Table of Contents
Gizli Motor: Ocean Currents Şekil Hurricane Davranışı Nasıl
Meteorologlar kasırgalar çalışırken, dünya çapındaki akanlık koşullarına vedash'e yoğunlaşırlar; fırtınalı hear, nem ve baskı sistemleri. Ama yüzeyin altında, güçlü bir güç, bu fırtınaların nereye gittiğini ve ne kadar güçlü olduklarını bile sessizce dikler. Okyanus akımları, büyük nehirler dünya-rsquo;s denizler, fırtına dinamiklerinde pasif değildir.
Okyanus akımları ve kasırgalar arasındaki ilişki, tropikal cyclone biliminin en kritik bileşenlerinden biridir. İklim değişikliği okyanus dolaşım modelleri olarak, bu bağlantıyı anlamak asla tahmin doğruluğu ve kıyı topluluklarının korunması için daha acil olmamıştı.
Heat file: Ocean Currents ve Hurricane Formasyon
Kasırgalar ısı motorlarıdır. Deniz yüzeyinin en az 26.5° ısınmasını gerektirir;C (80°F) oluşturmak için ve enerjilerini ılık, moist havadan yukarıdan çıkarırlar. Ocean akımları doğrudan gezegendeki ısıyı yeniden dağıtma yoluyla bu denklemi etkiler.
Küresel okyanus dolaşım sistemi, genellikle Büyük Okyanuslu İnci Kemeri olarak adlandırılır, tropikal latitudes'te sıcak yüzey suları hareket eder ve soğuk döndürür, tropik latitudes'e doğru derin su döndürür.Bu dolaşım, belirli bölgelerde mümkün olan ısı gradyanları korur.
Atlantik basin'de, Atlantik Meridional Overturning Circulation (AMOC) temel bir rol oynar. Bu sistem, iklim değişikliğinden dolayı sıcak, tuzlu su kuzeye, derin su güneye gönderirken, potansiyel olarak fırtınalar ve fırtınalar formlarının ne zaman değiştiğini değiştirir.
Sıcak Havuzlar ve Şimdiki Sürücüler
Bazı okyanus akımları, kasırga hemşireleri olarak hizmet eden kalıcı sıcak havuzlar yaratır. Gulf Stream, örneğin, Amerika Birleşik Devletleri'nin doğu sahiline kadar sıcak Karayipler ve tropikal Atlantik su taşır. Bu mevcut, yüzlerce kilometreyi uzatabilecek bir deniz yüzeyi sıcaklıklarını tutar.
Benzer şekilde, Batı Pasifik'teki Kuroshio, deniz tiplerine dayanan sıcak su grubu oluşturur. Agulhas Current off the Southerneast coast of Africa, yılın en sıcak sularından bazılarına göre, Güney Hint Okyanusu'nda yoğun tropikal siklonlar güçleyebilir.
Yönelmeler: Ocean Flow Directs Hurricane Tracks
Bir kasırga formları olduğunda, yol öncelikle atmosferli bir direksiyon akımı vedash tarafından kontrol edilir; ticaret rüzgarları ve orta sınıf usulleri gibi geniş ölçekli rüzgar modelleri. Ancak, okyanus akımları birkaç mekanizmayla fırtına parçaları üzerinde ikincil ama anlamlı bir etkiye sahiptir.
Gulf Stream ’s Yönelme Etkisi
Gulf Stream, tropik Atlantik'te bu yana, batıda bulunan ve sık sık sık sık Gulf Stream &rsquo ile olan kuzeye doğru doğru doğru giden bir okyanus örneğidir.The Gulf Stream, Avrupa'ya doğru kuzeye doğru doğru doğru doğru doğru doğru doğru doğru doğru doğru doğru uzanır.
