stringtranslate.com

Мезовихрь

Мезовихрь — это мелкомасштабная вращательная особенность, обнаруживаемая в конвективном шторме , например, в квазилинейной конвективной системе (QLCS, т. е. линии шквала ), суперячейке или в центре тропического циклона . [ 1] [2] Диаметр мезовихрей варьируется от десятков миль до мили и менее [3] и может быть чрезвычайно интенсивным.

Мезовихрь глазной стенки

Мезовихри, видимые в центре урагана Эмилия в 1994 году.

Мезовихрь стены глаза — это мелкомасштабная вращательная особенность, обнаруженная в стене глаза интенсивного тропического циклона. Мезовихри стены глаза в принципе похожи на небольшие «всасывающие вихри», часто наблюдаемые в многовихревых торнадо . В этих вихрях скорость ветра может быть на 10% выше, чем в остальной части стены глаза. Мезовихри стены глаза чаще всего встречаются в периоды усиления тропических циклонов.

Мезовихри eyewall часто демонстрируют необычное поведение в тропических циклонах. Обычно они вращаются вокруг центра низкого давления, но иногда остаются неподвижными. Было даже зафиксировано, что мезовихри eyewall пересекают глаз шторма. Эти явления были задокументированы наблюдательно, [2] экспериментально, [4] и теоретически. [5]

Мезовихри в глазу являются существенным фактором в формировании торнадо после выхода тропического циклона на сушу. Мезовихри могут порождать вращение в отдельных грозах ( мезоциклон ), что приводит к торнадообразной активности. При выходе на сушу возникает трение между циркуляцией тропического циклона и сушей. Это может позволить мезовихрям опуститься на поверхность, вызывая крупные вспышки торнадо.

15 сентября 1989 года во время наблюдений за ураганом Хьюго , Hunter NOAA42 случайно пролетел через мезовихрь со скоростью 320 км/ч (200 миль/ч) и испытал разрушительные перегрузки +5,8G и -3,7G. Ветер сорвал противообледенительный чехол пропеллера и опустил самолет на опасную высоту 1000 футов (300 м) над уровнем моря. Усиленный Lockheed WP-3D Orion был рассчитан только на максимальные перегрузки +3,5G и -1G. [ требуется ссылка ]

Мезоциклон

Мезоциклон из торнадо в Гринсбурге, штат Канзас, зафиксирован на метеорологическом радаре Доплера .

Мезоциклон — это тип мезовихря, приблизительно от 1 до 10 км (от 0,6 до 6 миль) в диаметре ( мезомасштаб метеорологии ), внутри конвективного шторма . [6] Мезоциклоны — это воздух, который поднимается и вращается вокруг вертикальной оси, обычно в том же направлении, что и системы низкого давления в данном полушарии. Чаще всего они связаны с локализованной областью низкого давления внутри сильной грозы . Считается, что мезоциклоны образуются, когда сильные изменения скорости и/или направления ветра с высотой (« сдвиг ветра ») заставляют части нижней части атмосферы вращаться в невидимых трубчатых рулонах. Затем считается, что конвективный восходящий поток грозы втягивает этот вращающийся воздух, наклоняя ось вращения воздуха вверх (от параллельной земле до перпендикулярной) и заставляя весь восходящий поток вращаться как вертикальный столб. Мезоциклоны обычно относительно локализованы: они лежат между синоптическим масштабом (сотни километров) и малым масштабом (сотни метров). Для идентификации этих особенностей используются радиолокационные изображения.

Мезомасштабный конвективный вихрь

Радарная петля KDVN, полученная днем ​​16 июня 2024 года, на которой виден мощный мезомасштабный конвективный вихрь с четким контуром.

Мезомасштабный конвективный вихрь (MCV) — это центр низкого давления ( mesolow ) в мезомасштабной конвективной системе (MCS), который затягивает ветры в круговую схему или вихрь. С ядром шириной всего от 30 до 60 миль (от 48 до 97 км) и глубиной от 1 до 3 миль (от 1,6 до 4,8 км), MCV часто упускается из виду при стандартных наземных наблюдениях . [7] Чаще всего их обнаруживали на радарах и спутниках , особенно с более высоким разрешением и чувствительностью WSR-88D , но с появлением мезонетов эти мезомасштабные особенности также можно обнаружить при поверхностном анализе .

