Havajské hurikány – rarita aj v budúcnosti?

Prečo sú hurikány na Havajských ostrovoch tak vzácne?

V piatok, 8. augusta, o jednej hodine popoludní svetového času (UTC) zasiahla pobrežie ostrova Havaj tropická búrka Iselle (Obr. 1-2). Aj keď tesne predtým stihla zoslabnúť z kategórie hurikánu najnižšieho stupňa, ľudí žijúcich na najväčšom z havajských ostrovov blížiaca sa búrka predsa len trochu vystrašila. Niet sa čomu čudovať, veď súčasní Havajci, aj napriek tomu, že žijú uprostred Tichého oceánu a k tomu ešte v tropickom pásme, žiadne bohaté skúsenosti s hurikánmi nemajú. Príprava na blížiaci sa hurikán musel byť pre nich celkom určite stresujúci zážitok. A navyše poniektorí si ešte spomínajú na obraz skazy, ktorý po sebe zanechal na ostrove Kauaj hurikán Iniki v septembri 1992.

Iselle celkom určite tak obrovské škody ako Iniki nespôsobil, keďže maximálna rýchlosť vetra v čase príchodu tropickej búrky na ostrov nedosiahla ani 100 km/h. (Výnimkou je len astronomické observatórium na vrchole Mauna Kea vo výške 4205 m n. m., kde zaregistrovali nárazy až 115 km/h.) Väčšie škody než samotný vietor napáchal podľa všetkého skôr silný a intenzívny dážď. V náveterných polohách ostrova Havaj mohlo podľa odhadov miestami spadnúť aj viac ako 300 mm vody (300 litrov na m²), čo v niektorých oblastiach zrejme viedlo k lokálnym povodniam či zosuvom pôdy. 

Obr. 1: Hurikány Iselle (vľavo) a Julio pohybujúce sa nad centrálnym Tichým oceánom dňa 6. augusta 2014 (Zdroj: NASA/Goddard Space Flight Center); Havajské ostrovy vidieť na zábere pri ľavom hornom okraji.

Ani po prechode Iselle si Havajci zatiaľ oddýchnuť nemôžu. Zatiaľ čo sa tá pomaly zaniká nad oceánom západne od súostrovia, od východu sa v jej tesnom závese približuje ďalší hurikán, tento krát Julio (Obr. 1). Podľa predpovedí by síce ostrovy zasiahnuť nemal, no neistoty v predpovediach jeho trajektórie sú natoľko veľké, že minimálne obyvatelia ostrova Maui (susedný ostrov najväčšieho Havaja) by mali ešte niekoľko nasledujúcich dní zostať v pohotovosti. (UPDATE: Julio nakoniec minul súostrovie pomerne výrazne, pričom sa odklonil po dráhe severne od ostrovov a na zemepisnej dĺžke Honolulu sa nachádzal približne 550 km severne od ostrova Maui.)

Odhliadnuc od súčasnej situácie na hlavnom ostrove Havaj, Iselle je v poradí len druhou tropickou búrkou, ktorá za posledných 22 rokov ostrovy zasiahla. Otázkou teda je, prečo sú hurikány v tejto oblasti tak vzácne. 

Obr. 2: Hurikán Iselle na zábere z meteorologickej družice 7. augusta 2014 v čase, kedy bol stále hurikánom 1. kategórie, približne 150 km východne od hlavného ostrova Havaj (Zdroj: NASA/Goddard Space Flight Center)

Obr. 3: Pobrežie ostrova Havaj v dobe príchodu tropickej búrky Iselle (Zdroj)

Asi to bude znieť skutočne zvláštne, ale pre obyvateľov Havajských ostrovov sú hurikány skutočne asi takou raritou, ako pre beduínov búrka uprostred púšte v lete. Naposledy, keď hurikán Iniki (Obr. 4) zasiahol jeden z ostrovov havajského súostrovia, Steven Spielberg dokončoval svoj megahit Jurský park na ostrove Kauaj. Pre obyvateľov ostrova, ale koniec-koncov aj pre celý filmový štáb Universal Picture, to bola doslova katastrofa, keďže Iniki bičoval ostrov vetrami hurikánu 4. kategórie takmer 24 hodín a spôsobil škody vo výške viac ako 2 miliardy amerických dolárov. Ak sa pozrieme trochu hlbšie do histórie zistíme, že Iselle je len štvrtou tropickou cyklónou (TC), ktorá za posledných 65 rokov ostrovy zasiahla, a druhou a súčasne najsilnejšou, ktorá zasiahla ostrov Havaj. Dôvod tejto zriedkavosti TC v okolí Havajských ostrovov súvisí predovšetkým s prevládajúcimi meteorologickými podmienkami, ktoré nakoniec určujú aj napodiv veľmi stabilný klimatický ráz súostrovia. 

Obr. 4: Hurikán Iniki (vľavo pri pohľade z meteorologickej družice) - v novodobej histórii  najsilnejšia TC, ktorá zasiahla Havajské ostrovy (Zdroj: Wikpedia)      

Video: Zdokumentované záznamy devastácie hurikánu Iniki na ostrove Kauaj v septembri 1992 (Zdroj)

Prečo sú hurikány na Havaji tak vzácne?

Centrálny a východný Tichý oceán je pre vznik a vývoj TC doslova „zemou zasľúbenou“. Po väčšinu roka tu panujú veľmi vhodné podmienky pre ich formovanie: dostatočne vysoká teplota oceánu (> 26 °C), dostatok vlhkého vzduchu a k tomu všetkému aj slabé výškové prúdenie. Teda ingrediencie potrebné pre vývoj mohutnej konvekcie, ktorá je základným termodynamickým procesom v hurikánoch. V priemere sa každoročne v tejto oblasti Pacifiku vytvorí až 15 tropických búrok a z toho 8 hurikánov. Po svojom vzniku TC putujú najčastejšie na severozápad až sever, a pri tejto trajektórii občas zasiahnu pobrežie Mexika alebo niektorej zo stredoamerických krajín. Zhruba v polovici prípadov sa TC pohybujú na západ, kde v podstate nemajú čo zasiahnuť alebo koho ohroziť. Jedine, že by prežili cestu dlhú päť tisíc kilometrov a priblížili by sa k Havajským ostrovom. K takejto situácii však dochádza len veľmi zriedkavo. A prečo?

Obr. 5: Zjednodušená schéma prevládajúceho prúdenia vzduchu v prízemných vrstvách atmosféry a priemerná poloha určujúcich tlakových útvarov v priestore Tichého oceánu (Zdroj)

Jedným z dôvodov je veľmi stabilná tlaková výš (na Obr. 5 je označená ako "North Pacific Sub-Tropical High" - NPSH), ktorej centrum leží severovýchodne až severne od ostrovov a svojim prízemným prúdením a prevládajúcimi vetrami od severovýchodu až severu odkláňa všetky potenciálne TC južnejšie od súostrovia. Ďalším faktom je aj relatívne chladnejšia voda v okolí ostrovov (hlavne severne a severovýchode od ostrovov) a z toho plynúci nedostatok vzdušnej vlhkosti pre rozvoj rozsiahlejších konvektívnych systémov. Niet sa preto čomu čudovať, že aktivita TC je v okolí tohto "tropického raja" skutočne minimálna. Ako sme už uviedli vyššie, ak nepočítame Iselle, od roku 1949 zasiahli súostrovie len tri TC, z toho dva hurikány (nepomenovaná tropická búrka v roku 1958, hurikán Dot v auguste 1959 a už tiež spomínaný hurikán Iniki v septembri 1992, ktorý bol súčasne aj najsilnejší, aký kedy Havaj zasiahol; Obr. 6). Súvisí však prechod Iselle, ako aj možná hrozba zo strany hurikánu Julio, len s momentálnym charakterom počasia, resp. je výsledkom "len" aktuálnej synoptickej situácie, alebo je v hre aj niečo iné?