Araştırma, Gulf Stream'in yönlendirme katmanındaki değişiklikleri deneyimleme eğiliminde olduğunu göstermiştir. Mevcut versquo; sıcak çekirdek modu, fırtınayı yönlendiren basıncın sapmalarını döndürür; fırtınayı değiştirmek için katkıda bulunan basıncın sapmaları değiştirmektir. Bu etki özellikle de fırtınanın yavaş hareket ettiğinde veya atmosferik bir direksiyonda zayıf olduğunda.
Sınırlar ve Toprak Öğütleri
Batı sınır akımları ve adash; Gulf Stream, Kuroshio, Agulhas ve Doğu Avustralya Current — özellikle de kasırgaların çoğu sık sık sık kıyı kıyı şeridini tehdit ettikleri kıta marjları boyunca etkili bir şekilde hareket edebilecekler.
Kuroshio Current, örneğin, Japonya ve Tayvan kıyıları boyunca kuzeye doğru akışlar. Typhoon bu bölgelere yaklaştık, Kuroshio’s hot, fast-moving sular.Mevcut ’ onlar, fırtına versquo ile etkileşime girebilir; dolaşım, potansiyel olarak yaklaşım açısına bağlı olarak tipte hata veya ayrıştırabilir.Bu etkileşim karmaşıktır ve aktif bir araştırma alanıdır, ancak sınır akımları sadece pasif özellikler değildir ve akıttırlar; fırtına ve boklar ile etkileşime girebilirler.
Hız Modulation and Rainfall Patterns
Ocean akımları aynı zamanda bir kasırganın nasıl hızla ilerlediğini de etkiler. Gulf Stream gibi sıcak bir akım, bazı alanlarda yağmurun düşmesi ve yağmurun düşmesi nedeniyle gelecekteki hızlarında değişiklikler yaşayabilir.Daha düşük bir atmosferin termodinamik yapısında yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş bir fırtına riskini artırabilir.
Tersine, bir kasırgayı hızlandıran mevcutlar, her yerde toplam yağışları azaltabilir, ancak fırtına versquo'yı arttırır; yıkıcı rüzgar ayak izi ve fırtına artış potansiyeli.
Intensification and WeakING: The Current-Hurricane Feedback
Okyanus akımları ve kasırga yoğunluğu arasındaki ilişki belki de etkileşimlerinin en belirgin yönüdür. Kasırgalar okyanustan ısı enerjisini çıkarır ve bu ısının yenilenmesinin büyük ölçüde okyanus akımlarına bağlıdır.
Iklim İndüktör Olarak Iklim Akımları
Bir kasırga sıcak bir akım üzerinde hareket ettiğinde, Florida Panhandle'i sarsmadan önce sürekli bir ısı kaynağıyla karşılaşır, Gulf Stream döngü akımı ile ilişkili bir alanla birlikte hızlı bir şekilde intensification tutabilir, diğer çevresel faktörlere de marjinal Kasırgası ile devam eder ve bu hızla Florida Panhandle'i sarsır, Körfezi'nde bulunan bir su alanını da ısıtır.
Kuroshio Current, 2013 yılında Pasifik'te benzer bir rol oynamaktadır. Supertyphoon Haiyan, en güçlü tropikal cyclones'lardan biri, Kuroshio bölgesinin sıcak sularından dolayı beslenmeye başladı.Mevcut, rüzgarların 315 km/h'yi aşması için gerekli olan ısı enerjisi sağladı.
Soğuk Akımlar ve Fırtına Suppression
Tüm mevcut yakıt kasırgaları değil, kuzey Pasifik'te California'da veya doğu Atlantik'te Canary Current gibi, kasırga oluşumunu bastırır ve fırtınalara yaklaşır. Bu mevcutlar, tropik cyclone gelişimini destekleyemez düşük deniz yüzeyi sıcaklığının bölgelerine doğru daha yüksek enlemlerden serin su taşır.
