新たな研究によると、弱い熱帯低気圧は過去30年間で少なくとも15%強まっている。
つまり、数十年前であれば被害が最小限にとどまっていたかもしれない嵐が、地球温暖化に伴いより危険になってきている。
研究者らは、今後、このような勢力の増大と海面上昇が同時に進むことに備え、沿岸地域のコミュニティはより十分な準備をする必要があるとしている。
熱帯低気圧は、過去30年間にわたり世界的に勢力を増しており、それは耳にすることの多い大型の台風だけにとどまらない。私たちの新たな研究では、弱い熱帯低気圧は少なくとも15%強まっており、世界中で発生する海盆すべてにおいて強まっていることが判明した。
つまり、数十年前であれば被害が最小限にとどまっていたかもしれない嵐が、より危険になってきており、地球温暖化に伴い。
海水温の上昇は嵐を強めるエネルギーを増やし、理論や気候モデルは、強力な嵐ほどより強くなると指摘しているが、勢力は記録するのが容易ではない。私たちは、嵐の下にある海流を利用して勢力を測定する方法を見いだした。その際には、世界中から測定値を送信する、ビーチボール大の浮遊式観測装置「ドリフター」数千台の助けを借りた。
勢力の測定が難しかった理由
熱帯低気圧は、温かい海水の上で発達する、回転する風と雲を伴う大規模な嵐である。大西洋では熱帯暴風雨またはハリケーン、北西太平洋では台風と呼ばれている。
熱帯低気圧の勢力は、その嵐がもたらす被害を判断するうえで最も重要な要因の一つである。しかし、衛星観測のみに基づいて勢力を正確に推定することは困難である。
勢力は、測定を行う気象機関によって異なるものの、多くの場合、地表から約33フィート（10メートル）の高さにおける、1分、2分、または10分間の最大持続風速に基づいて算出される。ハリケーンの最中には、嵐のその領域に到達することはほぼ不可能である。
一部の嵐では、米国海洋大気庁（NOAA）の気象学者が特別な航空機で熱帯低気圧の中へ飛行し、測定機器を投下することがある。機器は落下しながら詳細な勢力データを収集する。しかし、特に遠隔地の海域では、この方法で測定されない嵐がはるかに多い。
私たちの研究は、2022年11月に学術誌『Nature』に掲載されたもので、新たな手法を示している。この手法では、多数のドリフターによってすでに測定されている海流から、熱帯低気圧の勢力を推定する。
ドリフターの仕組み
ドリフターは浮遊する球体で、内部にセンサーとバッテリーを備え、下部には、水中に伸びて本体を安定させる、風見鶏のような形の「ドローグ」が取り付けられている。ドリフターは海流とともに移動し、水温や位置情報などのデータを定期的に衛星へ送信する。位置データを使えば、海流の速度を測定できる。
NOAAが1979年に全球ドリフター計画を開始して以来、2万5,000台を超えるドリフターが世界の海洋に配備されてきた。これらの機器は長期にわたり約3,600万件の記録を提供してきた。そのうち8万5,000件を超える記録は弱い熱帯低気圧（熱帯暴風雨、またはカテゴリー1のハリケーンや台風）に関連し、約5,800件はより強い熱帯低気圧に関連している。
これは強い熱帯低気圧を世界規模で分析するには十分ではないが、弱い熱帯低気圧の勢力の傾向を見いだすことはできる。
仕組みは次のとおり。風は摩擦力によって表層の海水に運動量を伝え、海流を駆動する。風速と海流の関係は、エクマン理論として知られており、ドリフターが測定した海流から風速を導出する私たちの手法に理論的基礎を与えている。
私たちが導出した風速は、近くのブイ観測網が直接測定した風速と一致しており、ドリフターの測定値から熱帯低気圧の勢力を推定する新たな手法を裏付けている。
嵐の下にある証拠
これらの記録を分析したところ、弱い熱帯低気圧によって生じた海流が1991～2020年の期間に世界的に強まったことがわかった。海流の増加は、弱い熱帯低気圧の勢力が15%から21%増加したことに相当すると算出され、その強化はすべての海洋域で起きていた。
中国、韓国、日本を含む北西太平洋では、比較的多くの利用可能なドリフターデータも、強い熱帯低気圧の勢力が一貫して上昇傾向にあることを示している。
衛星によって測定された水温の変化にも、勢力の増大を示す証拠が見つかった。熱帯低気圧は海洋を移動する際、温かい表層水からエネルギーを吸収し、その下の水層をかき乱して、その跡に冷たい水の痕跡を残す。より強い熱帯低気圧ほど、亜表層からより多くの冷水を海洋表層へ運び上げ、海洋表面のより強い冷却を招く。
弱い熱帯低気圧であっても壊滅的な影響を及ぼしうることを忘れてはならない。熱帯暴風雨「Megi」（フィリピンではアガトンと呼ばれた）は地滑りを引き起こし、フィリピンで214人の死者を出したとされる（2022年4月）。初期の推計によると、ハリケーン「Nicole」は5億ドルを超えるの被害をフロリダ州ボルーシア郡だけで、2022年11月にカテゴリー1の勢力でフロリダ州に上陸した際に生じた。
2022年の大西洋ハリケーン期は11月30日に正式に終了し、14個の命名された嵐と8個のハリケーンを記録した。地球の気温上昇が形成される熱帯低気圧の数にどう影響するかは明らかではないが、私たちの研究結果は、沿岸地域が、発生する熱帯低気圧の勢力増大と、それに伴う海面上昇に、今後より備える必要があることを示唆している。