Obr. 6: Trajektórie všetkých pozorovaných TC v blízkosti Havajských ostrovov v období rokov 1949 až 2013 - na obrázku je možné si všimnúť, že prevažná časť TC sa k súostroviu približuje od východu (Zdroj)

Klimatická zmena a havajské hurikány

To, že Havajské ostrovy sú v priebehu jediného týždňa vystavené pôsobeniu hneď dvoch hurikánov, ktoré navyše postupujú jeden za druhým, je aj podľa havajských meteorológov skutočnou zvláštnosťou. Celá situácia vznikla pravdepodobne najmä v dôsledku toho, že tlaková výš (NPSH), ktorá zvykne odkláňať TC na juh od Havaja, je v poslednom období usídlená ďalej na sever od svojej normálnej polohy. Ďalším faktorom môže byť aj relatívne vyššia teplota oceánu východne od hlavného ostrova, čo sa nepochybne podpísalo na tom, že tak Iselle ako aj Julio neslabnú pri svojom postupe k ostrovom tak rýchlo ako meteorológovia očakávali. Zaujímavosťou je však aj to, že k veľmi podobnej situácii došlo už minulý rok, kedy sa severne od súostrovia prehnala tropická búrka Flossie (Obr. 6). Samozrejme, tri TC v priebehu dvoch rokoch ešte nerobia trend, no aj v súvislosti s pomerne zásadnými zmenami teploty oceánov a zmenami globálnej cirkulácie (predovšetkým expanzia tropického pásma) sa vynárajú obavy z toho, že TC by mohli byť v tejto oblasti Pacifiku v budúcnosti častejším fenoménom.

Nedávna štúdia v Nature Climate Change (2013) porovnala historický výskyt TC v blízkosti Havajských ostrovov s modelovými odhadmi počtu a frekvencie TC pre koniec tohto storočia a prišla k zaujímavému záveru. V porovnaní s obdobím rokov 1979 až 2003 je možné očakávať v najbližšom storočí nárast frekvencie výskytu havajských hurikánov o približne dvoj- až trojnásobok. Čo to ale znamená v bežnej reči? Zatiaľ čo doposiaľ sa hurikány v blízkosti súostrovia (vzdialenosť menej ako 160 km) objavovali v priemere len asi každé štyri roky a dokázali zasiahnuť niektorý z ostrovov len každých 27 rokov, v budúcnosti to už môže byť každých 9 až 14 rokov. 

Autori príspevku vidia hlavné príčiny predpokladaného nárastu nie len v posune subtropickej tlakovej výše (NPSH) ďalej na sever, ale aj raste povrchovej teploty oceánu v širšom okolí Havajských ostrovov. Tento predpoklad je v celkovej zhode so štúdiou NOAA (Nature, 2014), ktorá na základe analýzy historických dráh tropických cyklón na celom svete identifikovala zásadný posun geografického rozšírenia TC smerom k obom zemským pólom. Inými slovami, TC na severnej pologuli putujú čím ďalej tým viac na sever (na južnej pologuli smerom na juh) od rovníka, presne v súlade s tým, ako v dôsledku globálneho otepľovania dochádza k rozširovaniu oblasti tropickej cirkulácie. 

Akokoľvek však budeme brať uvedené výsledky do úvahy, pre obyvateľov Havajských ostrovov sa toho nakoniec veľa nezmení, keďže v porovnaní s niektorými inými, viac exponovanými tropickými oblasťami, súostrovie zostane aj naďalej relatívne nedostupné pre hurikány či tropické búrky, a to aj napriek súčasným udalostiam. Veru už je to tak, Havajci si lepšie miesto v trópoch už ani nemohlo vybrať.

Viac informácií o tom, ako činnosť tropických cyklón môže byť v budúcnosti ovplyvnená klimatickou zmenou, je možné nájsť napríklad aj na stránke NOAA (GFDL): Global Warming and Hurricanes. Prípadne aj v dvoch predošlých článkoch na tomto blogu (Keď sa z hurikánov stávajú super-búrky a Teplejší Atlantik zvýši riziko hurikánov v západnej Európe).


Zdroje 
Projected increase in tropical cyclones near Hawaii
http://www.nature.com/nclimate/journal/v3/n8/full/nclimate1890.html
Tropical Cyclones and Climate Change
http://www.aoml.noaa.gov/hrd/Landsea/knutson-et-al-nat-geo.pdf
Why Hurricanes Are So Rare in Hawaii
http://www.climatecentral.org/news/why-hurricanes-are-so-rare-in-hawaii-17870
Climate Change May Increase the Number of Hawaiian Hurricanes
http://www.wunderground.com/blog/JeffMasters/comment.html?entrynum=2749
Rare Twin Hurricanes Headed Towards Hawaii
http://www.wunderground.com/blog/JeffMasters/comment.html?entrynum=2750
Tropical Storm Iselle Hits Hawaii's Big Island
http://www.wunderground.com/blog/JeffMasters/comment.html?entrynum=2753
NOAA-led study: Tropical cyclone 'maximum intensity' is shifting toward poles
http://www.noaanews.noaa.gov/stories2014/20140514_tropicalcyclone_poleward.html

Teplejší Atlantik zvýši riziko hurikánov v západnej Európe

K tomuto záveru dospela jedna z posledných štúdií analyzujúca zmeny podmienok vzniku a vývoja tropických cyklón v oblasti Atlantického oceánu, predovšetkým však v jeho východnej časti, v blízkosti pobrežia západnej Európy (More hurricanes to hit Western Europe due to global warming). 

Obr. 1: Modelovanie TC a ich vnútornej dynamiky si vyžaduje globálne cirkulačné modely s veľkým rozlíšením (Zdroj)

Hurikány, alebo všeobecnejšie tropické cyklóny (TC), sú veľmi hlboké tlakové poruchy, prevažne menšieho horizontálneho rozsahu (priemer ~100 až 1000 km), ktoré sa vytvárajú nad teplými tropickými oceánmi v dôsledku veľmi intenzívnej konvekcie, najčastejšie od druhej polovice leta až do konca jesene (august-november). V Atlantickom oceáne väčšina z týchto cyklón putuje najskôr od západného pobrežia Afriky a Kapverdských ostrovov smerom na západ okolo južného okraja Azorskej tlakovej výše. Pokiaľ neskončia nad Karibským morom, výškové prúdenie tlakovej výše ich trajektóriu postupne stáča po parabole najskôr smerom na severozápad, sever a neskôr na severovýchod až východ. V prípade, že sa TC udržia v „dobre kondícii“ a teda zachovajú si svoju silu a štruktúru aj po prechode cez rozsiahly Atlantik miernych šírok, môžu skončiť až pri pobreží Britských ostrovov, prípadne kontinentálnej západnej Európy (ZE). Počet vznikjúcich TC, ako aj ich maximálna intenzita (sila) závisia od veľkého počtu faktorov, najmä však od teploty povrchových vrstiev oceánu a charakteru výškového prúdenia vzduchu. Preto podobne ako teplotné charakteristiky oceánov a atmosféry, aj ročný počet TC v Atlantiku podlieha pomerne veľkej časovej premenlivosti. Aby ste si o nej vytvorili akú-takú predstavu, pozrite si graf na Obr. 4, kde sú vidieť dlhodobé zmeny ročného počtu TC v Atlantickom oceáne v období 1878-2006 (Zdroj: Vecchi a Knutson 2008). 