California Current, örneğin, kıyı sularını Kaliforniya ve Baja California'dan nispeten soğuk tutuyor, bu yüzden Kaliforniya'daki kasırgalar son derece nadir. Kasırgalar bu bölgeye doğru giden yol katıyor, bu yüzden onları hızla ya da sahile ulaşmadan önce tamamen zayıflatıyor. Benzer şekilde, Benguela, batıda Güney Afrika'nın batı sahilini bastırıyor, bu bölgeye en az aktif kasırgalardan birini yol açıyor.
Soğuk Uyan Etkisi ve Güncel-Mediated Recovery
Bir kasırga okyanusa doğru hareket ettiğinde, bu soğuk su aşağıdan yukarı doğru yukarı doğru, zayıf akımlarla bölgelerden daha hızlı bir şekilde geri döndüğünü tespit eder, okyanus yüzeyinin ısı tedarikini azaltarak fırtınayı zayıflatır. Ocean currents determine how quickly this cold dieds, hot water is advected into the fast light.
Bu kurtarma süreci benzer yolları takip eden fırtınalar için etkileri vardır. Eğer ikinci bir kasırga ilk önce aynı alanı kısa bir süre sonra tekrar vurabilirse, mevcut fırtınaların ısıyı tamamlamadığı takdirde daha soğuk su ile karşılaşabilir.Ancak, yerel mevcut sistem sağlamsa, okyanus günler içinde yeniden dolaşabilir, potansiyel olarak başka bir intenme olayı destekler.
Binbaşı Ocean Currents ve onların Kasırga Etkileri: Küresel Bir Perspektif
Farklı okyanus akımları, sıcaklık, hız, derinlik ve coğrafi konumlarına dayanan farklı şekillerdeki kasırga davranışını etkiler. Aşağıdakiler, kasırga bilimi için en önemli mevcut sistemlerdir.
Gulf Stream ve Loop Current (Atlantic Basin)
Şu anki şey, Gulf Stream sistemi üzerinde yapılan kasırga araştırmalarında daha yakından incelenmemektedir. Sıcak, derin sular Meksika Körfezi'nden uzatılır, ki bu mevcut derinlikte olduğu gibi, ABD Doğu Sahili'nde hızlı bir şekilde inenkülasyonunu da destekler.
Hurricane Katrina&rsquo, 2005 yılında, örneğin, halka Current üzerinden geçişle doğrudan bağlantılıydı. Bir Kategoriden 3'ten 5'e kadar bu mevcut öngörüleri aştığında, bu mevcut öngörüleri takip eden 5'ten daha az bir Kategoriye kadar güçlendirdi.
Kuroshio Current (Batı Pasifik Basin)
Kuroshio Current, Gulf Stream'in Pasifik eşdeğeridir. Japonya, Tayvan ve Filipinler'in sahili boyunca sıcak tropikal su kuzeye sahiptir.Bu bölgedeki Typhoons, Kuroshio ile rutin olarak etkileşime girer ve mevcut versquo; bir fırtına versquo pozisyonuna göre, yoğunluk tahminleri ile kritik bir faktördür.
Kuroshio'nun eşsiz bir yönü, süper şarj tiplerini geçen aşırı ısının yerelleştirilmiş alanlarının ortaya çıkmasını sağlar.Mevcut bazen batı Pasifik'teki fırtına yoğunluğunu tahmin eden büyük döngüler ve halkalar oluşturur.
Agulhas Şimdiki (Güney Hint Okyanusu Basin)
Agulhas, Güney Afrika'nın güney kıyılarına gitmeden önce güneye doğru güneye doğru ilerler. Dünyanın en hızlı okyanus akımlarından biri, bazı alanlarda 2 metreye ulaşan hızlar. Agulhas Şimdiki, Güney Atlantik'in sıcak akımları ve serin suları arasında keskin bir ısınıcı yaratır.
