Het historische orkaanseizoen 2020, met zijn recordbrekende 30 tropische stormen en orkanen, in zijn kielzog honderden doden achtergelaten in de Verenigde Staten, tientallen miljarden dollars aan schade, en een belangrijke vraag:is dit hoe de toekomst eruit zal zien?

Hoewel de meeste klimaatwetenschappers het erover eens zijn dat de ernst van de orkaan, in ieder geval qua regenval, zal waarschijnlijk toenemen naarmate de planeet opwarmt, er blijft onzekerheid over de toekomstige frequentie van orkanen. De klimaatmodellen van vandaag bieden een scala aan mogelijke toekomsten, sommigen voorspellen een toename van de orkaanfrequentie in de Noord-Atlantische Oceaan, anderen een daling. Deze tegenstrijdige resultaten roepen de vraag op:zijn deze modellen zelfs in staat om de orkaanfrequentie te voorspellen of missen ze een essentieel proces?

"Om te begrijpen of deze modellen geloofwaardig zijn, moeten we kijken of ze het verleden kunnen reproduceren, zei Peter Huybers, Professor in Earth and Planetary Sciences en Environmental Science and Engineering aan de Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS). "De modellen van vandaag doen goed werk door de orkanen van de afgelopen 40 jaar te simuleren, maar naarmate we teruggaan in de tijd, de modellen en data lopen steeds meer uiteen. Dit roept een belangrijke vraag op:als modellen de langetermijngeschiedenis van orkanen niet reproduceren, moeten we hun langetermijnvoorspellingen vertrouwen?"

In een nieuw artikel gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang , Huybers en een team van onderzoekers ontdekten dat deze modellen, in feite, in staat om de lange-termijngeschiedenis van orkanen te reproduceren, maar alleen als historische zee-oppervlaktetemperaturen worden gecorrigeerd. Het onderzoek benadrukt het belang van het begrijpen van patronen van zee-oppervlaktetemperaturen en suggereert dat een beter begrip van deze patronen tegenstrijdige modelvoorspellingen zou kunnen verzoenen en ons begrip zou kunnen verbeteren van hoe klimaatverandering de toekomstige orkaanfrequentie zal beïnvloeden.

Dit artikel bouwt voort op eerder onderzoek waarin Huybers en zijn team vertekening in historische metingen van de zeeoppervlaktemperatuur identificeerden en een alomvattende aanpak ontwikkelden om de gegevens te corrigeren. dat papier, gepubliceerd in 2019, leidde tot een beter begrip van hoe de oceanen in de loop van de tijd zijn opgewarmd. Hier, de onderzoekers passen dezelfde correctie toe om de historische orkaanfrequentie te modelleren.

De temperatuur van het zeeoppervlak speelt een cruciale rol bij de vorming van orkanen.

"De frequentie van Atlantische orkanen hangt af van het patroon van de oppervlaktetemperaturen van de zee, vooral de warmte van de subtropische Noord-Atlantische Oceaan, een gebied dat zich ruwweg uitstrekt van het puntje van Florida tot Kaapverdië, ten opzichte van de tropische oceanen als geheel, " zei Duo Chan, een voormalig afgestudeerde student aan SEAS en eerste auteur van het papier.

Wanneer de subtropische Noord-Atlantische Oceaan relatief warm is, het leidt tot meer atmosferische convectie en meer Atlantische orkanen. Wanneer de subtropische Noord-Atlantische Oceaan relatief koel is, orkaanvorming neemt af, deels vanwege winden die proto-stormsystemen uit elkaar scheuren.

Wanneer de huidige klimaatmodellen proberen om de orkaanseizoenen van het verleden te reproduceren, ze voorspellen over het algemeen te weinig tussen 1885-1900 en te veel tussen 1930-1960. Deze modellen, echter, ze zijn allemaal afhankelijk van historische zee-oppervlaktetemperaturen die wijzen op een relatief koele subtropische Atlantische Oceaan aan het begin van de 20e eeuw en een warme Atlantische Oceaan in het midden van de 20e eeuw.

Maar, zoals Huybers en Chan in eerder onderzoek hebben aangetoond, die historische zee-oppervlaktetemperaturen bevatten systematische fouten. Hun gecorrigeerde zee-oppervlaktetemperaturen laten een warmere subtropische Noord-Atlantische Oceaan zien van 1885 tot 1920 en een relatief koelere tussen 1930 en 1960. Deze aanpassingen brengen de orkaanfrequentie in lijn met de waarnemingen.

"Onze correcties op temperatuurpatronen van het zeeoppervlak zijn onafhankelijk ontwikkeld, en aanzienlijk de vaardigheid verbeteren waarmee modellen historische orkaanvariaties reproduceren, " zei Huybers. "Deze resultaten vergroten ons vertrouwen in zowel historische zeewatertemperaturen als onze modellen en bieden een stevigere basis om te onderzoeken hoe klimaatverandering de orkaanfrequentie in de toekomst zal beïnvloeden."