Obr. 2: Trajektórie atlantických tropických cyklón simulované od augusta do októbra pre dve periódy, 2002-2006 (vľavo) a 2094-2098 (vpravo) - intenzita TC je reprezentovaná farbou trajektových línií (TC stupňa hurikánu je znázornená červenou farbou; BF > 12) - teplota SST je vynesená v pozadí, pričom prahová hodnota 27 °C je zvýraznená čiernou líniou (Zdroj)

Keďže však teplota povrchu oceánu v oblasti centrálneho Atlantiku postupne klesá až pod prahovú hodnotu 27 °C, ktorá je nevyhnutná pre podporu existencie TC, hurikány na ceste do Európy postupne slabnú, cez štádium tropickej búrky až do štádia tzv. mimotropickej cyklóny. Preto, aj keď takto hlboká tlaková níž západnú Európu zasiahne, vo väčšine prípadov sa už nejedná o skutočný hurikán, ale skôr o jeho pozostatok, ktorý však v niektorých základných rysoch hurikán ešte stále pripomína. Predovšetkým z pohľadu intenzívnych zrážok a silného vetra. A práve na tieto prípady sa zameral aj posledný výskum kolektívu autorov Haarsma et al. 2013. 

Obr. 3: Rozdiely modelovanej priemernej rýchlosti vetra v období augusta až októbra medzi obdobím 2002-2006 a 2094-2098 [m.s^-1] (Zdroj)

Použitím veľmi podrobného globálneho klimatického modelu s horizontálnym rozlíšením 25 × 25 km autori simulovali klimatický výskyt hurikánom podobných cyklón v oblasti Severného mora, Biskajského zálivu, Britských ostrovov a západného pobrežia Nórska pre časový horizont 2094-2098. Šesť modelových simulácií pre obdobie konca 21. storočia bežalo v podmienkach predpokladaných vyšších koncentrácii CO₂ (podľa scenára RCP 4.5, počíta s koncentráciami na úrovni 650 ppm) a vyššej priemernej teploty povrchu Atlantického oceánu. Výsledky porovnali so simuláciami súčasného stavu z obdobia 2002-2006, ako aj pozorovaným výskytom a intenzitou cyklón v priestore východného Atlantiku. Výstupy modelov a závery z nich vyplývajúce sú veľmi zaujímavé. Z porovnania súčasného stavu, kedy sa v priestore ZE vyskytnú na konci leta a v priebehu jesene v priemere „len“ dve hlboké cyklóny tropického pôvodu, s predpokladaným scenárom pre koniec 21. storočia vyplýva, že ich výskyt by sa mohol zvýšiť až na 13 ročne, pričom nárast je najvýraznejší v oblasti Biskajského zálivu (25-násobné zvýšenie, Obr. 2). Výsledky očakávaného výskytu TC celkom dobre korešpondujú aj s predpokladanými zmenami priemernej rýchlosti vetra pri brehoch ZE (Obr. 3), ktorá by mohla vzrásť v niektorých oblastiach aj o viac ako 12 m.s^-1. 

Za hlavnú príčinu tohto možného vývoja autori štúdie považujú najmä významný nárast teploty povrchových vrstiev Atlantického oceánu (SST – Sea Surface Temperature), a to nielen v oblasti pobrežia ZE, ale aj v priestore tropického Atlantiku pri brehoch Afriky. Už v dnešnej dobe možno v tropickej oblasti východného Atlantiku pozorovať častejší vznik TC a ich rýchly vývoj až do štádia hurikánu. Treba si aj uvedomiť, že čím bližšie k Európe hurikány vznikajú, tým väčšie riziko pre obyvateľov ZE predstavujú. To pochopiteľne existovalo aj v minulosti. Veď v období 1960-2010 zasiahlo ZE celkovo 23 veľmi hlbokých tlakových porúch, ktorých pôvod bol v 21 prípadoch v hurikánoch a 2 prípadoch v tropických búrkach. Scenáre klimatickej zmeny však pre koniec 21. storočia predpokladajú v tropickej oblasti východného Atlantiku ďalšie zvyšovanie SST až na hodnotu prevyšujúcu prahovú teplotu potrebnú pre vývoj TC, teda 27 °C. Keďže doterajší výskyt pozostatkov TC v ZE bol takmer vždy sprevádzaný značnými škodami spôsobenými tak intenzívnymi zrážkami ako aj silným vetrom,  výsledky tejto štúdie nie sú pre obyvateľov Britských ostrovov, Nórska, Portugalska či Francúzska v žiadnom prípade povzbudzujúce. 

 

Obr. 4: Dlhodobý vývoj ročného počtu TC v Atlantickom oceáne v období 1878-2006 (čierna línia) - červená čiara je 5-ročný kĺzavý priemer; sivý baner v pozadí je 95 % interval spoľahlivosti korekcie údajov, modrá čiara v spodnej časti grafu reprezentuje celkový počet doplnených údajov, vzhľadom na výpadky pozorovaní TC (Zdroj)

Klimatický výskyt veľmi silných tlakových porúch tropického pôvodu pri brehoch západnej Európy je veľmi pekne zhrnutý v publikácii The Impact of Hurricanes on the Weather of WesternEurope (autor: Dr. Kieran Hickey). Ďalšie informácie o možnom prepojení výskytu a intenzity TC, a hlavne hurikánov v priestore Atlantického oceánu, môžete nájsť aj predošlom článku: Keď sa z hurikánov stávajúsuper-búrky, prípadne aj na stránke Geofyzikálneho laboratória dynamiky kvapalín (Hurricanes and Climate Change a Has Global Warming Affected Atlantic Hurricane Activity?)

Literatúra

Haarsma, R., Hazeleger, W., Severijns, C., de Vries, H., Sterl, A., Bintanja, R., van Oldenborgh, G., & van den Brink, H. 2013. More hurricanes to hit Western Europe due to global warming Geophysical Research Letters DOI: 10.1002/grl.50360

Zdroje
http://simpleclimate.wordpress.com/2013/03/23/climate-change-set-to-bring-western-europe-more-hurricanes/
http://asr.science.energy.gov/publications/program-docs/RCP4.5-Pathway.pdf
http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/wg1/ar4-wg1-chapter9.pdf
http://www.gfdl.noaa.gov/global-warming-and-hurricanes#section3
http://www.nature.com/ngeo/journal/v3/n3/abs/ngeo779.html
http://www.gfdl.noaa.gov/tom-knutson-homepage
http://www.gfdl.noaa.gov/global-warming-and-21st-century-hurricanes
http://climatemap.blogspot.cz/2013/03/ked-sa-z-hurikanov-stavaju-super-burky.html

Keď sa z hurikánov stávajú super-búrky

Od hurikánom k hyperkánom a medikánom

Nie je to tak dávno, čo americkí meteorológovia vyjadrovali obavy z toho, že by mohlo dôjsť k situácii, kedy veľmi silný alebo veľmi rozsiahly hurikán zasiahne ekonomické a politické centrum Spojených štátov amerických. Mnohí uvažovali o takejto situácii len čisto hypoteticky a dokonca politici o možnom údere takejto „super-búrky“ nechceli ani len počuť. Iróniou osudu však k takejto situácii došlo práve koncom októbra minulého roku, kedy hurikán Sandy doslova „trafil“ do čierneho srdce americkej ekonomiky, New York. S narastajúcim množstvom informácií o tom, že súčasné extrémne počasie je do značnej miery podmienené globálným otepľovaním planéty, mnohí sa začali pýtať, či aj hurikán Sandy, často krát v médiách označovaný ako "super-búrka", mal nejaký súvis s klimatickou zmenou, alebo či išlo naopak len o nešťastnú zhodu okolností. 