MCV может сохраняться более 12 часов после того, как его родительская MCS рассеялась. Эта осиротевшая MCV иногда становится семенем следующей вспышки грозы. Их остатки часто приводят к «возбужденной области» повышенной кучевой активности, которая в конечном итоге может стать областью формирования грозы . Связанные низкоуровневые границы, оставшиеся позади, сами по себе могут вызывать конвергенцию и вихреобразование , которые могут повысить уровень организации и интенсивности любых образующихся штормов.

MCV, который движется в тропические воды, такие как Мексиканский залив , может служить ядром для тропического циклона (как в случае урагана Барри в 2019 году, например). MCV, как и мезовихри, часто вызывают усиление конвективных нисходящих ветров и могут приводить к торнадогенезу . [7] Одной из форм MCV является «головка запятой» линейной эхо-волновой картины (LEWP).

Пример MCV за май 2009 г. в долине Мид-Миссисипи

В пятницу, 8 мая 2009 года, крупный MCV, противоречиво названный местными СМИ «внутренним ураганом», прошел через южный Миссури, южный Иллинойс, западный Кентукки и юго-западную Индиану, убив по меньшей мере шесть человек и ранив десятки других. Оценки ущерба составили сотни миллионов. Максимальная скорость в 106 миль в час (171 км/ч) была зарегистрирована в Карбондейле, Иллинойс . [8] [9] [10] [11]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Weisman, ML; Trapp, RJ (ноябрь 2003 г.). "Низкоуровневые мезовихри в линиях шквалов и эхо-сигналах от головок. Часть I: Обзор и зависимость от сдвига в окружающей среде". Monthly Weather Review . 131 (11): 2779–2803. Bibcode : 2003MWRv..131.2779W. doi : 10.1175/1520-0493(2003)131<2779:LMWSLA>2.0.CO;2 .
  2. ^ ab Kossin, JP; McNoldy, BD; Schubert, WH (декабрь 2002 г.). "Вихревые завихрения в облаках глаза урагана". Monthly Weather Review . 130 (12): 3144–3149. Bibcode : 2002MWRv..130.3144K. doi : 10.1175/1520-0493(2002)130<3144:VSIHEC>2.0.CO;2 .
  3. ^ "Факты о Derechos". Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Получено 12 июня 2013 г.
  4. ^ Монтгомери, МТ, В.А. Владимиров и П.В. Денисенко (2002). «Экспериментальное исследование мезовихрей ураганов». Журнал механики жидкости . 471 (1). Журнал механики жидкости: т. 471, стр. 1–32: 1–32. Bibcode :2002JFM...471....1M. doi :10.1017/S0022112002001647. S2CID  6744823.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  5. ^ Kossin, JP; Schubert, WH (август 2001 г.). «Mesovortices, Polygonal Flow Patterns, and Rapid Pressure Falls in Hurricane-Like Vortices». Journal of the Atmospheric Sciences . 58 (15): 2196–2209. Bibcode : 2001JAtS...58.2196K. doi : 10.1175/1520-0469(2001)058<2196:MPFPAR>2.0.CO;2 . Получено 1 июля 2024 г.
  6. ^ "Глоссарий Американского метеорологического общества - Мезоциклон". Allen Press . 2000. Архивировано из оригинала 2006-07-09 . Получено 2006-12-07 .
  7. ^ ab WFO Paducah, KY. "Типы гроз". Суровая погода 101. Национальная метеорологическая служба . Получено 2 мая 2016 г.
  8. ^ NSSL. «Обновлено: Что вызвало бурю 8 мая?». Национальная метеорологическая служба . Получено 2 мая 2016 г.
  9. ^ CIMSS. "Radar loop". Университет Висконсина . Получено 2 мая 2016 г.
  10. ↑ Эрик Бергер (10 мая 2009 г.). «Средний Запад переживает внутренний ураган». Chron . Получено 2 мая 2016 г.
  11. ^ "Штормы пронеслись по Среднему Западу, погибло 5 человек". The New York Times . 10 мая 2009 г.

Внешние ссылки