Uraganai yra stipri audra ir užburia žmogaus vaizduotę. Uraganas „Harvey“ užklupo Teksasą 2017 metų rugpjūtį, užtvindydamas vieną didžiausių metro rajonų JAV. Mažiau nei po dviejų savaičių mintys sukosi uraganui „Irma“, kuris yra vienas stipriausių kada nors išmatuotų Atlanto uraganų. 2012 m. Spalį uraganas „Sandy“ leidosi į rytinę JAV pakrantę, todėl meteorologai audrą pavadino precedento neturinčia žala ir mirtimi dėl jos kelio tankiai apgyvendintoje miesto pakrantėje. Nedaugelis įvykių Žemėje konkuruoja dėl didžiulės galios uraganas. Taip pat žinomas kaip atogrąžų ciklonai ir taifūnai, šios nuožmios audros gali suplakti jūrą į žiaurų 50 pėdų (15 metrų) viršūnių ir slėnių topografiją, iš naujo apibrėžti pakrantes ir ištisus miestus paversti vandeningais griuvėsiais. Kai kurie tyrinėtojai netgi teorizuoja, kad dinozaurus sunaikino priešistorė hiperkanos, savotiškas uraganas, išjudintas dėl asteroido smūgio [šaltinis: „National Geographic“.
Kiekvienais metais pasaulis patiria uragano sezonas. Šiuo laikotarpiu šimtai audrų sistemų išsiveržė iš atogrąžų regionų, supančių ekvatorių, ir 40–50 iš šių audrų sustiprėja iki uragano lygio. Šiaurės pusrutulyje sezonas trunka nuo birželio 1 d. Iki lapkričio 30 d., O pietiniame pusrutulyje uraganas paprastai būna nuo sausio iki kovo. Taigi 75 procentus metų galima drąsiai teigti, kad kažkas kažkur tikriausiai nerimauja dėl artėjančio uragano.
Uraganas kaupia energiją, kai juda per vandenyną, siurbdamas iš paviršiaus šiltą, drėgną tropinį orą ir išleisdamas vėsesnį orą. Pagalvokite apie tai kaip audrą, įkvepiančią ir išeinančią. Uraganas eskalavo tol, kol bus sutrikdytas šis „kvėpavimas“, pavyzdžiui, kai audra nusileis. Šiuo metu audra greitai praranda pagreitį ir galią, tačiau ne be priekaištų, kai vėjo greitis pakrantės rajonuose siekia 185 mph (300 km / h).
-Šiame straipsnyje apžvelgsime uragano gyvavimo ciklą ir anatomiją, taip pat metodus, kuriuos naudojame klasifikuoti ir sekti šias didžiausias audrų sistemas, nes jos skauda visame pasaulyje.
Norėdami suprasti, kaip veikia uraganas, turite suprasti pagrindinius principus Atmosferos slėgis. Dujos, sudarančios Žemės atmosferą, yra veikiamos planetos gravitacijos. Iš tikrųjų atmosfera sveria 5,5 kvadrilijonų tonų (4,99 kvadrilijonų metrinių tonų). Dujų molekulės, esančios apačioje, arba tos, kurios yra arčiausiai Žemės paviršiaus, kur mes visi gyvename, yra suspaustos pagal oro svorį virš jų.
Arčiausiai mūsų esantis oras taip pat yra šilčiausias, nes atmosferą dažniausiai šildo žemė ir jūra, o ne saulė. Norėdami suprasti šį principą, pagalvokite apie asmenį, kuris karštą, saulėtą dieną kepa kiaušinį ant šaligatvio. Šaligatvio sugeriama šiluma iš tikrųjų kepa kiaušinį, o ne saulė tekanti šiluma. Kai oras įkaista, jo molekulės juda toliau viena nuo kitos, todėl jos yra mažiau tankios. Tada šis oras pakyla į didesnį aukštį, kur oro molekulės sunkiau suspaudžiamos. Kai pakyla šiltas žemo slėgio oras, vėsus aukšto slėgio oras pasinaudoja galimybe judėti po juo. Šis judėjimas vadinamas a slėgio gradiento jėga.
Tai yra keletas pagrindinių jėgų, veikiančių atmosferoje, kai susidaro žemo slėgio centras - centras, kuris gali virsti tuo, ką Šiaurės Atlanto, Šiaurės Ramiojo vandenyno ir Karibų regionuose žmonės vadina uraganu. Kas dar vyksta? Na, kaip žinome, nuo vandenyno paviršiaus šiltas, drėgnas oras pradeda sparčiai kilti. Kylant jo vandens garai arba kondensuojasi ir susidaro audros debesys ir lietaus lašai. Kondensatas skleidžia šilumą, vadinamą latentinis kondensacijos karštis. Šis latentinis karštis sušildo vėsų orą, todėl jis gali pakilti. Šį kylantį orą pakeičia šiltesnis, drėgnesnis oras iš žemiau esančio vandenyno. Ir ciklas tęsiasi, į augančią audrą įnešdamas šiltesnį, drėgną orą ir šilumą perkeldamas iš paviršiaus į atmosferą. Šis šilumos mainas sukuria „win-d“ modelį, kuris cirkuliuoja aplink centrą, tarsi vanduo tekėtų kanalizacijos metu.