Jednoduchá odpoveď na túto otázku určite neexistuje, no meteorológovia zaoberajúci sa dynamikou ako aj klimatológiou tropických cyklón na základe dostupných údajov usudzujú, že charakter a trajektória tropickej cyklóny Sandy mali skutočne ďaleko od normálnosti. Sandy sa stala doslova učebnicovým príkladom toho, ako meniace sa fyzikálne podmienky oceánov a atmosféry môžu obyčajný jesenný hurikán zmeniť na búrkový systém, ktorý pokojne znesie označenie „hyperkán“.  

Obr. 1: Hurikán Sandy - na zábere z družice už ako mimotropická cyklóna - nad východným pobrežím USA zaznamenala takmer rekordný rozsah (pokrývala územie s rozlohou viac ako 1,4 mil. kilomteorov štvorcových; Zdroj: NASA)

Žiadny hurikán v budúcnosti už neponesie meno Sandy. Trauma zo značných strát na ľudských životoch (len v USA zatiaľ cez 110 obetí) a obrovských materiálnych škôd (minimálne 50 mld. USD) sú príliš veľké na to, aby sa niekto odvážil pomenovať niektorú z ďalších búrok rovnakým menom. Nielen obrovský plošný rozsah hurikánu či bezprecedentná miera devastácie na Jamajke, Kube, a hlavne v USA, ale aj nezvyčajne neskorý výskyt takto rozsiahlej a intenzívnej tropickej cyklóny v zemepisných šírkach New Yorku nám opäť pripomenul, že podmienky, pri ktorých sa hurikány vytvárajú a vyvíjajú sa v období posledných minimálne 30 rokov zásadne menia. A neplatí to len pre oblasť Atlantického oceánu v blízkosti východného pobrežia USA, ale s obdobnými zmenami sa možno stretnúť aj v Pacifiku, či napríklad Indickom oceáne.

Všetko to začala Katrina

Kontroverznú diskusiu o tom, či globálne otepľovanie planéty povedie k silnejším a častejším tropickým cyklónam roztočil však už pred siedmimi rokmi iný hurikán. Keď na konci augusta 2005 hurikán Katrina vtrhol na americkú pevninu a zdevastoval ničivými vetrami a morským príbojom mesto New Orleans, len málokto v Spojených štátoch si dokázal túto udalosť spojiť s niečím tak málo predstaviteľným a hmatateľným, ako klimatická zmena. Nebola to však len samotná Katrina, ktorá utvrdila Američanov v presvedčení, že s hurikánmi je zdá sa niečo v neporiadku. Práve výnimočne aktívna hurikánová sezóna 2005, ktorá priniesla doslova na dosah od americkej pevniny štyri ďalšie, podobné, či dokonca ešte silnejšie veterné smršte ako Katrina, bola pre amerických daňových poplatníkov príliš veľké sústo na to, aby po ňom ostalo ticho.

Ako sa ale hovorí, jeden extrém takmer vždy strieda iný, ten opačný, a platí to aj v prípade názoru Američanov na fenomén globálneho otepľovania. Do tej doby takmer bagatelizovaná téma bola zrazu hodná toho, aby sa objavila na titulných stranách najčítanejších denníkov a po vzhliadnutí filmu Ala Gora, Nepríjemná pravda z roku 2006, bol pravdepodobne každý Američan ochotný uveriť tomu, že Katrina vznikla v dôsledku globálneho otepľovania. Odpoveď na otázku, či vyššia globálne teplota planéty automaticky znamená aj vyšší počet tropických búrok a silnejších hurikánov, je minimálne tak zložitá ako predpoveď toho, či veterná smršť nakoniec pevninu zasiahne alebo nie, prípadne aké veľké škody prinesie.

Obr. 2: Odchýlky teploty morskej vody v blízkosti východného pobrežia od dlhodobého priemeru 1981-2010 boli miestami až o 3 °C vyššie (Zdroj)

Rekordná Sandy

Vznik hurikánu Sandy síce nemožno vidieť ako dôsledok klimatickej zmeny (táto spojitosť síce nie je vylúčená, no dnes by sa pomocou objektívnych vedeckých metód dokazovala len veľmi obtiažne), no je veľmi pravdepodobné, že jeho intenzita a najmä rozsah by nedosiahli takej extrémnosti nebyť nadpriemerne vysokých teplôt v blízkosti východného pobrežia Spojených štátov (Obr. 2). V dobe, kedy Sandy prechádzala nad najteplejšími časťami Golfského prúdu (podľa údajov NOAA je voda v tejto oblasti teplejšia v porovnaní s dlhodobým priemerom až o 3 °C), celý búrkový systém zaznamenal dosť významný nárast intenzity a sily vetra ako aj pokles atmosférického tlaku v centrálnej časti hurikánu. Vďaka týmto podmienkam „priniesol" hurikán Sandy k východnému pobrežiu USA rekordne nízky atmosférický tlak (945 hPa zaznamenaný v Atlantic City), a predovšetkým rekordne vysoký morský príboj, ktorý vznikol kombináciou silného vetra a veľkého prílivu (na mnohých miestach presiahol 4 metre; výška najvyšších vĺn dosiahla až 10 metrov). Intenzívne zrážky síce neviedli k rovnakým povodniam ako počas hurikánu Irene z minulého roku, no boli minimálne rovnako intenzívne (najviac zrážok spadlo v Eastone, v štáte Maryland, takmer 320 mm).

Obr. 3: Rozloženie riadiacich tlakových útvarov (H - tlaková výš), pozícia polárneho jet streamu a dráha hurikánu Sandy (Zdroj)

Keďže Sandy zasiahla severovýchod USA v takto pokročilom čase, v druhej polovici jesene, bolo by určite až nepredstaviteľné, keby sa na svojej ceste na sever nestretla so studeným, pôvodom arktickým vzduchom. K tomuto samozrejme došlo hneď potom, ako Sandy dosiahla východného pobrežia. Arktický vzduch, ktorý do tropickej búrky naprúdil vo vyšších vrstvách, urýchlil prerod tropickej cyklóny do veľmi intenzívnej cyklóny miernych šírok. Zo Sandy tak vznikla veľmi zvláštna hybridná búrka, niečo medzi hurikánom a mimotrolpickou a veľmi hlbokou zimnou cyklónou. Popri iných prejavoch spôsobila táto cyklóna aj veľmi intenzívne snehové zrážky v oblasti Západnej Virgínie (v Richwoode spadlo takmer 1 meter snehu v priebehu 24h).

Pozoruhodný bol aj plošný rozsah samotného hurikánu. Po hurikáne Oľga, z roku 2001, išlo o druhú najrozsiahlejšiu tropickú cyklónu v Atlantiku v modernej histórii (minimálne od roku 1988). Sandy bola tak rozsiahla, že tesne pred svojim príchodom nad pobrežie New Jersey dokázala zdvihnúť morskú hladinu o viac ako 3,5 metra ešte vo vzdialenosti 800 km od svojho centra a vietor s rýchlosťou okolo 100 km/h bolo možné zaznamenať na území s priemerom takmer 1700 km. V období vrcholiacej sily pokrývala Sandy územie s rozlohou cez 1,4 milióna km². Národné hurikánové centrum na Floride dokonca označilo Sandy za potenciálne najdeštruktívnejší hurikán v novodobej histórii (od roku 1969). Z pohľadu možných dôsledkov vyvolaných morským príbojom si vyslúžila dokonca vyššiu známku ako nedávne ničivé hurikány 5. alebo 4. kategórie, ktoré zasiahli americkú pevninu (Katrina, Rita, Wilma, Camille a Andrew).

