ההשפעה של אפקט האגם על תצורת סופת הרעמים באזור האגמים הגדולים

האגם הגדול וקטר מטאורולוגי ייחודי

חמשת האגמים הגדולים של צפון אמריקה - עליונות, מישיגן, הרטון, ארי ואונטריו - יוצרים את מערכת המים המתוקה הגדולה ביותר על פני כדור הארץ בגודל הר הבית והעומק שלהם יש השפעה חזקה על דפוסי האקלים האזוריים והמזג האוויר. בין התופעות המשמעותיות וההשפעה ביותר על ידי האגמים האלה הוא אפקט האגם, תהליך שלא רק מייצר שלג מופרע בחורף, אלא גם ממלא תפקיד קריטי בחיזוי הרעמים וההשפעה של אזורית, על פני האדמה, על ידי גורמים דרמטיים, על פני האדמה, על ידי גורמים אלה, על ידי השפעות דומות, על פני האדמה, על ידי השפעות על פני האדמה, ועל השפעת האגם, על ידי גורמים דרמטיות, על ידי גורמים דרמטיות, על פני האדמה, על ידי השפעותיהם, על פני האדמה, על פני האדמה, על ידי גורמים דרמטיות, על ידי אפקט האגם, על ידי השפעותיהם, על ידי השפעותיהם, על פני האדמה, על ידי השפעותיהם, על פני האדמה, על פני האדמה, על פני האדמה, על ידי השפעותיהם, ועל ידי גורמים דרמטיות, על פני האדמה, על ידי השפעותיהם, על פני כדור הארץ, על פני השפעותיהם, על פני השפעותיהם, על פני השטח, על פני האדמה, על ידי השפעותיהם, על פני כדור הארץ, על

The Mechanics of Lake Effect

אפקט האגם הוא ביסודו תהליך של חום ולחות חליפין בין פני האגם לבין האווירה המיותרת.זה קורה כאשר מסה אוויר קר יחסית נעה מעבר לאגם כי הוא הרבה יותר חם.ההבדל הטמפרטורה מניע העברה נמרצת של חום הגיוני ומאוחר מן המים לתוך השכבות הנמוכות של האווירה.זה הוסיף חום והופך את האוויר הקרוב יותר מבולגן, מה שגורם לו לעלות למשקעים, כמו גם למתח, בסופו של דבר, לנפיחות, לטמפרטורות קרירות, ולעוסטות.

גודל אפקט האגם נשלט על ידי מספר פרמטרים פיזיים מרכזיים.ההבדל הטמפרטורה בין פני המים לבין האוויר על ידי כ 850 hPa (כ-1,500 מטר) הוא הקריטי ביותר. הבדל של 10-15 ° C (18-27 ° F) הוא בדרך כלל הכרחי עבור להקות עץ-אפקט מאורגן כדי לפתח, וניגודים גדולים יותר מדי לייצר יותר מדי נחמה. - המרחק הרוח על פני המים הפתוחים - לקבוע כמה זמן ארוך של מים זורמים עם טווח נשימה גבוה יותר מדי זמן קצר.

בעוד אפקט האגם קשור ביותר עם פיסות שלג חורף, אותם תהליכים פיזיים פועלים סביב השנה במהלך האביב והקיץ, כאשר האגמים חמים יותר מאשר האוויר המתפתל, אפקט האגם יכול לשפר את הנפיחות והמשקעים. בסתיו, כמו האוויר קריר במהירות בעוד האגמים לשמור את חום הקיץ שלהם, הטמפרטורות מתנפחות, מה שהופך את העונה הפעילה ביותר עבור סופות האגם.

אפקט האגם לסופת רעמים: הדרך לקונספציה

סופות רעמים דורשות שלושה מרכיבים חיוניים: לחות, חוסר יציבות ומנגנון הרמת.אפקט האגם מספק את כל שלושת בו זמנית ואינטראקטיבית.משטח האגם החם מספק לחות בשפע לשכבת הגבול, העלאת הנקודה והגדילה את הפוטנציאל של חבורות אוויריות.הטמפרטורה יוצרת חוסר יציבות: אוויר חם ולח ליד פני השטח הוא overlain על ידי אוויר קר יותר, ומייצרת קצב סביבתי תלולה.