Güney Hint Okyanusu'nda Tropikal cyclones, Madagaskar ve Mozambik'i etkileyenler gibi, genellikle Agulhas Şimdiki konumdaki Agulhas'ı geçerken, sıcak sular güçlü fırtınalar yaratıyor, ancak sınırlarındaki keskin sıcaklık da fırtınaları etkileyen atmosferik bir istikrarsızlık yaratabilir.
Doğu Avustralya Current (Güneybatı Pasifik Basin)
Doğu Avustralya'nın doğusundaki kuzeydoğu sahili boyunca sıcak su güneye taşırken, bu bölge, Atlantik veya batı Pasifik havzaları olarak sık sık sık kasırgalar deneyimlemelerine izin vermez, burada formdaki tropikal bisikletler EAC tarafından güçlü bir şekilde etkilenmektedir.Mevcut, fırtınalar için gereken ısıyı daha yüksek üşütmelere taşımaları için sağlarken, bazen tropikal klonların tipik tropikal bölgenin güneyini korumalarına izin verir.
EAC, El Niñ'nin etkisini modüle etmek için de önemli;o-Güney Oscillation (ENSO) Avustralya'nın cyclone mevsimleri üzerinde daha olumlu koşullar yaratıyor; EAC tipik olarak zayıflar, ısı ulaşımını güneye doğru ve kuzeye doğru kaydırır.
Ocean-Atmosphere Coupling'in Fiziki
Okyanus akımlarının kasırgaları nasıl etkilediğini anlamak, okyanus ve atmosfere sahip fiziksel mekanizmaları incelemek gerekir. Bu darbe, okyanus akımlarının bas sıra dışı dolaşımına karşı ısının moleküler transferinden çok daha fazla ölçeklerde çalışır.
Heat Flux ve Enthalpy Exchange
Kasırgalar okyanustan ısıyı çalkantılı ısı fluxes — yüzey ve atmosfer arasındaki sıcaklık farkı daha güçlü ısı değişimi (evaporasyon) ve geç ısı çıkarılması, deniz yüzeyi sıcaklığı ve rüzgar hızına bağlıdır.
Ocean akımları bu süreci sürekli olarak fırtına versquo ile doldururken geliştirirler.Kapatron olmayan bir okyanusta, bir kasırga hızla ısı katmanını serinleyebilir, ısının kendisini aç.Mevcutler bunu fırtına versquo ile savunarak; yol, kasırgayı sürdürmek.
Ocean Karma Katman Derinliği ve Current Influence
Okyanus karışık tabakanın derinliği; sıtma tabakalarının yüzey tabakası; aksine, fırtınaya ne kadar ısının mevcut olduğunu tahmin edin. Deep karışık tabakalar, genellikle okyanus akımları tarafından muhafaza edilir, fırtınanın tedarik olmadan çizebileceği daha büyük bir su rezervuar sağlar.
Gulf Stream ve diğer sınır akımları sıcak suların teşviki yoluyla derin karışık tabakaları koruyorlar. kasırgalar bu akımları geçerken, sadece sıcak yüzey sıcaklıklarıyla değil, aynı zamanda güçlü rüzgar zorlayan derin bir ısı rezervuarıyla karşılaşırlar. Bu yüzden Meksika Körfezi'ndeki kasırga yoğunluğunun tahminleri sıcak tabakanın derinliğini sürekli olarak dikkate alıyor, ki bu öncelikle halka açık ve ilişkili edenler tarafından belirlenir.
Eddies, Yüzükler ve Mesoscale Variability
Ocean currents, düzgün, üniformalı akışlarda akışmıyorlar. eddies ve halkalar &mdash üretiyorlar; ana akımdan gelen ve bağımsız olarak sürüklenen su parselleri.Bu mesoscale özellikleri, anomalously hot veya serin su yamalarını dramatik bir şekilde etkileyebilir.
Soğuk-core, Gulf Stream döngü akımı tarafından çekilen gibi, özellikle güçlü kasırgalar verimsiz modellerdir.Bir kasırganın bu küçük ölçekli ama güçlü okyanus yapıları ile ilgili daha fazla bilgiye sahip olabileceğini tahmin etmek için yeterince küçükdür.