Sandy a úbytok ľadu v Akrtíde - existuje súvis

V prípade hurikánu Sandy však došlo k niečomu, čo by meteorológ s dlhoročnou praxou v tejto oblasti považoval za veľmi nepravdepodobné. Rozbory tlakových a teplotných polí poukazujú na to, že netypická dráha hurikánu Sandy z októbra 2012 bola do značenej miery spôsobená blokujúcou tlakovou výšou, ktorá sa v tom čase nachádzala juhozápadne od Grónska a znemožňovala tak postup hurikánu ďalej na severovýchod. Neštandardné cirkulačné podmienky nad severnou pologuľou a zvlášť nad Severnou Americkou a Grónskom tak nasmerovali hurikán Sandy nad východné pobrežie (Obr. 3), zatiaľ čo za normálnych podmienok by sa búrkový systém východnému pobrežiu USA veľkou pravdepodobnosťou vyhol. Poviete si, stalo sa to úplnou zhodou okolností a za všetko mohli poveternostné podmienky danej situácie. Lenže netypické podmienky prúdenia vzduchu, ktoré nakoniec prinútili Sandy odchýliť sa od predpokladanej dráhy smerom na západ, k New Yorku, sú odrazom zmien širokopriestorových cirkulačných podmienok na celej severnej pologuli, a tie je možné sledovať minimálne už od roku 2007. Závery klimatológov a meteorológov stále viac poukazujú na to, že hlavnou príčinou týchto zmien prúdenia vzduchu ako aj zmien rozloženia kvázi-permanentných riadiacich tlakových útvarov je stále teplejšia Arktída, a predovšetkým výrazný ústup rozsahu polárneho zaľadnenia v tomto regióne. Nedávne štúdie dokonca potvrdili súvislosť výskytu extrémnych prejavov počasia na severnej pologuli s výrazným úbytkom morského ľadu a snehu v Arktíde (vratne Sibíri; Francis a Vavrus, 2012). Liu et al., 2012, zase poukazuje na zmeny charakteru zimnej cirkulácie na severnej pologuli v dôsledku úbytku rozsahu morského zaľadnenia v Arktíde v jesennom období.

Obr. 4: Poludníkový profil všeobecnej cirkulácie atmosféry na severnej pologuli - jasne sú zvýraznené polohy subtropického a polárneho jet streamu (Zdroj: Wikipedia)

Jet stream a teplotné zmeny v Arktíde

Odpoveďou môže byť trochu „neštandardné“ chovanie tzv. jet stremu, vzdušného vysokorýchlostného prúdenia nachádzajúceho sa až pri hornom okraji troposféry, v našom prípade teda vo výške okolo 11-12 km nad povrchom (Obr. 4). Jet stream, známy tiež z leteckej dopravy, poukazuje na výrazne atmosférické rozhranie medzi polárnymi (ležiace na sever od jet streamu) a tropickými vzduchovými hmotami (ležiace na juh). A práve na týchto rozhraniach sa vytvárajú nám známe poveternostné poruchy typu mimotropických cyklón (s nimi sú nakoniec spojené aj nám známe atmosférické fronty). Vysokorýchlostné prúdenie v jet streame, pohybujúce sa zo západu na východ, však nie je priamočiare. Skôr ako líniu pripomína obrovské vlny, ktoré sa podobne ako prúdenie vzduchu v jete pohybujú zo západu na východ. Slučky alebo vlny jet streamu vybiehajúce ďaleko na severu sú spojené s výbežkami vysokého tlaku vzduchu (v nich sa tropický vzduch dostáva ďaleko na sever, Obr. 5), naopak vlny smerujúce na juh sú vždy spojené s brázdami nízkeho tlaku vzduchu, v ktorých postupujú aj samotné cyklóny a frontálne rozhrania. Tieto obrovské vlny sa v meteorologickom žargóne nazývajú tiež Rossbyho vlny a ich horizontálny pohyb smerom na východ je poháňaný predovšetkým teplotným rozdielom medzi miernymi a polárnymi (arktickými šírkami). Čim väčší je tento gradient, tým rýchlejšie sa Rossbyho vlny pohybujú a sú tiež rovnejšie (plochejšie). Táto situácia má výrazný dopad na vzdušné prúdenie v priestore celej severnej pologule – je viac zonálne – čo znamená, že vzduch prúdi viac pozdĺž rovnobežiek. Pre počasie v Európe to znamená jedno – miernejšie teploty (v lete aj v zime), menej výrazne extrémy v počasí.

Obr. 5: Schematické znázornenie rôznych "módov" tvaru Rossbyho vĺn - posledný prípad (úplne vpravo) je spájaný s existenciou malého horizontálneho gradientu teploty medzi Arktídou a miernym zemepisnými širkami severnej pologule (Zdroj: Wikipedia)

Pokiaľ ale dôjde k opačnej situácii a teplotný gradient medzi Arktídou a miernymi šírkami nie je dostatočne výrazný, Rossbyho vlny sa začínajú naťahovať ako špagety, sú teda výraznejšie a rastie ich amplitúda. Čo je ale zásadnejšie, spomaľujú svoj pohyb na východ. Prúdenie sa stáva viac meridionálnym (vzduch prúdi pozdĺž poludníkov zo severu na juh a naopak), čo vytvára podmienky pre vznik tzv. atmosférického blokovania. A ako sa prejavuje? Tlakové útvary, ktoré poznáme z bežnej predpovede počasia a synoptickej meteorológie, spomaľujú svoj postup smerom nad kontinentálnu Európu, prípadne sa na určitú dobu úplne zastavia nad jedným miestom (v extrémnejších prípadoch postupujú z východu opačným smerom). Aký je v tom ale problém, keď dôjde k zastaveniu Rossbyho vĺn. Nuž je to veľmi jednoduché. Napríklad, prechod každej cyklóny cez konkrétne územie predstavuje do istej miery extrém, či už z pohľadu vetra, zrážok alebo teploty vzduchu. Teraz si predstavte situáciu, že vám taká cyklóna zaparkuje nad strednou Európou na niekoľko dní – dôsledky môžu a väčšinou aj sú veľmi dramatické – prebytok zrážok a povodne, najmä v lete (v zime, pri vhodných teplotných podmienkach, obrovské závaly snehu – kalamita). Pri dlhšie trvajúcom veternom počasí sú s tým spojené napríklad aj rozsiahlejšie škody na majetku. Pokiaľ máte trochu „šťastia“ a nad vašim hlavami zaparkuje blokujúca tlaková výš, v lete to znamená dlhšie obdobie veľmi teplého až horúceho počasia, prípadne aj dlhodobejšie sucho (príkladom môže byť aj situácia z Ruska v lete roku 2010).

Nuž a čo čert nechcel, zdá sa, že práve k takýmto situáciám – teda k vzniku atmosférického blokovania – dochádza na severnej pologuli (v Sev. Amerike a v Euroázii) v posledných rokoch pomerne často (Obr. 8). Znižujúci sa teplotný rozdiel medzi rýchlo sa otepľujúcou Arktídou a miernymi šírkami vytvára podmienky pre deformáciu dráhy jet streamu, čo sa prejavuje väčšími a pomalšie sa pohybujúcimi Rossbyho vlnami. Na zmenu charakteru cirkulácie na severnej pologuli a jej súvis s otepľovaním Arktídy, ale aj rýchlym ústupom polárneho morského zaľadnenia, poukazujú v poslednom období početné štúdie – najnovšie napríklad aj tejto: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2012GL051000/abstract.