כאשר תנאים אלה חזקים מספיק, חבילות האוויר העולים להגיע לרמת ההדבקה החופשית שלהם (LFC), לאחר שהם מאיצים על עצמם.זה יכול להוביל לפיתוח של עננים cumonimbus מגדלים לייצר ברק, רעמים, גשם כבד, ולעתים גם לרדם של סופות אגם-אפקט לעתים קרובות בצורת להקות גשם צרות, מוארכות כי הם תואמים עם כיוון הרוחי זה יכול להימשך שעות ארוכות, כדי למנוע את זהה, "לימים" כדי לייצר מקומות סגורים," מקומיים," קבועים, "לשמש" באופן קבוע," מאוחר יותר," להקות מתוחכמות," באופן קבוע," להקות מתוחכמות, "מחדש," להקות מתוחכמות" להקות מתוחכמות," להקות מתוחכמות," ," להקות מתוחכמות," לעתים קרובות," להקות מתוחכמות מחדש," להקות מתוחכמות מחדש, "מחדשה," להקות גשם," להקות מתוחכמות," להקות מתוחכמות, "מחדשניים," להקות מתוחכמות," להקות מתוחכמות," להקות מתוחכמות," להקות מתוחכמות, לעתים קרובות, "מחדשניות," להקות מתוחכמות" להקות מתוחכמות" להקות מתוחכמות,

תכונה מבחין של סופות רעמים של האגם הוא התנהגותם הכללנית.בניגוד לסערות רעמים טיפוסיות אוויריים כי לשיא בשעות אחר הצהריים בשל חימום סולארי, סופות רעמים של האגם יכול להתרחש בכל שעה.למעשה, הם לעתים קרובות אינטנסיביים ביותר בלילה ובבוקר מוקדם, כאשר הטמפרטורה בין האגם לבין האוויר overlying הוא הגדול ביותר.

גורמי ביקורת על סיעור Lake-Effect Thunderstorms

טמפרטורה Contrast

הטמפרטורה של האגמים הגדולים משתנה עונתית, בדרך כלל להגיע מקסימום בסוף אוגוסט או בתחילת ספטמבר. במהלך תקופה זו, טמפרטורות האגם יכולות לעלות על 20 מעלות צלזיוס (68 ° F) באגם ארי והחלקים הדרומיים של אגם מישיגן ואגם הרון. כאשר חזית קרה עוברת, להביא אוויר קריר, יבש עם טמפרטורות בגובה של 850 hPa של 5 מעלות צלזיוס או נמוך יותר, הטמפרטורה יכולה לעלות על 15 מעלות צלזיוס, יצירת תנאים אידיאליים עבור סופת גבול חזק יותר.

כיוון הרוח ופאצ'

כיוון הרוח קובע אילו אזורים נמצאים בירידה של האגמים ובכך רגישים ביותר לסערות רעמים של האגם-אפקט האגם. Winds מתפוצצים במקביל לציר הארוך של האגם לייצר את התשואות הארוכות ביותר עבור אגם מישיגן, כלומר מדרום-מערב לרוחות סטריליות משפיעות על מערב מישיגן, בעוד רוחות הצפון-מערביות משפיעות גם על אזורי ויסקונסין ושיקגו.

חוסר יכולת אטמוספירית ומומנטור

המבנה האנכי של האווירה הוא קריטי.קצב חלוף תלולה בנמוך עד אמצע הגולגולת נדרש כדי לאפשר חבילות לעלות בחופשיות לרמה של buoyancy נייטרלית.מטאורולוגים משתמשים באנרגיה פוטנציאלית זמינה קונסולקטית (CAPE) כדי לכמת חוסר יציבות עבור סופות אדמה האגם, CAPE הם בדרך כלל צנועים (100–500 J/kg) בהשוואה לשכבה גבוהה, אך עדיין ניתן לשלוט בהתפרצות אטומה של האגם.

Lake Geometry and Depth

המאפיינים הפיזיים של כל חומר האגם. Lake Superior, האגם הגדול והקר ביותר, דורשים תנאים קיצוניים יותר לנהוג בזיהום האגם, אך יכולים לייצר להקות ענק כאשר הוא עושה. Lake Erie, האגם הרדוד והחם ביותר, חם במהירות באביב ובקיץ והוא יעיל במיוחד ביצירת סופות רעמים באגם בסוף הקיץ והסתיו מוקדם לייק מישיגן, עם ציר ארוך מצפון-דרום-דרום, ומשלב את הגדל במיוחד את האגם-ה של האגם-ה, גם את הגדלהמולאוגרמים העמוקים העמוקים של האגם, או את האגם, עם הגדלים העמוקים ביותר, או את האגם, או את האגם, עם הגדלים ביותר, או את אגם טופוגרמים העמוקים ביותר, עם הגדלים ביותר, עם הגדלים ביותר, או את אגם האגם, עם הגדלה, או את האגם, בעיקר, עם הגדלים העמוקים ביותר, עם הגדלים ביותר, עם הגדלים העמוקים ביותר, גם את אגם הרפרוגרפיים העמוקים העמוקים ביותר, עם הגדלים ביותר, עם הגדלים ביותר, אגם הרפרוגרפיים העמוקים העמוקים העמוקים ביותר, עם האגם, עם האגם, אגם הרפרגניבה, אגם הרטובים ביותר, אגם טופוגרפיים

תבניות עונתיות ואזוריות

סופות רעמים של Lake- Effect מציגות דפוסים עונתיים ואזוריים שונים ברחבי אגן האגמים הגדולים.עונת השיא של הסערה הזו היא בדרך כלל מסוף אוגוסט עד אוקטובר, כאשר טמפרטורות האגם הן הגבוהות ביותר והתדירות של עלייה של זיהום אוויר קר. במהלך תקופה זו, קווי החוף המערביים של אגם מישיגן, קווי החוף המזרחי של אגם ארי ואגם אונטריו, ואת חצי האי העליון של מישיגן הם נוטים במיוחד לאירועים אלה.

באביב, כמו האגמים חמים ממינימום החורף שלהם, סופות רעמים של האגם יכול להתרחש אבל הם פחות תכופים.ניגוד הטמפרטורה הוא לעתים קרובות חלש יותר, האווירה היא בדרך כלל פחות לא יציבה מאשר בסתיו. ארועי האגם-האפקט נשלטים על ידי אינטראקציות אגם-breeze, שבו הניגוד הטמפרטורה בין האגם הקר יחסית והארץ החמה יוצרת מחזור מקומי שיכול לגרום לרעמים ליד החוף.

אזורי ירידה ספציפיים הם האגדיים עבור מזג האוויר האגם שלהם אפקט הגשם Belt של מערב מישיגן, מתיחה מ Benton הארבור למוסגון, הוא שווה שווה לסערות רעמים של האגם בסתיו. "פלופלורדו, ניו יורק, אזור, ירידה של אגם ארי, חוויות כמה ממשקעים אינטנסיביים ביותר של האגם בעולם, כולל רעמים.

סיכונים והשפעות

סופות רעמים אפקט האגם מהוות קבוצה נפרדת של סיכונים.האיום המיידי ביותר הוא הצפה מגשם אינטנסיבי, מקומי. להקות אימון יכול לייצר שיעורי גשם מעל 50 מ"מ (2 אינץ') לשעה, מערכות ניקוז גדולות ולגרום להצפות מהירה של כבישים, מרתפים ואזורים נמוכים.הטבע החוזר של להקות אלה פירושו כי מסדרון צר יכול לקבל גשם קיצוני בעוד אזורים סמוכים כמעט, מה שהופך את הצפה קשה לתקשר במיוחד לציבור.

ברק הוא עוד סיכון משמעותי.בעוד סופות רעמים של האגם הן בדרך כלל לא פעילות חשמלית כמו סערה יבשתית חזקה, הם עדיין מייצרים ברקים יבשתיים.ההתפרצות הפתאומית של הסערות הללו, בשילוב עם הנטייה הלא-החללית שלהם, מגבירים את הסיכון לחובבים חיצוניים, כולל קמפינגים, סירות ומטיילים. אזור האגמים הגדול רואה מספר משמעותי של נפגעים בכל שנה, ואפקטים של האגם לתרום לסופת אדמה זו.

רוחות חזקות ורד הן גם אפשריות.התדרות המשולבות בלהקות אפקט האגם יכולות לייצר גלי רוח של 30-50 קשרים, יצירת תנאים מסוכנים לתעופה ולסירה. Hail, בעוד שבדרך כלל קטן, יכול לפעמים להגיע לגודל חמור (>1 קוטר אינץ') בסערות הרדאר העזות ביותר של האגם.

תחזיות אתגרים והתקדמות

תחזיות סופות רעמים של האגם הן אחת הבעיות המאתגרות ביותר במטאורולוגיה המבצעית.ההיקף של האירועים הללו – לעתים קרובות רק 10-50 ק"מ רחבות – נפתרה ללא ספק על ידי רוב דגמי החיזוי המבצעי.ההבדלים בהנחיית הרוח של 5-10 מעלות יכולים לשנות את המיקום של המשקעים הכבדים ביותר על ידי עשרות קילומטרים, כלומר מיומנות חיזוי במחוז או ברמת הקהילה מוגבלת.