Mevcut Gözlem Yoluyla Kasırga İzni Tahmin Etmek
Dünyadaki tahmin ajansları, okyanus mevcut verilerini operasyonel tahmin sistemlerine entegre etti. ABD'de Ulusal Kasırga Merkezi (NHC) Japonya Meteorolojik Ajansı (JMA) ve diğer bölgesel özel meteorolojik merkezleri artık okyanus gözlemlerini giderek artan bu kadarfistikasyonla birlikte içeriyor.
Uydu Altimetri ve Ocean Current Watch
Uydu altimeters deniz yüzeyi yüksekliğini ölçtü, bu bilgiyi fırtına yoğunluğunu etkileyen sıcak akımlar ve iyonlar.
NASA ve NOAA tarafından işletilen Jason serisi, bu amaçla özellikle değerliydi.Bu uydular, tahmincilerin Gulf Stream ve Loop Şimdiki konumdaki konumunu takip etmelerine izin veren deniz yüzeyi yüksekliklerinin yakın zamanlı ölçümlerini sağlıyor.
Ocean Gliders ve In-Situ Gözlemleri
Uydular yüzeyi ölçer, ancak okyanus akımları aşağıda derin uzanır.Kaplar için mevcut olan tam termal yapıyı anlamak için tahminler okyanus aksanlarını vedash'u dağıtır; profil sıcaklığı, salinity ve mevcut hız bir kilometreye kadar uzanır. Glider verileri Gulf Stream gibi mevcutların yakıt kasırgaları nasıl yarattığını anlamak için devrime sahiptir.
[FONT=0]NOAA okyanus aksak programı[Dönetici], fırtınanın karşılaşacağı termal yapıdaki gerçek zamanlı veriler sağlamak. Bu bilgi doğrudan yoğunluk tahmin modellerine ulaşır, ABD kıyılarına yaklaşmakta olan fırtınalar için tahmin doğruluğunu geliştirir.
İklim modelleri ve Uzun Süreli Projeksiyonlar
İklim değişikliği, gelecekteki kasırga davranışını etkileyecek şekillerde okyanus dolaşım modellerini değiştiriyor. AMOC, Gulf Stream taşımacılık yapan AMOC, son yıllarda zayıflayan belirtileri göstermiştir.
Küresel iklim modelleri artık giderek daha gerçekçi okyanus akımları içeriyor, bilim insanlarının kasırga aktivitesinin farklı emisyon senaryolarında nasıl değiştiğini projelendirilmesine izin veriyor.Bu projeksiyonlar, tüm kasırgaların sayısı artmasa da, yoğun fırtınalar vedash oranı;Köyüşler 4 ve 5— muhtemelen, okyanus ısı dağıtım medyasının mevcutlar tarafından değiştirilmesi nedeniyle.
Vaka Çalışmaları: Ocean Currents in Action Studies: Ocean Currents in Action Studies: Ocean Currents in Action
Belirli kasırgalar, fırtına davranışını şekillendirmede okyanus akımlarının pratik önemini ortaya koyar.
Kasırga Sandy (2012) ve Gulf Stream
Kasırga Sandy ’ ABD Doğu Sahili'ne doğru giden olağanüstü bir yol, daha soğuk bir atmosfer faktöründen etkilenmek için çok daha fazla çaba sarf etti.Ama okyanus akımları Sandy&rsquo'da rol oynadı; ısı tedariki, muhtemelen fırtınanın kuzeye doğru hareket ettiği gibi, aşırı derecede şiddetli fırtınayı azalttı.