Obr. 6: Poloha planetárnych jet streamov (najlepšie je vidieť polárny a subtropický jet na severnej pologuli) v poli rýchlosti vetra na hladine 300 hPa dňa 14. marca 2006 (Zdroj)

Obr. 7: Polárny jet stream na severnej pologuli zvýraznený v poli vetra - jeho vlnový charakter (Rossbyho vlny) je na tejto "animácii" zjavný

Autori sa v nej zamerali na analýzu teplotných a tlakových polí na severnej pologuli v rámci obdobia 1979-2010. Dospeli k záverom, že zníženie teplotného a tlakového gradientu medzi Arktídou a miernymi šírkami skutočne vedie k spomaľovaniu postupu atmosférických vĺn smerom na východ, s čím do veľkej miery súvisí aj extrémne počasie v Európe z posledných rokov. Treba len na okraj pripomenúť, že tento efekt zatiaľ nebol pozorovaný nad južnou pologuľou. Teplotný rozdiel medzi Antarktídou a miernymi šírkami južnej pologule je vďaka teplotnej zotrvačnosti ľadového kontinentu stále pomerne veľký (na ako dlho, to zatiaľ nevieme). Autori vo svojej štúdii upozorňujú na to, že v dôsledku výrazného ohrievania vzduchu nad Arktídou (predovšetkým vďaka silným pozitívnym spätným väzbám zo strany ubúdajúceho ľadu a snehu – tzv. albedo efekt) dochádza k tomu, že vzdialenosť medzi tlakovými hladinami 1000 a 500 hPa sa vo vertikálnom smere v Arktíde zväčšuje. Nárast mocnosti vzduchovej vrstvy medzi nimi má svoj prejav v už spomínanom poklese horizontálneho gradientu teploty, a hlavne tlaku. Silný štatistický vzťah medzi rastom mocnosti tejto vrstvy a zmenou cirkulačných podmienok na severnej pologuli sa preukázal vo všetkých ročných obdobiach s výnimkou jari.

V období posledného desaťročia by celkom určite dali nájsť početné prípady konkrétnych poveternostných situácií, ktoré súvisia práve s týmto „neštandardným“ chovaním polárneho (prípadne arktického) jet streamu a častejším výskytom blojkových situácií (Obr. 8). Na sneh bohaté zimy v USA z rokov 2009-10, 2010-11, 2012-13 či vlny horúčav na americkom kontinente v posledných dvoch rokoch, ktoré boli okrem iného spojené aj s katastrofálnym suchom na juhu a juhozápade USA. Podobný charakter počasia prevládal v rovnakom období aj nad Európou. Dôkazom sú veľmi chladné zimy na Britských ostrovoch v rokoch 2009-10 a 2010-11, mimoriadne vážne povodne na Slovensku a v strednej Európe v máji 2010, prípadne dlhodobé sucho na Slovensku v rokoch 2011-12, alebo tiež extrémna vlna horúčav v Rusku v lete 2010.Neštandardné poveternostné podmienky počas poslednej zimy 2012-13 na Slovensku možno tiež dávať do súvilosti s týmito zmenami (http://www.nun.sk/jar2013.htm).

Takýchto príkladov by sa dalo nájsť oveľa viac. Bolo by zrejme naivné si myslieť, že globálne otepľovanie je len o náraste teploty a častejších „príjemných“ letných horúčavách u nás na Slovensku. Žiaľ, dôsledky klimatickej zmeny sú, ako vidíme, oveľa komplexnejšie a nemusia nutne súvisieť len s letným počasím (búrky, extrémne zrážky, tornáda, horúčavy, etc.). Pre mnohých laikov sa to zdá možno paradoxné, ale aj extrémnejšie počasie v Európe v zime (snehové kalamity, silné víchrice, neobvykle dlhé obdobia silných mrazov) majú svoju príčinu v meniacich sa podmienkach prúdenia vzduchu nad rozsiahlymi časťami planéty a tie sú do veľkej miery podmienené hlavne zmenami teploty oceánov a pevnín.

Obr. 8: Normalizovaná distribúcia atmosférického blokovania v Arktíde v období 1968 - 1999 a období 2000-2012. V posledných 12 rokoch je možné pozorovať výrazný nárast ich počtu (Zdroj)

Teplejšie oceány – silnejšie hurikány

Možné prepojenie aktivity tropických cyklón (TC) s klimatickou zmenou je v období posledných 20 rokov analyzované predovšetkým z pohľadu ich prejavov, celkovej intenzity, podmienok vzniku, ale aj geografického rozšírenia TC vo vybraných regiónoch. Najucelenejší obraz o prebiehajúcim zmenách charakteru TC máme pochopiteľne z oblasti Atlantického oceánu (AO), kde existujú celkom kvalitné údaje z meteorologického monitoringu tak samotných TC ako aj ich dôsledkov a spôsobených škôd. Možno teda povedať, že dlhodobé trendy, ku ktorým sa klimatológovia v tejto oblasti dopracovali reálne vypovedajú o zásadných zmenách povahy TC. Zatiaľ čo globálne analýzy satelitných dát dostupných za posledných približne 40 rokov nepreukázali významný nárast celkového počtu TC, v kategórii najsilnejších TC (teda 4. a 5. stupeň) sa toho udialo pomerne dosť. Nielenže rastie v oblasti AO ich celkový počet, na vzostupe je aj ich priemerná intenzita hodnotená napríklad pomocou maximálnej rýchlosti vetra (Wmax) alebo indexu deštruktívnej sily (PDI; Obr. 9). V prípade PDI indexu bola navyše dokázaná veľmi tesná súvislosť jeho nárastu s zvyšovaním teploty povrchových vrstiev AO, z čoho sa dá usudzovať, že deštruktívna sila hurikánov v prípade ďalšieho rastu globálnej teploty a predovšetkým teploty morskej vody v oblastiach vzniku TC bude veľmi pravdepodobne kopírovať vývoj teploty oceánov smerom k silnejším TC (odhad rastu intenzity cyklón o ~ 1-8 % pri raste povrchovej teploty oceánov o 1°C, pri zrážkach to bude nárast o ~ 6-18 % na 1°C). V tejto súvislosti si treba uvedomiť, že dnešné hurikány sa rodia za podmienok diametrálne odlišných od tých, aké sme v oblasti AO pozorovali pred približne storočím. Napríklad, v období rokov 2000-2011 bola teplota povrchových vrstiev AO v porovnaní s obdobím 1900-1910 o takmer 1°C vyššia (Obr. 10). Podmienky vyššej priemernej teploty oceánu a tým aj vzduchu vedú po vzniku TC k jej rýchlejšiemu rozvoju a razantnejšiemu zosilneniu, z pohľadu dosahovaných maxím rýchlosti vetra.

Obr. 9: Vzťah medzi silou hurikánu a teplotou povrchovej vody oceánu (Zdroj)

Obr. 10: Hurikány majú viac energie pri putovaní nad oceánmi, ako na začiatku minulého storočia - odchýlka povrchovej teploty morí v období 2000-2011 v porovnaní s obdobím 1900-1910 (Zdroj: NOAA)

Priekopnícka práca Kerryho Emanuela

V tomto zmysle priekopníckou prácou bola štúdia Kerryho Emanuela z roku 1987 a neskôr z roku 2005, v ktorej sa uvádza, že teplejšie povrchové vrstvy AO môžu pri vhodných atmosférických podmienkach viesť k silnejším hurikánom (Obr. 9). Ďalšie analýzy (napr. Elsner et al., 2012; alebo Knutson et al., 2010) tieto predpoklady len ďalej potvrdili. Teplota morskej vody však nie je jedinou podmienkou, ktorá umožňuje vznik silnejších TC. Vyššia teplota vody znamená aj vyšší celkový výpar a tým aj vyšší obsah vodnej pary v atmosfére, ktorá v prípade poveternostných situácii podobných hurikánu Sandy, vypadávajú v podobe extrémnych zrážok. Kevin Trenberth v tomto zmysle poukazuje na fakt, že v súčasnosti počas hurikánov v akejkoľvek postihnutej oblasti môže spadnúť o 5-10% viac zrážok ako povedzme pred 40 rokmi. Okrem intenzívnejších prejavov TC však treba brať do úvahy aj rastúcu hladinu oceánov, ktorá je napríklad v oblasti východného pobrežia USA o približne 30 cm vyššia ako na začiatku 20. storočia. Väčšie neistoty však panujú v otázke frekvencie výskytu TC. Podľa najnovších štúdií však možno očakávať mierny nárast počtu silných (kategórie 3 a viac) TC, pričom však celkový počet cyklón bude skôr bez významnejších zmien, prípadne bude mierne klesať (najmä vzhľadom na predpoklad existencie výraznejšieho strihu vetra a rastúcej teploty hornej troposféry).

"Hurikány" nad Stredozemorím?

V súvilosti s dikusiou o zmena častosti výskytu a intenzity tropických cyklón sa ďalej ponúka aj otázka, či podobné fenomény mohli začať ohrozovať aj geografické oblasti, v ktorých sa doposiaľ nevyskytli, napríklad nad Stredozemným morom. O tejto problematike som pred nejakým časom napísal nasledujúci text:

Akoby nestačilo, že oblasť Stredomoria čelí stále častejším a intenzívnejším suchám, medikány (Obr. 11), „menší bratia“ tropických cyklón, sú silnejúcou nočnou morou kolísky európskej civilizácie. Tropické cyklóny, tiež nazývané hurikány a tajfúny, sú najpustošivejšie búrkové systémy na Zemi. Zatiaľ vznikajú iba nad tropickými oceánmi, ale existuje predpoklad, že vplyvom pokračujúceho otepľovania planéty by sa mohol ich výskyt rozšíriť. Klimatické modely totiž naznačujú, že medzi potenciálne najohrozenejšie regióny by z tohto pohľadu mohlo patriť aj husto obývané Stredomorie.

Takmer hurikán

Ide o skutočne zriedkavý jav. Vždy, keď nastane, je to v meteorológii udalosť. Z času na čas sa  na jeseň nad teplými vodami Stredozemného mora vytvorí oblačný vír nápadne pripomínajúci hurikán. Medikány, ako nazývame tieto tropickým cyklónam príbuzné atmosférické javy, však spája s hurikánmi niečo viac ako len vizuálna podobnosť. Aj napriek tomu, že sú v priemere menšie a nie až tak pustošivé ako ich „rovesníci“ z Karibiku, dokážu na ostrovoch a v pobrežných oblastiach Stredomoria spôsobiť závažné materiálne škody. V priebehu posledných 20 rokov meteorológovia identifikovali minimálne 15 takýchto búrok a aj preto sa v poslednom období často diskutuje o tom, či ich výskyt bude vplyvom globálneho otepľovania častejší, a predovšetkým, či sa svojou silou vyrovnajú tropickým cyklónom.

Víchor nad Stredomorím

Nápadný, špirálovo zatočený oblačný vír, uprostred ktorého sa nachádza „oko“, oblasť s relatívne pokojným a menej veterným počasím. Podobnosť hurikánov a medikánov nie je v tomto smere vôbec náhodná, keďže atmosférické procesy, ktoré ich formujú sú veľmi podobné, aj keď v prípade medikánov nie až tak extrémne. Vetry v stredomorských cyklónach len zriedkakedy presiahnu hranicu 25 m/s, čím sa zatiaľ nevyrovnajú ani sile hurikánov najnižšej, prvej kategórie. Tento „výkonnostný“ rozdiel však nie je len výsledok toho, že Stredozemné more nie je zatiaľ schopné poskytnúť medikánom podobne vyhovujúce podmienky ako napríklad Karibské more hurikánom. Podmieňuje to aj skutočnosť, že impulzom pre vznik stredomorských medikánov nie je, tak ako v prípade hurikánu, intenzívna tropická cirkulácia vzduchu rodiaca sa nad pevninou západnej Afriky. Na ich počiatku stoja procesy, ktoré majú svoj pôvod vo vyšších vrstvách troposféry miernych šírok. Na jeseň takmer pravidelne do Stredomoria „zablúdi“ z Atlantického oceánu tlaková níž, ktorej motorom je prítomnosť veľmi studeného vzduchu v stredných a vysokých vrstvách troposféry. Prienik studeného vzduchu nad rozohriate Stredozemné more zväčší v celom profile troposféry teplotný rozdiel, ktorý sa dokáže vyrovnať len stúpaním teplého a vlhkého vzduchu do výšky. Tým sa naštartujú dynamické procesy vedúce k tvorbe mohutnej kopovitej oblačnosti, ktorá sa postupne zoskupuje do tvaru už spomínanej špirály. Dôsledky v podobe intenzívnych lejakov a silného vetra sú síce pôsobivé, avšak na to, aby sa z medikánu stal plnohodnotný hurikán je potrebné, aby voda v Stredozemnom mori mala na pomerne veľkej ploche aspoň 26 °C. A v tom je problém. Takto teplá voda sa vo väčších množstvách, ak nepočítame samozrejme pobrežné oblasti, koncentruje len vo východnom Stredomorí, aj to len na konci leta, prípadne na začiatku jesene.   

Stredozemné more je im zatiaľ pritesné

Okrem toho, netreba zabúdať ani na fakt, že Stredozemné more je zo všetkých strán obklopené pevninou a navyše je aj pomerne malé, čo pre potenciálny rozvoj tropických búrok predstavuje veľké obmedzenie. Dokazujú to aj analýzy meteorológov, ktorí študovali každý jeden medikán v Stredomorí za posledných 20 rokov. Ešte skôr, ako sa búrkový systém rozvinul do svojho vrcholného a teda aj ničivejšieho štádia, narazil na svojej ceste buď na nejaký ostrov alebo, ešte častejšie, na pobrežie kontinentu, ktoré jeho vývoj nekompromisne zastavilo. Dokonca ani v tom v najlepšom prípade, kedy by medikán prešiel naprieč celým Stredomorím od západu na východ (v lepšom prípade opačným smerom), nehrozí, že by dosiahol silu hurikánu. Pri svojom postupe do východného Stredomoria by sa síce postupne dostal do oblasti s vhodným teplotnými podmienkam, no pre svoj ďalší rozvoj by už nemal dostatok času. Hneď ako by začal naberať na sile, jeho púť by skončila nad západným pobrežím Libanonu, Izraela alebo Turecka.  

