zu erzeugen. Die Forscher berichten darüber in der Online-Ausgabe der Fachzeitschrift Nature.
Ultrakalte Quantengase sind ein ideales Experimentierfeld, um physikalische Phänomene in Festkörpern zu simulieren. Unter streng kontrollierten Bedingungen ...
Licht lässt die Partikel in der Atmosphäre wachsen. In einem Experiment hat ein internationales Forscherteam erstmals einen neuen Mechanismus nachweisen können, bei dem Partikel durch Licht größer werden und der damit Einfluss auf die Wolkenbildung und das Klima hat.
Photokatalytische Reaktionen können zu einer schnellen Bindung von nicht kondensierenden flüchtigen organischen Kohlenwasserstoffen (VOCs) auf der Oberfläche der Partikel führen. Unter solchen Bedingungen nehme die Größe und Masse der Partikel schnell zu, schreiben die Wissenschaftler im renommierten Fachblatt PNAS.
Die Ergebnisse des Laborexperimentes könnten Effekte erklären, die bisher schon bei Feldkampagnen ...
Ähnlich wie blutsaugende Insekten prüfen Pflanzenschädlinge ihren Wirt auf Abwehrsignale, bevor sie anfangen zu fressen
Pflanzen bilden wenige Minuten nach Angriff eines Fraßfeindes Jasmonsäure, ein Hormon, das die Verteidigung gegen Insekten in Gange setzt mit der Folge, dass giftige Stoffe wie Nikotin oder Verdauungshemmer in den Blättern akkumulieren.
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie, Jena, haben jetzt herausgefunden, dass Zwergzikaden die Verteidigungsbereitschaft von Tabakpflanzen aufspüren können. ...
Wissenschaftlern vom Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Bonn ist es erstmals gelungen, den Transport eines wichtigen Informationsträgers in biologischen Zellen praktisch unmodifiziert in Echtzeit zu filmen.
Die Studie zeigt, wie die so genannte Boten-RNA die Zellkernhülle überwindet und vom Zellkern in das Zytoplasma gelangt. Diese Arbeit ist nun in dem renommierten Journal „Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA“ (PNAS) publiziert.
Der Bauplan aller Lebewesen ist in ihrem Erbgut gespeichert. Dieses lagert bei höheren ...
Anzeige
Anzeige

Energieversorger vor dem Umbruch
24.05.2012 | Studien Analysen
Stem-cell-growing surface enables bone repair
24.05.2012 | Biowissenschaften Chemie
Im wahrsten Sinne „Spitzenforschung“: IPHT-Forscher untersuchen Eiweißfasern mit größter Genauigkeit
24.05.2012 | Biowissenschaften Chemie
NieKE Themenforum: Ökonomie - Tierschutz - Lebensmittelsicherheit
24.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Nachhaltigkeit in der Schifffahrt: Werte vs. Wertschöpfung
24.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Wissenschaft und Öffentlichkeit
24.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten