הבנת הכוח של קיקלונס טרופי

ההוריקן והטיפוס הם בין התופעות הטבעיות החזקות וההרסניות ביותר על פני כדור הארץ.מערכות הסערה הענקיות הללו יכולות למתוח מאות קילומטרים על פני כדור הארץ, לייצר מהירות רוח העולה על 150 קילומטרים לשעה ולשחרר גשם טרנטימי שנמדד בכפות הרגליים ולא בסנטימטרים.

סערות אלה אינן אירועים אקראיים או כאוטיים; אלא, הן עוקבות אחר עקרונות פיזיים מבוססים היטב כי מטאורים ומדענים אקלים חקרו באופן נרחב את המנגנונים השולטים ביצירה, בהעצמת יתרות, ובמבנה של הוריקנים וטיפוסים חיוני לשיפור התחזיות, שיפור המוכנות לאסון, וצמצום הקטורות האנושי והכלכלי הטראגי שהם גורמים.

מה הם ההוריקן והטירונים?

למרות השמות השונים, [ה]:0 [ה]אורגרינסמב"ד]: [ה] [ה], [ה][ה] [ה], [ה][ה]]], [ה], [ה], [ה], [ה][ה]], [ה] [ה][ה]] [ה[[ה[[ה[[ה[[המאה ה-20]]]]]]]]]], ו[[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[המאה ה[[המאה ה[[המאה ה-20]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]],]], [[ה[[1924]], [[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[המאה ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[ה[[1924]],]],]],]],]],]],]], [[ה[[ה[[ה[[ה[[המאה ה[[1924]],]],]], [[ה[[1924]],

  • (ב) 0 (HurricanesFLT:1) מתפתח באוקיינוס האטלנטי ובמזרח האוקיינוס השקט ממזרח לקו התאריך הבינלאומי.
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) 0 (CyclonesFLT:1) מתרחש בדרום האוקיינוס השקט והאוקיינוס ההודי.

כל רוכבי האופניים הטרופיים חולקים את אותם המאפיינים הבסיסיים: מרכז נמוך סגור, ליבת חמה, וזיהום עמוק מאורגן (המסתות הלא-תחתונים) סערות אלה שואבות את האנרגיה שלהם מהחום והלחות של מים חמים, אשר מדלק את רוחותיהם העזות וגשמים כבדים.סיוריונים טרופיים בדרך כלל מחלישים במהירות ברגע שהם עוברים על פני אדמה או מים קרים יותר בגלל אובדן מקור האנרגיה שלהם.

המטאורולוגים מייחסים את עוצמת הסערה הזו באמצעות קשקשים המותאמים לכל אזור.ה-0Saffir-Simpson הוריקן Wind ScaleveFLT:1 (החל מקטגוריה 1 עד 5) משמש באופן נרחב באגן האוקיינוס האטלנטי והצפון-מזרחי של האוקיינוס השקט.הסוכנות המטאורולוגית היפנית משתמשת במדדים דומים בצפון-מזרח האוקיינוס השקט.

למידע סמכותי, ה-FLT:0 [המרכז הלאומי לוריקן] דף ה-Simpson Scale Pageeur-Simpson Scale PageureFLT:1 מציע הגדרות מפורטות והנחיות על סיווג ההוריקן.

ייצור ההוריקן והטירונים

היווצרות ההוריקן והטיפוסים היא תהליך מורכב הדורש מערכת מדויקת של תנאים האוקיינוסים והאטמוספירה.ללא אלמנטים חיוניים אלה, אפילו הפרעות מזג אוויר מבטיחות לא יפתחו לתוך מחזורי טרופיים מאורגנים.

תנאים חיוניים לפיתוח טרופי

  • מים ים המלחמתיים:0 (FLT:1 טמפרטורות פני השטח חייב להיות לפחות 26.5 מעלות צלזיוס (80 ° F) המשתרע על פני כ 50 מטר (164 רגל) מים חמים אלה מספקים חום ולחות אשר מדלקים את הנפיחות והאנרגיה של הסערה.
  • (FLT:0) חוסר יציבות אטמוספירפרי: 1) האווירה חייבת להיות יציבה מספיק כדי לאפשר אוויר חם ולח לעלות במהירות.זה עולה קרירות אוויר ו condenses, שחרור חום מאוחר כי הוא מעצימה את הסערה.
  • (ב) ויקרא:0) , ירא רוח אנכית: [13] רוח ורגטית, מתייחס לשינויים במהירות הרוח ובכיוון עם גובה.האר נמוך מאפשר למבנה האנכי של הסערה להישאר שלם.
  • (FLT:0) הפרעות טרום-הבחנה: FLT:1; רוב רוכבי האופניים הטרופיים נוצרים מהפרעות טרום-הלחץ הנמוך כגון גלים טרופיים, שהם אזורים של סיבוב קונפדרציה משופר וקרוסטוני.
  • (FLT:0) כוח קוריוליס המספיק: ⁇ 1 (FLT:1) אפקט קוריוליס הנגרמ על ידי סיבוב כדור הארץ הוא הכרחי ליזום ולשמור על הסיבוב של המחזור.כוח זה הופך משמעותי רק 5 מעלות הרחק מן המשווה, אשר מסביר מדוע רוכבי אופניים טרופיים לעתים רחוקות יוצרים ליד קו המשווה.

