2013年6月12日，美國芝加哥上空的閃電劃破天際，擊中威利斯大廈 攝影：斯科特 奧爾森(Scott Olson)
據美國國家廣播公司報導，最近有研究表明，隨著全球變暖，新形勢下的大氣條件將更容易在美國產生強雷暴天氣以及龍捲風。
雷暴天氣帶來的狂風、冰雹、洪水泛濫等惡劣天氣現象，以及這種極端天氣爆發的頻率和強度，已經成為氣候科學研究全球變暖的「一個頗為難解的謎題」。該研究負責人、美國史丹福大學的副教授諾亞？迪芬鮑(Noah Diffenbaugh)介紹說，這是由於雷暴活動的兩個主要大氣因素正發生相互矛盾的變化。
其中一個因素是由低空大氣層升溫引起的對流有效位能(CAPE，convective available potential energy)。當一個氣團的溫度高於周圍大氣溫度，該氣團便會上升，將溼氣帶到更高海拔的大氣層。隨著氣候變暖，這一因素的氣象活動將會增加。
另一個因素是強烈的垂直風切變。當對流有效位能與之相互作用，簡言之也就是風速及其高度發生劇變，這就會產生強雷暴現象。從理論上講，如果全球變暖，垂直風切變現象將呈現減少趨勢。
此前也有研究表明，對流有效位能的增長是出現更多雷暴天氣的強烈信號。不過風切變將會減少的預期給雷暴天氣的發生帶來了更多不確定性。
迪芬鮑的研究小組使用了一套全球氣候模型來檢測美國目前的氣候條件。他們發現：「我們的研究證實了此前的理論，全球變暖會增加對流有效位能，與此同時，垂直風切變卻會減少。此外我們還有一個新發現，平均切變減少的時間總是集中在對流有效位能較低的日子裡。」換言之，當對流有效位能升高之際，垂直風切變很可能也會同時加劇，這也就意味著「強雷暴天氣的發生頻率實際上增加了，而這也是全球變暖導致的結果」。
迪芬鮑強調，在現有氣候條件下，春季發生強雷暴天氣的機率增長最高，研究模型也證實了這一點。對此，美國國家海洋與大氣管理局國家強風暴實驗室的氣象學家哈羅德 布魯克斯(Harold Brooks)認為：「這個研究結果的引人側目之處在於，將雷暴天氣條件的增加與某個季節聯繫在了一起。」
不過，布魯克斯同時指出，在全球變暖趨勢下，儘管春季的天氣條件會助長雷暴現象出現的頻率，「但是在許多類似天氣條件下並為形成任何雷暴天氣。」
此外，迪芬鮑領導的研究所揭示的促使雷暴多發的條件中，有25%到30%都與自然環境本身的多樣性有關，而自然條件本身的變化幅度非常大。布魯克斯提請大家注意，在過去三年裡，我們既獲取了12個月內雷暴發生次數最多的記錄，同時也觀測到了雷暴發生最少的記錄。
因此他提出了一連串問題：「氣候模型到底該如何有效捕捉和分析這種變化性？以及，未來的變化性會是怎樣？是保持不變還是會持續改變？」
面對共同的問題，布魯克斯認為，當前研究還應關注美國中部地區夏季雷暴活動減少的現象。他說：「北美洲中部產生的強風暴與當地人的生活密切相關。因為如果某地經常出現較強暴風雨天氣，就會給當地人帶來較多雨水，從而有助於其糧食作物生產。」但是如果如同氣候模型研究所顯示的那樣，夏季當地雷暴天氣趨於減少的話，那麼這個美國的穀倉可能不得不開始與更加頻繁的乾旱進行搏鬥。(常旭旻編譯)