Typhoon Hagibis (2019) ve Kuroshio Current
Japonya'da felakete neden olan Typhoon Hagibis, topraklanmadan önce soğuk sular üzerinde hızlı bir şekilde intisadi.Gülen fırtınadan bir şekilde 5 süper tipte bir fırtınaya yol açtı; Kuroshio gerekli ısı enerjisini sağlıyordu. Hagibis o zaman topraklanmadan önce daha soğuk sular üzerinde hareket etti, ancak mevcut kaynaklı intensifikasyon aşaması zaten fırtına ve rüzgar etkileri için sahneyi belirledi.
Cyclone Idai (2019) ve Agulhas Şimdiki
Güney Hemisphere'de rekora sahip olan en ölümcül fırtınalardan biri olan Cyclone Idai, Mozambik Kanalında, şu anki ve suların Agulhas'ın etkisi nedeniyle, Agulhas'ın etkisinden dolayı, Eddie'nin Atlantik ya da Pasifik'ten daha az araştırma yapması gereken rollerden biri oldu.
Future Yol: Ocean Current Understanding ile Tahminleri Geliştirmek
Bilgisayar gücü arttıkça ve gözlemsel ağlar genişletildiği gibi, mevcut okyanusların yerleşmesi tahminlere devam edecek.Bu alanı önceden ilerletmeye söz veren birkaç yaklaşım.
Çiftli Ocean-Atmosphere Modelleri
Operasyonel kasırga modelleri giderek daha fazla çift okyanus ve atmosfer bileşenleri, yani atmosferin okyanusu nasıl etkilediğini değil aynı zamanda fırtınaya nasıl geri beslemelerini gerektirir. Bu çift modeller, mevcut okyanusların güvenilir yoğunluk tahminlerini üretmek için doğru temsilleri gerektirir. ”ŞUFLT:0)NOAA Global Tahmin Sistemi (GFS) ).
Makine Öğrenme ve Şimdiki Sürücüler
Makine öğrenme modelleri, okyanus mevcut desenlerinin kasırga davranışını nasıl etkilediği konusunda eğitilmiştir. Bu modeller, özellikle okyanusların etkisi altında olan hızlı bir şekilde etkilenebilen dinamik olaylarla ilgili olarak, kısa vadeli tahminlerde ilerleme vaat ettiği konusunda bilgi sahibi olabilir.
Genişletilmiş Gözlem Ağı genişletildi
Uluslararası tropikal cyclone topluluğu, okyanusun kasırgaları üzerindeki gözlemlerini genişletmek için çalışıyor. daha fazla okyanus aksanlarının dağıtımını, yeni uydu altimeters'un lansmanını ve bu çabaları koordine etmek için, okyanus anlayışlarının dünya çapındaki canlı topluluklarının nasıl etkilediğini anlamak için gerekli olan okyanusların ve mülklerin korunması için gerekli olduğunu bilmek için çalışıyor.
Sonuç: Hurricane Science'ın Üçüncü Boyut Olarak Mevcutlar
Kasırga parçaları ve intensities, sadece atmosferde olanlarla belirlenmiyor. Aşağıdaki okyanus, karmaşık akımları ve termal yapısıyla, tahmincilerin peril'de görmezden gelen güçlü bir etki yaratıyor. Gulf Stream yakıtından itibaren, batı Pasifik'teki Kuroshio'ya doğru kıyıya doğru hızla yayılmak, okyanus akımları ve okyanuslar her fırtına versquo'da sessiz ortaklar, yaşam döngüsü.
İklim değişikliği okyanus dolaşımunu ve sıcak deniz yüzeyi sıcaklıklarını değiştirirken, kasırga davranışını şekillendirmedeki mevcutların rolü daha da önemli olacaktır. Geliştirilmiş gözlemler, daha iyi çift modeller ve fırtına etkileşimleri, mevcut fırtına etkileşimlerinin daha derin bir anlayış, tahminlerin doğruluğunu sağlamak için gerekli olacaktır.For coastal topluluklar, bu daha güvenilir uyarılar, daha iyi kararlar ve nihayetinde, kurtarılan hayatlar.