תהליך הפיתוח של קיקלון טרופי

מחזורי טרופיים מתקדמים דרך כמה שלבים מוגדרים היטב:

  • (ב) שיבושים:0 (Tropical Discio: 1) אשכול ראשוני של סופות רעמים עם ארגון מינימלי וסיבוב ציקלוני חלש.
  • (ב) [ה]הדיכאון הטרוסופי: 1FLT: 1 A מערכת מאורגנת יותר עם מחזור סגור מוגדר ורוח מתמשכת פחות מ-39 קמ"ש.
  • (ב) סופה:0 (Tropical Stormcio: 1FLT) כאשר רוחות מתמשכות מגיעות בין 39 ל-73 קמ"ש, המערכת נקראת מרשימות שנקבעו מראש ומקבלת ניטור מוגבר.
  • (FLT:0)Hurricane או הקלדון: קיד 1 (בפרק: 1) לאחר רוחות מתמשכות עולה על 74 קמ"ש), הסערה הטרופית מסווגת כוריקן או הקלדון בהתאם למיקום.

במהלך התגברות, הלחץ המרכזי של טיפות הסערה, אשר מדקדק את מחזור הדם ומגדיל את מהירות הרוח.הצטברות של מים משחרר חום מאוחר, התחממות הליבה של הסערה ויצירת לולאה משוב חיובי שיכול להוביל לעצימה מהירה - עלייה דרמטית במהירות רוח של לפחות 35 קמ"ש (56 קמ"ש) בתוך 24 שעות.

אי-העצמה מהירה קשה לחזות אך קריטית להבנה, משום שהיא קובעת לעתים קרובות האם סערה תהפוך להוריקן גדול או לטיפוסון.

מבנה ההוריקן והטירונים

הוריקן מפותח במלואו או הקלדון מציג מבנה מאורגן ומורכב מאוד שהוא גם בולט מבחינה ויזואלית ומשמעותי מבחינה מטאורית.

העין

ה-FLT:0eyeveFLT:1 הוא המרכז השקט, כמעט ללא ענן של הסערה, בדרך כלל החל מ-20 עד 40 קילומטרים (30-65 ק"מ) בקוטר. בתוך העין, לחץ אטמוספירי הוא הנמוך ביותר, השמיים עשויים להיות ברורים או חלקית מעוננים, ורוח הם אור.זה מרגיע הוא לעתים קרובות מטעה, כמו העין מוקפת על ידי העפעפיים, המכילה את רוב הסיכויים של רוחות האוויר.

The Eyeקיר

⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

בקלוריות טרופיות אינטנסיביות, תופעה הנקראת FLT:0eyewell חלופית:0eyeturesFLT:1 יכול להתרחש, שבו צורות משטח חיצוני החיצוני והחלפת בהדרגה את חומת העין הפנימית המקורית.תהליך זה מחליש באופן זמני את הסערה אבל יכול להוביל להתרחבות בגודל ושיקום בסופו של דבר.החלפת עיניים תורמת לתנודות פתאומיות בעוצמת הסערה והם מוקד של מחקר מתמשך.

גשם

(הופנה מהדף "העין" הם FLT:0rainbandsphersFLT:1, אשר מעוקלים להקות של מקלחות כבדות וסופות רעמים. להקות אלה יכולות להאריך מאות קילומטרים ממרכז הסערה ולהביא באופן זמני גשם אינטנסיבי, רוח גרוקית, ולפעמים קרועים. פסגות גשם לשחק תפקיד חיוני בהובלות חום וכיוון ליבה של הסערה, לקיים את הנפיחות שלה.

המבנה הכולל של הוריקן או הקלדון יש צורה ספירלה אופיינית, אשר ניכרה בדימויים לוויין.The FLT:0UCAR Center for Science EducationFLT:1 מספק ויזואליזציה מפורטת המסייעת להמחיש מבנה ייחודי זה.

השפעות ההוריקן והטירונים

ההשפעות של הוריקן או טייפון נופלות הן רחבות טווח ולעתים הרסניות יותר מאשר ההשפעות המיידיות של רוחות קיצוניות, הסערות הללו גורם לסופה להציף, להציף את הקרקע, לשיבוש כלכלי ולאתגרים חברתיים ארוכי טווח.

