stringtranslate.com

Максимальный устойчивый ветер

Максимальный устойчивый ветер , связанный с тропическим циклоном, является распространенным индикатором силы шторма. Внутри зрелого тропического циклона он находится внутри стенки глаза на расстоянии, определяемом как радиус максимального ветра или RMW. В отличие от порывов ветра , сила этих ветров определяется путем их выборки и усреднения результатов выборки за определенный период времени. Измерение ветра стандартизировано во всем мире и отражает ветер на высоте 10 метров (33 фута) над средним уровнем моря [nb 1] , а максимальный устойчивый ветер представляет собой самый высокий средний ветер за одну минуту (США) или за десять минут. интервал (см. определение ниже) в любой точке тропического циклона. Приземные ветры сильно варьируются из-за трения между атмосферой и поверхностью Земли, а также вблизи холмов и гор над сушей.

Спутниковые снимки над океаном определяют силу максимальных продолжительных ветров внутри тропического циклона. Наземные, корабельные, авиационные разведывательные наблюдения и радиолокационные изображения также могут оценить это количество, если таковые имеются. Это значение помогает определить ущерб, ожидаемый от тропического циклона, с помощью таких шкал, как шкала Саффира-Симпсона .

Определение

Максимальный устойчивый ветер обычно возникает на расстоянии от центра, известном как радиус максимального ветра, в пределах глазной стенки зрелого тропического циклона, прежде чем ветер утихнет на больших расстояниях от центра тропического циклона. [2] Большинство метеорологических агентств используют определение устойчивого ветра, рекомендованное Всемирной метеорологической организацией (ВМО), которое предусматривает измерение ветра на высоте 10 метров (33 фута) в течение 10 минут, а затем получение среднего значения. Однако Национальная метеорологическая служба США определяет устойчивые ветры внутри тропических циклонов путем усреднения ветров за период в одну минуту, измеренных на той же высоте 10 метров (33 фута). [3] Это важное различие, поскольку значение самого высокого продолжительного одноминутного ветра примерно на 14% больше, чем значение продолжительного десятиминутного ветра за тот же период. [4]

Определение стоимости

В большинстве бассейнов тропических циклонов использование спутникового метода Дворжака является основным методом определения максимально продолжительных ветров тропического циклона. [5] Степень спиральных полос и разница температур между глазом и стенкой глаза используются в методике для определения максимально устойчивого ветра и давления. [6] Значения центрального давления для их центров низкого давления являются приблизительными. Интенсивность примеров ураганов зависит как от времени выхода на берег, так и от максимальной интенсивности. [7] Отслеживание отдельных облаков на ежеминутных спутниковых снимках может быть использовано в будущем для оценки скорости приземного ветра во время тропических циклонов. [8]

При их наличии также используются судовые и наземные наблюдения. В Атлантическом океане, а также в бассейнах центральной и восточной части Тихого океана самолеты-разведчики по-прежнему используются для пролетов через тропические циклоны с целью определения эшелона ветра, который затем можно скорректировать для обеспечения достаточно надежной оценки максимально продолжительного ветра. Уменьшение на 10 процентов данных о ветре, отобранных на эшелоне полета, используется для оценки максимальных устойчивых ветров у поверхности земли, которые были определены в течение последнего десятилетия с помощью GPS -зондов . [9] Доплеровский метеорологический радар можно использовать таким же образом для определения приземного ветра с тропическими циклонами вблизи суши. [10]

Вариация

Трение между атмосферой и поверхностью Земли приводит к уменьшению ветра на поверхности Земли на 20%. [11] Неровность поверхности также приводит к значительному изменению скорости ветра. Над сушей ветры максимальны на холмах или горных гребнях , а укрытие приводит к снижению скорости ветра в долинах и подветренных склонах. [12] По сравнению с надводной максимальные устойчивые ветры над сушей в среднем на 8% ниже. [13] В частности, над городом или пересеченной местностью эффект градиента ветра может привести к снижению скорости геострофического ветра на высоте на 40–50 % ; в то время как над открытой водой или льдом снижение составляет от 10% до 30%. [9] [14] [15]

Связь со шкалами силы тропических циклонов

В большинстве бассейнов для определения их категории используются максимальные устойчивые ветры. В Атлантическом и северо-восточном Тихом океанах используется шкала Саффира-Симпсона . Эту шкалу можно использовать для определения возможного штормового нагона и ущерба, нанесенного суше. В большинстве бассейнов категория тропического циклона (например, тропическая депрессия, тропический шторм, ураган/тайфун, супертайфун, депрессия, глубокая депрессия, интенсивный тропический циклон) определяется по максимальному продолжительному ветру циклона в течение одной минуты. Только в Австралии эта величина не используется для определения категории тропического циклона; в этом бассейне максимальная устойчивая скорость ветра измеряется в течение 10 минут.

