大西洋のハリケーン季は6月1日に始まります。
予報官は、熱帯低気圧を見つけるために、メキシコ湾とアフリカの間の天候の監視を始めている。熱帯低気圧はハリケーンに発達することがある。
暖かい海水のパターンと上空の風のレベルは、予報官がハリケーンを予測するのに役立つ。
北半球で夏が近づくにつれ、予報官はメキシコ湾とアフリカの間で発生するすべての雨天の状態を監視し始める。そこで生じる反時計回りの風の渦や、ふくらんだ雲の塊はいずれも、生命を脅かす熱帯低気圧へとまとまる可能性を秘めている。
約半数の熱帯低気圧（過去20年間に発生したもの）がハリケーンへと発達し、そのうちの約半数が、我々が大型ハリケーンと呼ぶ沿岸部を破壊する怪物となった。現在、年間約16個の熱帯低気圧が発生するのが通常となっているが、その数は年ごとに大きく変動することがある。
2020年のように30個の熱帯低気圧が発生した記録的なハリケーン季が再び訪れる兆候なのか、あるいは2014年のように8個にとどまった、より穏やかな季節が訪れる兆候なのか。
米国国立ハリケーンセンターは今週、2021年の最初の季節予報を発表する予定である。以下は、予報官や科学者が私のような注目する要素の一部である。
熱帯低気圧の発生地点
ハリケーンは大気中に存在するが、その燃料は海洋から供給される。まず、さらに上流に目を向け、それらがどこから来るのかを明らかにしよう。
作物の生育と同様に、ハリケーンも多数の種と好ましい環境条件があれば、数多く、かつ強力に発生する。
熱帯低気圧の種は小さく、ほとんど脅威とならない気象擾乱である。熱帯地域では、いつでもどこかに散在しているのを見つけることができる。大西洋では、アフリカ上空の雷雨の塊として、あるいはアフリカ西海岸沖のカーボベルデ諸島付近の雲として始まるものもある。
これらの種のほとんどは数日を超えて生き延びることはないが、一部は東風によって運ばれ、北緯約10～20度の熱帯大西洋上に植え付けられる。ここは海洋によって成長が実際に促される場である。そこから、発達中の熱帯低気圧は大気の「ステアリング気流」によって西へ、そして北へと運ばれ、赤道付近は避けられる。赤道付近では、決定的に重要な地球の自転の効果が、発達をさらに進めるには小さすぎる。
種が多いほど、活発なハリケーン季となる可能性が高くなる。
ある年の熱帯低気圧の種の発生量にはいくつかの要因が影響するが、予報官の注目は通常、春のアフリカのモンスーンに向けられる。
種がアフリカ沿岸から、あるいは海洋上の他の場所で立ち上がる温暖な上昇気流の塊から現れると、注目は、それらが熱帯低気圧やハリケーンへと成長するのを促したり制限したりする環境条件へと移る。
暖かい海水がハリケーンを育む
一般に、熱帯低気圧は海洋表層が温暖な80°F（26.7°C）以上の場所で盛んに発達する。このため、ハリケーンは6月1日以前には稀であり、海洋が最も温かくなる8月から10月に発生する可能性が最も高い。
熱帯低気圧にとっての主な燃料供給源は熱エネルギーであり、それは海洋上層、すなわち上部約100フィート（30メートル）程度に蓄えられている。
ただし、重要なのは表面の温度だけではない。非常に強いハリケーンの発達における主要な要因は、暖かい海水がどれほど深く広がっているか、そしてその暖かい層が下の冷たい海水からどれほど明確に区切られているかである。これは、ハリケーンが移動する際に海洋をかき混ぜるためである。
暖かい水の層が浅く、容易に混ざり合う場合、わずかなかき混ぜで表層の熱エネルギーが下からの冷たい水によって希釈され、ハリケーンのために利用できるエネルギーは減少する。しかし、暖かい水がより深くまで及ぶ場合、嵐はより多くの燃料を引き出すことができる。
上層風の影響
ある地域にすでに吹いている卓越風は、嵐を発達させることも、阻むこともある。
風は高度によって異なる速度で吹く。これは飛行機が乱気流に遭遇する理由の一つでもある。嵐の上部付近の卓越風が下部よりどれだけ速いかはウィンドシア（風の鉛直シア）と呼ばれる。過度のウィンドシアがあると、嵐は高くそびえる高温の上昇気流の柱を維持するのが難しくなる。
同様に、上昇気流が十分に速く外へ逃げて外側へ流れ出ることができない場合、嵐が消費するエネルギーは排出されず、エンジンは窒息してしまう。この両方が、嵐が組織化されるのを妨げ、その成長を抑えるか、消滅させる可能性がある。
大西洋地域における将来の風のシアに関する重要な手がかりは、数千マイル離れた赤道太平洋の出来事から得られる。
東部太平洋が異常に暖かくなる現象はエルニーニョと呼ばれ、地球規模の大気は再編され、大西洋上で風のシアが強まる。それにより同地域の熱帯低気圧は抑制される傾向があるが、過信は禁物である。気候システムにおけるその他のゆっくりとした変動も環境条件に影響を与えており、その中には数年にわたり平年より高い、あるいは低い北大西洋の表面水温が続く期間も含まれる。
エルニーニョの反対であるラニーニャは、風のシアを弱め、熱帯低気圧の発生を後押しする傾向がある。現在これらの条件はほぼ中立であり、予報官はどのように推移するかを注視している。
注目すべき点
2021年の大西洋ハリケーンの初期の兆候を注視するなら、注目すべきはアフリカのモンスーン（嵐の種の供給）、熱帯大西洋の水温（燃料を供給する役割）と、遅れて現れる可能性のあるラニーニャ、すなわち嵐を引き裂くウィンドシアが弱まることを意味する。米国国立ハリケーンセンター――そしてその他の多くの予報機関は、政府、学術界、産業界に属しており、これらおよびその他の要因を季節予測において分析している。
全体像
熱帯低気圧の総数は、物語の一部しか伝えていない。時間の経過とともに注視すべき他の重要な側面もあり、例えば嵐がどれほど激しくなるか、どれほど長く続くか、どれほどの速さで移動するか、そして上陸後にどれほど長く弱まって消滅するまでに時間を要するかなどである。近年の研究によれば、ハリケーンの燃料となる海水温は産業革命以降、上昇傾向にあり、特に米国東海岸沿いでその傾向が強い。
沿岸地域のコミュニティは、すでに海面上昇を伴う気候変動の最前線に立たされている。熱帯低気圧のような極端な現象の変化の可能性は、大気や海洋との複雑な相互作用を伴い、ハリケーンが着実に最優先の研究課題へと押し上げられてきた理由である。
