Jak powstają supertajfuny – i dlaczego się nasilają?

Czym jest supertajfun?

Cyklony tropikalne mają różne nazwy w zależności od tego, gdzie występują – huragany na Atlantyku, cyklony na Oceanie Indyjskim i tajfuny na zachodnim Pacyfiku. Supertajfun znajduje się na szczycie tej drabiny intensywności. Amerykańskie Joint Typhoon Warning Center (JTWC) klasyfikuje każdy tajfun z utrzymującymi się wiatrami o prędkości co najmniej 240 km/h (130 węzłów) jako supertajfun, co z grubsza odpowiada huraganowi kategorii 4 lub 5 w skali Saffira-Simpsona, używanej dla huraganów atlantyckich.

Supertajfuny to w przeważającej mierze zjawisko zachodniego Pacyfiku. Rozległe obszary ciepłej wody w tym regionie – często przekraczające 29°C – dostarczają paliwa potrzebnego tym burzom do osiągnięcia ekstremalnej intensywności. Żaden inny ocean nie generuje tak wielu gwałtownych cyklonów tropikalnych każdego roku.

Jak powstają

Każdy supertajfun zaczyna się tak samo: jako niezorganizowany zbiór burz nad ciepłym tropikalnym oceanem. Według Atlantic Oceanographic and Meteorological Laboratory NOAA, kilka czynników musi się zgrać, aby ten zbiór przekształcił się w cyklon tropikalny:

• Wysoka temperatura powierzchni morza, wynosząca co najmniej 26–27°C do głębokości około 50 metrów, dostarczająca energii cieplnej, która napędza parowanie i wznoszenie się powietrza.
• Niskie pionowe uskoki wiatru – poniżej około 10 m/s między powierzchnią a górną atmosferą – aby rozwijająca się kolumna burzowa nie została rozerwana.
• Wystarczająca odległość od równika (zazwyczaj co najmniej 5° szerokości geograficznej), aby efekt Coriolisa mógł wprawić system w ruch obrotowy.
• Istniejące zaburzenie atmosferyczne z wystarczającą rotacją i konwergencją wilgoci, aby wywołać trwałą konwekcję.

Kiedy te warunki się zgrają, ciepłe, wilgotne powietrze spiralnie wciągane jest do środka i gwałtownie się wznosi, uwalniając ciepło utajone podczas kondensacji pary wodnej. To ciepło dodatkowo ogrzewa kolumnę powietrza, obniżając ciśnienie na powierzchni i wciągając jeszcze więcej powietrza – samonapędzający się mechanizm, który w ciągu kilku dni może przekształcić się z burzy tropikalnej w supertajfun.

Gwałtowne nasilenie: od burzy do potwora

Najbardziej niebezpieczną cechą supertajfunów jest gwałtowne nasilenie – definiowane jako wzrost prędkości wiatru o co najmniej 56 km/h w ciągu 24 godzin. Badanie z 2023 roku opublikowane w Nature Communications wykazało, że częstotliwość gwałtownych nasileń wzrasta globalnie od początku lat 80. XX wieku, co jest spowodowane ocieplaniem się powierzchni oceanów.

Geophysical Fluid Dynamics Laboratory NOAA informuje, że zmiany klimatyczne „prawdopodobnie napędzają potężniejsze cyklony tropikalne” i że odsetek burz ulegających gwałtownemu nasileniu na Atlantyku niemal podwoił się w latach 1982–2009. Ta sama fizyka dotyczy wszystkich basenów: cieplejsza woda oznacza więcej dostępnej energii, a głębsze zasoby ciepłej wody oznaczają, że burze mogą się rozwijać bez wyciągania zimnej wody, która w przeciwnym razie by je spowolniła.

Być może najbardziej alarmujące jest to, że gwałtowne nasilenie coraz częściej zdarza się bliżej linii brzegowej. Badania pokazują, że częstotliwość gwałtownego nasilenia w promieniu 400 km od lądu potroiła się w latach 1980–2020, pozostawiając mniej czasu na ostrzeżenia i ewakuacje.

Dlaczego zachodni Pacyfik jest wylęgarnią najsilniejszych burz

Zachodni Pacyfik konsekwentnie generuje najsilniejsze cyklony tropikalne na naszej planecie z kilku powodów. W tym regionie znajduje się najcieplejszy i najgłębszy zbiornik tropikalnej wody oceanicznej na Ziemi, rozciągający się na tysiące kilometrów. Charakteryzuje się również korzystnymi wzorcami cyrkulacji atmosferycznej i stosunkowo niskimi średnimi uskokami wiatru podczas szczytowych miesięcy tajfunów.

Historyczne zapisy odzwierciedlają tę dominację. Tajfun Tip w 1979 roku pozostaje najsilniejszym zmierzonym cyklonem tropikalnym, z ciśnieniem centralnym wynoszącym 870 mb. Tajfun Haiyan w 2013 roku uderzył w Filipiny z wiatrami o prędkości 314 km/h, zabijając ponad 6300 osób i powodując straty szacowane na 13 miliardów dolarów. Jego 5-metrowa fala sztormowa w Tacloban zdewastowała całe nadbrzeżne społeczności.

Co czyni je tak niszczycielskimi

Supertajfuny powodują szkody poprzez trzy główne mechanizmy. Ekstremalne wiatry spłaszczają konstrukcje i zamieniają szczątki w pociski. Fala sztormowa – ściana wody oceanicznej wtłaczana na ląd przez wiatr – jest często najbardziej śmiercionośnym elementem, zdolnym do zalania nisko położonych obszarów pod metrami wody. Ulewne deszcze, czasami przekraczające 500 mm w ciągu 24 godzin, wywołują katastrofalne powodzie i osuwiska długo po ustąpieniu wiatru.

Połączenie tych zagrożeń sprawia, że supertajfuny są szczególnie zabójcze na gęsto zaludnionych obszarach przybrzeżnych na Filipinach, w południowej Japonii, na Tajwanie, w Wietnamie i Chinach – regionach, w których dziesiątki milionów ludzi żyją w narażonych na niebezpieczeństwo społecznościach w pobliżu brzegu.

Spojrzenie w przyszłość

Modele klimatyczne przewidują, że chociaż całkowita liczba cyklonów tropikalnych może nie wzrosnąć, to odsetek osiągających najwyższą intensywność prawie na pewno wzrośnie. Wraz z dalszym wzrostem temperatury oceanów, warunki sprzyjające powstawaniu supertajfunów stają się coraz bardziej powszechne i trwają dłużej w ciągu roku. Zrozumienie, jak powstają i nasilają się te burze, nie jest tylko akademickie – jest niezbędne dla setek milionów ludzi, którzy żyją na ich drodze.