נזקי רוח

רוחות אינטנסיביות של הוריקן או הקלדון יכולות לגרום נזק מבני קטסטרופלי.בניות עלולות להיות שטוחות או ניזוקות קשות, קווי חשמל ומערכות תקשורת ניתן להשמיד, והריסות מעופפות הופכות לנדלים קטלניים.הקשקשים של ספפיר-סרסון מתואמים את מהירות הרוח לנזק הצפוי, עם 4 ו-5 סערות המסוגלות להפוך קהילות שלמות בלתי ניתנות לשבועיים או חודשים.

סערה

(FLT:0) storm surgeFLT:1 הוא לעתים קרובות ההיבט הקטלני וההרסני ביותר של רוכבי אופניים טרופיים.It is the Extraordinary Rise in Seawater Level שנוצר על ידי רוחות החוף החזקות של הסערה לדחוף מים לכיוון החוף. Surge יכול לעלות מעל 20 מטרים (6 מטרים) בהוריקנים גדולים, undating שטחים החוף וגורם להצפות נרחבת.

גודלו של פונדקאות הסערה תלוי במספר גורמים, כולל עוצמת הסערה, מהירות קדימה, זווית הגישה לחוף, והטופוגרפיה המקומית כגון מדרון המדף היבשתי. לדוגמה, הוריקן קתרינה הפיק סערה של 28 מטרים (8.5 מטר) שהרסה את חוף המפרץ בשנת 2005.

Inland Flooding

גשם כבד הקשור לציונים טרופיים יכול לגרום להצפות קטסטרופלית הרחק באדמה, לפעמים מאות קילומטרים משם הסערה הופכת לנפילה.סערות אלה יכולות לזרוק 20 עד 40 אינץ' (500-1000 מ"מ) של גשם על פני אזורים גדולים, נהרות מכריעים, מערכות ניקוז, ומאגרים.

סופות איטיות או דוכננות הן מסוכנות במיוחד משום שהן מזמינות גשם כבד על אותו אזור, למשל, סיכון הצפה גובר.

שקיפות כלכלית וחברתית

ההשפעות הכלכליות של הוריקנים גדולים וטיפוסים מגיעות לעתים קרובות לעשרות מיליארדי דולרים מעבר לנזק פיזי לבתים ולתשתית, סערות אלה משבשות עסקים, הורסות יבולים, ושיבוש שרשרת אספקה.

קהילות יכולות להתמודד עם עקירה ארוכת טווח, טראומה פסיכולוגית, ולהגדיל את הסיכון לבריאות מפני התפרצות מים מזוהמת והתפרצות מחלה לאחר שהסופה עוברת.אוכלוסיות Vulnerable במדינות מתפתחות סובלות לעתים קרובות ביותר עקב תשתיות חלשות, יכולות תגובה חירום מוגבלות ופחות משאבים לשיקום.

לסקירה מקיפה של השפעות כלכליות, ה-FLT:0.NOAA מיליארד-דוואר מזג האוויר ואסונות אקלים 1 עוקב אחר הסערות בעלות עלות בהיסטוריה של ארה"ב ובעולם.

חיזוי ההוריקן והטירונים

תחזית מדויקת של ההוריקן והכבישים והאטנוניים נותרה אחת המשימות המאתגרות ביותר במטאורולוגיה.בעוד שהתקדמות משמעותית נעשתה, במיוחד בחיזוי מסלולי סערה, תחזיות אינטנסיביות עדיין נושאות אי ודאות רבה.

לוויינים ומטוסים

לווייני גיאוסטר עוקבים כל הזמן על הטרופיים, ומספקים תמונות בזמן אמת של תבניות ענן, טמפרטורות פני הים ולחות אטמוספריות.תצפיות אלה עוזרות למטאורולוגים לעקוב אחר התפתחות ותנועה.

באגן האטלנטי, מטוסים מיוחדים הידועים כ-FLT:0 [Hurricane HuntersFLT:1] לטוס ישירות לתוך סערה.הם לפרוס טיפות כלי המדידה פרמטרים אטמוספריים כגון לחץ, טמפרטורה, לחות, מהירות רוח לאורך פרופיל האנכי של הסערה.

מודלים של מזג אוויר נומר

מודלים ממוחשבים מדגימים פיזיקה אטמוספרית באמצעות משוואות מתמטיות מורכבות.מודלים גלובליים כגון:0 תחזיות מערכת (GFS) ,FLT:1 ואת המרכז האירופי לתחזיות מזג אוויר בינוניות-Range (ECMWF)3 לספק מעקבים עד 5-7 ימים מראש.

