科学网—飓风等级改革---美国AMS 106届年会一瞥(6)
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2026-5-13 11:35
| 个人分类: 文章 | 系统分类: 海外观察

在今年1月举办的美国气象学会(AMS)第106届年会上,来自美国萨默塞特大学,切维切斯分校的Logan Giles先生给了一个报告,题目是“Giles 量表:改进萨菲尔-辛普森量表和我们对飓风的应对响应”(Giles Scale: Improving the Saffir-Simpson Scale and our response to hurricanes),给出了一个以他自己名字Giles命名的新飓风等级量表,主张在风速之外纳入风暴潮和降雨因素。
这一提议在飓风研究领域并不陌生,相关讨论已持续多年,包括Giles本人,在2022年AMS年会上就给过报告,提出了"Giles量表"。近年来在美国围绕目前通用的萨菲尔-辛普森飓风风力等级(SSHWS)改革一直是一个有争议的话题,主要围绕两条变革思路,一是扩展风速等级上限,在目前通用的5个等级飓风基础上增设第6级;二是在等级划分中纳入风暴潮、降雨等综合灾害因素。两种新的划分思路各有其道理,但至今并未形成一致意见。
Giles这次的报告仍未跳出以往争论的范畴,认为现行萨菲尔-辛普森量表仅以最大持续风速作为飓风分级依据,忽略了风暴潮、降雨、海浪等其他致命因素,导致公众对等级不算高但实际破坏力极大的风暴缺乏足够重视。报告引用了一个关键数据,在大西洋盆地热带气旋造成的死亡中,风只占8%,而风暴潮占49%、降雨占27%、海浪占6%、近海占6%、龙卷风占3%。这些数据来自美国NOAA的Ed Rappaport在2014年发表的经典研究,是该领域被广泛引用的权威统计。

报告以2001年热带风暴艾莉森和2019年热带风暴伊梅尔达为例,说明了低等级风暴同样可以造成灾难性后果——艾莉森以仅50英里/小时(接近25米/秒)的风速登陆,未达到一级飓风标准,却在休斯顿地区倾泻了37英寸(超过900毫米)的降雨,,造成巨大损失。伊梅尔达更是在登陆时才被命名,最大风速仅45英里/小时,但带来了44英寸(超1100毫米)的极端降雨。
在此基础上,Giles提出了自己的新量表方案——在保留原有风速分级的同时,增加风暴潮和降雨两个维度,形成一个综合性的三维分级体系。例如,1级对应74-95 mph风速、1-3英尺风暴潮、5-10英寸降雨;5级对应155 mph以上风速、15英尺以上风暴潮、30英寸以上降雨。

报告还展示了一项小规模问卷调查结果:64%的受访者认为应同时增设"疏散预警"和"大型飓风预警"两种新警报产品,85.6%的人表示如果存在显著影响就会考虑撤离,而不论风暴等级。
目前使用的萨菲尔-辛普森量表是由Herbert Saffir于1969年创建的,后经时任美国国家飓风中心(NHC)主任Robert Simpson修改,增加了风暴潮高度范围,后又补充了气压范围。1975年,该量表首次公开发布。
在这一量表使用的最初三十多年里,保持了一个多参数体系,每个等级都对应着风速、气压和风暴潮的综合范围。直到2009年,NHC做出决定,将气压和风暴潮范围从各等级中移除,认为这些信息不够准确,易产生误导,仅保留了风力等级,并更名为"萨菲尔-辛普森飓风风力等级"(SSHWS),2010年5月15日正式开始业务使用。

关于萨菲尔-辛普森量表增设上限等级问题,也已经历了多年的讨论。NOAA科学家Jim Kossin在2018年曾在报纸上发文指出,随着气候变暖,飓风强度出现增大趋势,需要增设6级飓风等级(起始风速195 mph),甚至7级(起始风速230 mph)。气候学家Michael Mann在2021年也提出人为变暖已经催生了一类新的"怪兽风暴",按量表的逻辑延伸应归入独立的新等级。但这些讨论主要停留在观点层面,并没有纳入正规的研究评审。
而2024年2月Michael Wehner和James Kossin 在美国国家科学院院刊PNAS上合作发表的论文"变暖世界中萨菲尔-辛普森飓风风力等级开放式上限的日益不足(The growing inadequacy of an open-ended Saffir-Simpson hurricane wind scale in a warming world)"则将讨论推向了学术前沿,该文系统论证了增设6级的科学依据,提出6级门槛为持续风速超过192 mph(约86 m/s)。
相关的讨论或意见还不止这些,但萨菲尔-辛普森量表的共同创建者Robert Simpson本人则持反对立场,认为没有理由增设6级,因为量表设计的初衷是衡量飓风对人造建筑的潜在破坏,飓风达到5级后,已达到对建筑物完全摧毁的程度,更高的风速等级信息对破坏效果并无本质区别。
是否需要对萨菲尔-辛普森量表进行修订的讨论仍在进行中,但不管结果如何,所涉及的内容确实需要予以关注,如何有效防范飓风(台风)所造成的灾害,应考虑更多因素,为公众和决策者提供多维度的影响信息,特别是在气候变暖的大背景下,天气系统也会产生相应变化,产生难以预料的影响或极端事件。

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