Примечания

  1. ^ В шкале Саффира-Симпсона используется высота 10 м (33 фута) над средним уровнем моря. [1]

Рекомендации

  1. ^ Симиу, Эмиль; Викери, Питер; Карим, Ахсан (июль 2007 г.). «Связь между скоростью ветра в масштабе урагана Саффира-Симпсона и пиковыми скоростями порывов 3-х секунд над открытой местностью». Журнал строительной инженерии . Технические примечания. 133 (7). Рестон, Вирджиния : 1043. doi : 10.1061/(ASCE)0733-9445(2007)133:7(1043) .
  2. ^ Брайан В. Бланшар и С.А. Сюй. О РАДИАЛЬНОМ ИЗМЕНЕНИИ ТАНГЕНЦИАЛЬНОЙ СКОРОСТИ ВЕТРА ЗА РАДИУСОМ МАКСИМАЛЬНОГО ВЕТРА ВО ВРЕМЯ УРАГАНА ВИЛМА (2005 г.). Архивировано 5 сентября 2012 г. на Wayback Machine . Проверено 4 июля 2008 г.
  3. ^ Программа метеорологического обслуживания тропических циклонов (1 июня 2006 г.). «Определения тропических циклонов» (PDF) . Национальная метеорологическая служба . Проверено 30 ноября 2006 г.
  4. ^ ВМС США : «РАЗДЕЛ 2. НАБЛЮДЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ И ОШИБКИ ПРОГНОЗОВ». Архивировано из оригинала 16 сентября 2007 г. Проверено 4 июля 2008 г.{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )Проверено 7 октября 2018 г.
  5. ^ «Объективная техника Дворжака». Университет Висконсина-Мэдисона . Проверено 29 мая 2006 г.
  6. ↑ Крис Ландси (8 июня 2010 г.). Тема: H1) Что такое техника Дворжака и как она используется? Атлантическая океанографическая и метеорологическая лаборатория . Проверено 14 января 2011 г.
  7. ↑ Национальный центр ураганов (22 июня 2006 г.). «Информация о масштабе ураганов Саффира-Симпсона». Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Проверено 25 февраля 2007 г.
  8. ^ А. Ф. Хаслер, К. Паланиаппан, К. Камбхаммету, П. Блэк, Э. Ульхорн и Д. Честерс. Поля ветра высокого разрешения внутри внутреннего ядра и глаза зрелого тропического циклона по 1-минутным изображениям GOES. Проверено 4 июля 2008 г.
  9. ^ аб Франклин, Джеймс Л., Майкл Л. Блэк и Кристал Вальде. Профили ветра при ураганах, полученные с помощью GPS-зонда, и их эксплуатационные последствия. Проверено 4 июля 2008 г.
  10. ^ Дж. Таттл и Р. ГАЛЛ. Однорадиолокационный метод оценки ветра в тропических циклонах. Проверено 12 июня 2008 г.
  11. ^ Хаби, Джефф. «Важность трения». theweatherprediction.com .
  12. ^ Картирование топографических воздействий на максимальную устойчивую скорость приземного ветра во время ураганов, обрушивающихся на берег. Проверено 4 июля 2008 г.
  13. ^ Питер Блэк. Тема: Re: Композитный морской и прибрежный зонд. Проверено 4 июля 2008 г.
  14. ^ Харрисон, Рой (1999). Понимание нашей окружающей среды . Кембридж: Королевское химическое общество. стр. 11. ISBN 0-85404-584-8.
  15. ^ Томпсон, Рассел (1998). Атмосферные процессы и системы . Нью-Йорк: Рутледж. стр. 102–103. ISBN 0-415-17145-8.