Modely vs. realita

Čo teda môžeme očakávať v budúcnosti? Ešte na začiatku tohto desaťročia klimatické modely veľkú šancu stredomorským „hurikánom“ nedávali. No udalosti z roku 2004 a 2005 vedcom ukázali, že sa ich modely v niečom asi mýlili. Tropické cyklóny Catarina z marca 2004 a Vince z októbra 2005 sa stali krásnymi príkladmi toho, že tropická búrka môže dosiahnuť intenzity hurikánu aj v oblastiach, kde nepanujú vyslovene priaznivé podmienky. Oba hurikány navyše vznikli z mimotropických tlakových níži, teda prienikom chladného vzduchu miernych šírok nad teplý oceán. Najnovšie modelové výstupy založené na podrobnejšom priestorovom rozlíšení už prisudzujú možnosti vzniku hurikánu nad Stredozemným morom vyššiu pravdepodobnosť a to aj pre scenáre, ktoré počítajú do konca tohto storočia s menším ako 3 °C oteplením povrchových vôd Stredozemného mora v letných mesiacoch. Aj napriek týmto znepokojujúcim predpovediam sa predsa len zdá, že realita je trochu zložitejšia a v prípade Stredozemného mora to znamená, že si budeme musieť na prvý „legitímny“ hurikán ešte nejaký ten čas počkať.

Obr. 11: Príklady výskytu medikánov nad Stredozemným morom z roku 1995 (hore vľavo), 1996 (hore vpravo), 2003 (dole vľavo) a 2005 (dole vpravo; Zdroj: EUMETSAT)

Literatúra

Camargo, S.J., Sobel, A.H., Barnston, A.G., Emanuel, K., 2007. Tropical cyclone genesis potential in climate models. Tellus A 59, 428-443.
Elsner, J. B. 2006. The increasing intensity of the strongest tropical cyclones, Nature, v455, 92-95, September 2008.
Elsner, J. B., Tsonis, A. A., and Jagger, T. H,. 2006, High frequency variability in hurricane power dissipation and its relationship to global
temperature, Bull. Am. Meteorol. Soc., 87, 763- 768.
Elsner, J. B., Jagger, T. H., 2009. Hurricanes and climate change. Springer, NY. 2009. 419 p.
Emanuel, K., 1999. Thermodynamic contro; of hurricane intensity. Nature, 401, 665-669.
Emanuel, K. A. 2005. Increasing destructiveness of tropical cyclones over the past 30 years, Nature, 436, 686- 688.
Emanuel, K., 2007. Environmental factors affecting tropical cyclone power dissipation. J. Climate, 22, 5497-5509.
Emanuel, K., Sundararjan, R., Williams, J., 2008. Hurricanes and global warming: results from downscaling IPCC AR4 simulations. Bull. Amer. Meteorol. Soc., submitted.
Chu., P.-S, 2005. ENSO and tropical cyclone activity, in Hurricanes and Typhoons: Past, Present, and Potential, edited by R.J. Murnane and K.B. Liu, pp297-332, Columbia University press, New York.
Chan, J.C.L., 1985. Tropical cyclone activity in the Northwest Pacific in relation to the El Nino/Southern Oscillation phenomenon. Mon. Wea. Rev., 113, 599-606.

Chan, J. C. L., 2000. Tropical cyclone activity over the western North Pacific associated with El Niño and La Niña events. J. Climate, 13, 2960-2972.
Chan, J.C.L., Liu, K.S., 2004. Global Warming and Western North Pacific Typhoon Activity from an Observational Perspective. J. Clim., 17, 4590-4602.
Chan, J.C.L., 2006. Comment on "changes in tropical cyclone number, duration and intensity in a warming environment, Science, 311, p1713.
Landsea, C. W., 2005. Hurricanes and global warming. Nature, 438, doi:10.1038/nature04477.
Mann, M., Emanuel, K. 2006. Atlantic hurricane trends linked to climate change. EOS, 87, 233-241. McBride, J.L., 1995: Tropical Cyclone Formation. Global perspectives on tropical cyclones, WMO/TD-No. 693, 289 pp.

Bengtsson L, Hodges KI, Roeckner E. 2006. Storm tracks and climate change. J Clim 19:35183543.
Francis, J. A., and S. J. Vavrus 2012. Evidence linking Arctic amplification to extreme weather in mid-latitudes, Geophys. Res. Lett., 39, L06801.
Fyfe, J.C., 2003. Extratropical southern hemisphere cyclones: Harbingers of climate change? J. Clim., 16, 28022805.
Geng, Q.Z., and M. Sugi, 2003. Possible change of extratropical cyclone activity due to enhanced greenhouse gases and sulfate aerosols - Study with a high-resolution AGCM. J. Clim., 16, 22622274.
Lambert, S.J., 1995. The effect of enhanced greenhouse warming on winter cyclone frequencies and strengths, J Climate 8:1447-1452.

Davis, C. A., and L. F. Bosart, 2003. Baroclinically induced tropical cyclogenesis. Mon. Wea. Rev., 131, 2730–2747.

Déqué, M., D. P. Rowell, D. Lüthi, F. Giorgi, J. H. Christensen, B. Rockel, D. Jacob, E. Kjellstrøm, M. de Castro and B. van den Hurk, 2007. An intercomparison of regional climate simulations for Europe: assessing uncertainties in model projections. Climatic Change, 81, 53–70.

Emanuel, K., 2005. Genesis and maintenance of Mediterranean hurricanes. Adv. Geosci., 2, 217–220.

Fita, L., R. Romero, A. Luque, K. Emanuel, and C. Ramis, 2007. Analysis of the environments of seven Mediterranean tropical like storms using an axisymmetric, nonhydrostatic, cloud resolving model. Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 7, 41–56.

Gaertner, M. A., D. Jacob, V. Gil, M. Domínguez, E. Padorno, E. Sánchez, and M. Castro, 2007. Tropical cyclones over the Mediterranean Sea in climate change simulations. Geophys. Res. Lett., 34, L14711, doi:10.1029/2007GL029977.

Hart, R., 2003. A cyclone phase space derived from thermal wind and thermal assymmetry. Mon. Wea. Rev., 131, 585–616.

Homar, V., R. Romero, D. J. Stensrud, C. Ramis, and S. Alonso, 2003. Numerical diagnosis of a small, quasi-tropical cyclone over the western Mediterranean: Dynamical vs. boundary factors. Q. J. R. Meteorol. Soc., 129, 1469–1490.

Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007. Climate Change 2007. The Physical Science Basis. edited by S. Solomon et al., 987 pp., Cambridge Univ. Press, New York. 
Jacob, D., L. Bärring, O. B. Christensen, J. H. Christensen, M. de Castro, M. De´que´, F. Giorgi, S. Hagemann, M. Hirschi, R. Jones, E. Kjellström, G. Lenderink, B. Rockel, E. Sa´nchez, C. Schär, S. I. Seneviratne, S. Somot, A. van Ulden, and B. van den Hurk, 2007: An inter-comparison of regional climate models for Europe: Model performance in present-day climate. Climatic Change, 81, 31–52.

Iné zdroje
http://www.wunderground.com/blog/JeffMasters/comment.html?entrynum=1441
http://www.wunderground.com/blog/JeffMasters/comment.html?entrynum=2336
http://www.globalchange.gov/publications/reports/scientific-assessments/us-impacts/full-report/national-climate-change#key8
http://climatesight.org/2012/12/19/climate-change-and-the-jet-stream/
http://www.climatescience.gov/Library/sap/sap3-3/final-report/sap3-3-final-Chapter3.pdf
http://www.opc.ncep.noaa.gov/
http://www.climatecentral.org/blogs/monster-storm-lashing-outer-reaches-of-alaska-15470
http://www.climatecentral.org/blogs/ferocious-storm-set-to-explode-in-north-atlantic-15519
http://neven1.typepad.com/blog/2013/01/arctic-snow-cover-shows-steep-decline.html
http://arctic-news.blogspot.com.au/2013/01/accelerated-arctic-warming.html