בעוד תחזיות המסלול השתפרו בהתמדה, חיזוי מדויק של עוצמת הסערה נשאר קשה כי זה תלוי תהליכים בקנה מידה קטן כמו דינמיקות מאוזנת, אינטראקציה האוקיינוס-אטמוספרה, ותנאים סביבתיים.התקדמות במודלים ברזולוציה גבוהה וחיזוי הרכב - הפעלת סימולציות מרובות עם תנאים ראשוניים מעט מגוונים - שיפרו תחזיות אינטנסיביות אבל אתגרים נשארים.

אתגרים של העצמה מהירה

(FLT:0) העצמה של ראדי (RI)IRLT:1) הוא אחד ההיבטים המסוכנים והבלתי צפויים ביותר של רוכבי אופניים טרופיים. RI מתרחשת כאשר רוחות המרבית של סערה עולות באופן דרמטי - לעתים קרובות על ידי קטגוריות מרובות - עם 24 שעות. חיזוק פתאומי זה יכול לתפוס תחזיות ותושבים מחוץ למשמר, צמצום זמן ההכנה.

חיזוי RI דורש הבנה של אינטראקציות מורכבות בין הליבה הפנימית של הסערה, תוכן חום האוקיינוס, לחות אטמוספרית, ו מחקר צניחה רוח הוא יותר ויותר שילוב טכניקות למידת מכונה ונתונים תצפיתיים משופרים כדי לצפות טוב יותר אירועים אלה.

הוריקן, טיפונס ושינוי האקלים

שינויי האקלים מציבים השלכות משמעותיות על ההתנהגות וההשפעות של רוכבי אופניים טרופיים.כפי שטמפרטורות גלובליות עולות, מים חמים באוקיינוס, ומספקות יותר אנרגיה לסערות דלק.בנוסף, אווירה חמה יותר יכולה להכיל יותר לחות, עלייה בשיעורי גשם במהלך סופות.

הקונצנזוס המדעי הנוכחי מציע:

  • המספר הכולל של רוכבי אופניים טרופיים ברחבי העולם לא יעלה באופן משמעותי.
  • תדירות ושיעור הסערות העזות – קלגונים 4 ו-5 – עלולים לעלות.
  • הסיכון לסופה עולה עקב עלייה ברמת הים, מה שהופך את הצפה החוף לגרוע יותר גם עם סערות חלשות יותר.
  • סערות איטיות יותר עלולות להיות נפוצות יותר, להחמיר את הסיכון להצפות.

פאנל בין-ממשלתי לשינוי האקלים (IPCC) מדווח על אמון בינוני עד גבוה כי שיעור רוכבי אופניים טרופיים אינטנסיביים מאוד גדל בעולם בעשורים האחרונים.עבור פרטים נוספים, FLT:0NOAA Geophysical Fluid Dynamics LaboratoryFLT:1 מספק ניתוחים מעמיקים של הקשר בין ההוריקן ושינוי האקלים.

מתכוננים להוריקן ולטירונים

למרות שאיננו יכולים למנוע הוריקנים וטיפוסים, הכנה יעילה ותשתיות גמישות יכולות להפחית משמעותית את ההשפעות שלהם.גם יחידים וקהילות ממלאים תפקידים חיוניים בהכנות.

  • (ה) לדעת את הסיכון שלך: 1 בינואר, להבין אם אתה גר באזור סערה או אזור הצפה לזהות נתיבי פינוי. סוכנויות ניהול חירום מקומיות לעתים קרובות לספק מפות מסוכנות ומשאבים תכנון.
  • (FLT:0) בניית ערכת חירום: FLT:1 Stock לפחות שלושה ימים של מזון לא ניתן להשגה, מים ( גלון אחד לאדם ליום), תרופות, פנסים, סוללות ומסמכים חשובים.
  • (ב)החזקו את ביתכם: FLT:1rea Storm Closeters, מחזקים דלתות וחלונות, ולהבטיח את הגג.
  • [ה]התוכנית לתקשורת: [ה]: [ה]: [ה], [ה],] תקבע כיצד בני המשפחה יישארו במגע במהלך ואחרי סערה.
  • (ב) עיין בהנחיותיו הרשמיות:0) לאחר מתן תשומת לב לעדכוני מזג אוויר, ובקשו פינוי הזמנות מיידיות כדי להבטיח בטיחות.
  • (FLT:0) עמידות הדדית: FLT:1 תומך במאמצים המקומיים לשיפור תשתיות, כגון מחסומים ימיים, מערכות בקרה מבוללות ומחסומי חירום.

המוכנות לא רק מצילה חיים, אלא גם מאיצה את ההתאוששות לאחר שהסופה עוברת.