Чому деякі урагани зупиняються і чому це так складно прогнозувати
Коли у вересні 2019 року ураган "Доріан", який видно з Міжнародної космічної станції, зупинився над Багамськими островами, його вітри, дощі та шторм спустошили острови.
NASA

Багато може піти не так, коли урагани припиняються. Їх руйнівні вітри тривають довше. Штормовий сплеск може залишатися високим. А дощ продовжує падати.

Під час урагану "Саллі" повідомила Військово-морська повітряна станція "Пенсакола" більше 24 дюймів дощу, коли штормовий рух уперед сповільнювався до швидкості ходьби уздовж узбережжя. Подібні ефекти ми спостерігали і при гнитті Ураган Гарві сів над Х'юстоном протягом чотирьох днів у 2017 році і в деяких районах випало до 60 дюймів дощу - це 5 футів! Ураган Доріан сповільнився до 1 милі на годину у 2019 році, коли вітер та дощ два дні побивали Багами.

Пост-тропічний шторм бета була останньою штормовою штормом, яка затопила вулиці в Х'юстоні, коли вона повільно підкралася до узбережжя Техасу і врешті-решт перебралася в Луїзіану.

Дослідження показують, що затримка стала більш поширеною для тропічних циклонів у північній Атлантиці з середини 20 століття, і що їх середня швидкість руху вперед також сповільнилася.


Innersele підписатися графіка


Отже, чому це трапляється? Ось відповіді на деякі запитання, які я чую як метеоролог про те, як рухаються штормові системи та чому вони іноді сповільнюються до повзання.

Чому одні шторми рухаються швидко, а інші повільно?

Навколо них вітрами керують урагани. Ми називаємо це атмосферним потоком. Якщо ці вітри рухаються швидко, вони рухатимуть шторм швидко. Ви можете зобразити це як листя, що плаває на потоці. Якщо потік рухається повільніше, лист рухається повільніше. Коли потік обертається, лист обертається.

Те, що робить атмосферний потік у даному місці щодня, може бути досить мінливим. Наскільки швидко рухатиметься дана буря, залежить від таких речей, як те, чи знаходиться хребет високого тиску поруч, чи там низький тиск, коли повітря тече проти годинникової стрілки. А рульові струми можуть слабнути, якщо між різними видами потоку потрапить шторм.

Одним із факторів, що впливає на потік в Атлантиці, є система високого тиску висота Бермудських островів. Багато ураганів, що утворюються на схід від Малих Антильських островів, керуються висотою Бермудських островів.

Яке відношення мають зміни клімату до цього?

Арктика потеплішає приблизно вдвічі швидше, ніж середні широти, де розташована більша частина США. Це змінює розподіл або градієнт температури між Арктикою та середніми широтами. І це може вплинути на рульові струми, такі як ті, що пов’язані з високими Бермудськими островами.

В середньому форвард швидкість ураганів уповільнюється. Моделювання поведінки тропічних штормів має припускав, що це уповільнення триватиме оскільки середні глобальні температури теплі, особливо в середніх широтах.

Тепла атмосфера також означає, що шторми можуть залучити більше вологи. Зі збільшенням температури воді легше випаровуватися в парах. Уявіть, що викладаєте білизну сушитися спекотним та прохолодним днем. Ваша білизна буде висихати швидше, якщо вона гаряча, оскільки рідка вода може легше випаровуватися. Ваша білизна також відчуває прохолоду, коли з неї випаровується вода, оскільки випаровування - це процес охолодження. При урагані трапляється навпаки - водяна пара повертається до рідини у вигляді крапель хмари, а це означає, що енергія виділяється, і ця енергія живить шторм.

Якщо шторм сповільнюється, і якщо він має доступ до більшої кількості вологи, він може скинути більше дощу і спричинити більший штормовий сплеск через повільний рух.

Чому повільні шторми так небезпечні?

Коли ураган наближається до суші, існує кілька можливих наслідків: вітер від самого урагану, опади, які виробляє ураган, і штормовий сплеск на що штовхає ураган.

Внутрішніх територій надмірний дощ може спричинити заповнення низовин водою, а також призведе до затоплення річок та потоків. Повільні шторми означають триваліші періоди сильних дощів поблизу узбережжя, тому внутрішні повені, які спрямовуються вниз за течією, можуть зустріти штормовий сплеск, що рухається вгору за течією, що викликає жах.

Північна Кароліна побачила, що в 2018 році, коли Ураган Флоренція штовхнув 10-футовий штормовий сплеск у річку Нойс, викидаючи більше 20 дюймів дощу на значну частину штату.

Чому так важко прогнозувати повільний рух?

Для прогнозування шторму ми розглядаємо те, що ми називаємо «динамічним наведенням» - комп’ютерні моделі, що імітують атмосферу і роблять прогноз на основі наших знань з фізики. Синоптики вводять такі змінні, як поточний вітер, температура та тиск, і комп'ютер використовує цю вихідну точку, щоб імітувати, яка погода може бути годинами чи днями в майбутньому.

Але наша початкова картина атмосфери не ідеальна, і комп’ютер може працювати лише з тим, що ми йому даємо. Кожна модель комп’ютера також трохи відрізняється. Всі вони ґрунтуються на законах фізики, але припущення, які вони роблять, і те, як вони беруть дані, можуть відрізнятися від моделі до моделі.

Коли шторм рухається повільно, незначна різниця у початковій атмосферній картині може призвести до великих різниць протягом наступних кількох днів. Чому? Коли струми рульового управління слабкі, наприклад 5 миль / год, різниця швидкостей у 2 милі / год у початковому потоці має більший вплив, ніж коли сильні струми, тому моделям легше складати прогнози, які в кінцевому підсумку виглядають інакше, ніж те, що в кінцевому результаті відбувається.Бесіда

Про автора

Кімберлі Вуд, доцент кафедри метеорології, Державний університет Міссісіпі

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.