שירות מזג האוויר הלאומי (NWS) מבוסס על שילוב של כלים לחיזוי סופות רעמים של האגם-אפקט האגם.המודל המהיר ברזולוציה גבוהה (HRRR) עם 3 ק"מ שלה ספיגה, הוא ההכוונה העיקרית לאירועים של Lake- Effect.הצופים משתמשים גם בדימויים לוויין כדי לזהות את היווצרות עננים אפקט האגם ואת המכ"ם כדי לפקח על התפתחותן של בעיות האגם בחורף, אך אין מקרי אזהרה מוקדמת במיוחד, אך לא ידוע כימות כימות המידה היא דומה לא פחות מאשרת אסון לא פחות מאשר במקרה של מקרי מוות.

המחקר ממשיך לשפר את ההבנה והחיזוי.מחקרים באמצעות תצפיות מטוסים, מכ"ם דופלר, וסימולציות מספריות חשפו את המבנה המפורט של להקות אפקט האגם ואת התהליכים השולטים במעבר שלהם מ-stratiform ל- convective.the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) שומר על משאב מקיף על מזג אוויר אפקט האגם, כולל מידע בטיחותי וסיכום מחקר.

שינויי אקלים ועתיד סופות רעמים של Lake-Effect

שינוי האקלים צפוי לשנות את התדירות, העוצמה והעונה של סופות רעמים של האגם בדרכים מורכבות.התחממות טמפרטורות האוויר, במיוחד בסתיו, עשויה להפחית את הניגוד הטמפרטורה בין האגמים לבין האווירה המתגברה במהלך תקופות מסוימות, שעלולה להפחית את תדירות אירועי אפקט האגם.עם זאת, האגמים עצמם התחממות מתמדת.

טמפרטורות האגם Warmer אומר כי יותר חום ולחות זמינים לזיהום דלק כאשר התנאים נוחים.זה יכול להוביל לסערות רעמים אינטנסיביים יותר של האגם, עם שיעורי גשם גבוהים יותר ועלויות גבוהות יותר.חלון עונתי של סופות רעמים של האגם עשוי גם להשתנות.עם קירור סתיו מאוחר יותר, תקופת פעילות האפקטיבית המקסימלית של האגם יכול להרחיב עוד בחורף.

שינויים אלה יש השלכות על תשתיות, משאבי מים ובטיחות הציבור.אזור האגמים הגדול חייב להתאים לעתיד עם סערות רעמים אינטנסיביות יותר ופחות צפויות של האגם.המעבדה הגדולה לחקר הסביבה של Lakes (GlerL) עוקב אחר טמפרטורות האגם וכיסוי קרח, מתן נתונים חיוניים להבנת מגמות אלה.מחקר שפורסם על ידי האגודה המטאורולוגית האמריקנית בחן את הרגישות של זיהום האגם לשינוי האקלים ואת הצורך במעקב אחר המודל המתמשך.

מסקנה

סופות רעמים של Lake- Effect הן תכונה ייחודית והשפעה של האקלים הגדול של Lakes.הם נובעים מהאינטראקציה הפיזית הבסיסית בין פני האגם חם לבין מסה אווירית קר, מתחמש לחות וחוסר יציבות ללהקות מאורגנות של קונוטציה שיכולה לייצר גשמים קיצוניים, ברקים וסיכוןים אחרים.הגורמים השולטים בסערות האלה - טמפרטורה, כיוון רוח, להביא יציבות אטמוספירית, גיאומטריה ואגומה - הם מבינים היטב בעקרון, אך מעוררים אתגרים טכנולוגיים מתמשך, אך מעוררים אתגריים אתגריים אתגריים אתגרימים, אך מעוררים אתגריים.

עבור אלה החיים, העבודה או הנסיעות באזור האגמים הגדולים, הבנת סופות רעמים של האגם הוא חלק קריטי של מודעות מזג האוויר.סערות אלה יכולות להתפתח במהירות, להימשך שעות, להשפיע על אזורים מקומיים מאוד עם אינטנסיביות גבוהה.כפי שהאקלים ממשיך להשתנות, ההתנהגות של סופות אדמה עשוי להשתנות, פוטנציאל להביא אתגרים חדשים עבור קהילות ברחבי אגן.