Bet kaip dėl tų parašų įnirtingų vėjų? Susiliejantys vėjai paviršiuje susiduria ir stumia šiltą, drėgną orą į viršų. Šis kylantys orai sustiprina orą, kuris jau kyla iš paviršiaus, todėl audros cirkuliacija ir vėjo greitis didėja. Tuo tarpu stiprūs vėjai, pučiantys tokiu pat greičiu didesniame aukštyje (iki 30 000 pėdų arba 9 000 metrų), padeda pašalinti kylantį karštą orą iš audros centro, palaikydami nuolatinį šilto oro judėjimą iš paviršiaus ir laikydami audrą organizuotą. Jei didelio aukščio vėjai visais lygiais pučia ne tokiu pat greičiu - jei vėjo žirklės yra - audra tampa neorganizuota ir silpnėja.
- Dar aukščiau atmosferos (virš 30 000 pėdų arba 9 000 metrų) aukšto slėgio oras virš audros centro taip pat pašalina šilumą iš kylančio oro, toliau skatindamas oro ciklą ir uragano augimą. Kai aukšto slėgio oras įsiurbia į žemo slėgio audros centrą, vėjo greitis didėja. Tuomet jūs turite kovoti su uraganu.
Šis turinys šiame įrenginyje nesuderinamas.
Šaltinis: NASA observatorijaNiekada negirdite apie Aliaską užklupusius uraganus. Taip yra todėl, kad uraganai vystosi šiltuose, atogrąžų regionuose, kur vanduo ne mažesnis kaip 80 laipsnių Farenheito (27 laipsniai Celsijaus). Audroms taip pat reikalingas drėgnas oras ir artėjantys pusiaujo vėjai. Dauguma Atlanto uraganų prasideda vakarinėje Afrikos pakrantėje, pradedant perkūnija, kylančia virš šiltų, tropinių vandenynų vandenų.
Santykinės ramybės uragano žemo slėgio centras vadinamas akis. Akis supantis plotas vadinamas akies siena, kur būna audringiausi audrai. Kviečiamos perkūnijos juostos, sklindančios iš akies lietaus juostos. Šios audros vaidina pagrindinį vaidmenį išgaravimo / kondensacijos cikle, kuris maitina uraganą.
Uragano sukimasis yra produktas Koriolio jėga, gamtos reiškinys, sukeliantis skysčių ir laisvai judančių objektų judėjimą į dešinę nuo jų paskirties šiaurės pusrutulyje ir į kairę pietiniame pusrutulyje. Įsivaizduokite, kad skrendate mažu lėktuvu tiesiai į pietus. Kol judate į pietus, planeta sukasi. Jei žemėlapyje nubraižėte skrydį nuo Šiaurės ašigalio iki pusiaujo, kelias pasirodys kreivas į dešinę.
Taigi šiaurės pusrutulyje vėjai pasislenka į dešinę. Pietiniame pusrutulyje jie nukrypsta į kairę. Dėl šio vėjo įlinkio audros sukasi. Dėl to uraganai šiaurės pusrutulyje sukasi prieš laikrodžio rodyklę ir pagal laikrodžio rodyklę pietiniame pusrutulyje. Jėga taip pat veikia tikrąjį uragano kelią, lenkdama juos į dešinę (pagal laikrodžio rodyklę) Šiaurės pusrutulyje ir į kairę (prieš laikrodžio rodyklę), jei esate į pietus nuo pusiaujo. Jei negalite atsiminti, judėkite tik per penkis laipsnius nuo pusiaujo; Koriolio pajėgos yra per silpnos, kad padėtų formuoti uraganus.
Uraganai dažnai pradeda savo gyvenimą vadindami debesų ir perkūnijų grupes atogrąžų trikdžiai. Šiose žemo slėgio vietose yra silpni slėgio gradientai ir jie sukasi mažai arba visai nesisuka. Didžioji dalis šių trikdžių išnyksta, tačiau keletas jų tęsiasi siekdami uragano. Tokiais atvejais perkūnija trikdžių metu išsiskiria latentinis karštis, kuris sušildo trikdžių zonas. Dėl to oro tankis trikdžių metu sumažėja, sumažėja paviršiaus slėgis. Vėjo greitis didėja, kai po kylančiu šiltu oru bėga vėsesnis oras. Kadangi šis vėjas veikia Koriolio jėgą, trikdžiai pradeda suktis. Ateinantys vėjai įneš daugiau drėgmės, kuri kondensuojasi ir suaktyvina debesų aktyvumą bei proceso metu išskiria latentinę šilumą.
-Kitame puslapyje apžiūrėsime trumpą, žiaurų uragano gyvenimą.
Atsižvelgiant į tai, kad praūžus audrai, audra lengvai suprantama kaip monstras. Tai gali būti ne gyvas organizmas, tačiau jį reikia palaikyti šiltu, drėgnu oru. Ir jei tropikų trikdyme ir toliau rasite pakankamai šio „maisto“ ir susidursite su optimaliomis vėjo ir slėgio sąlygomis, jis tik augs.
Atogrąžų trikdžiai gali virsti uraganu nuo kelių valandų iki kelių dienų. Bet jei ciklinio aktyvumo ciklas tęsiasi ir vėjo greitis didėja, atogrąžų trikdžiai progresuoja trimis etapais:
Visame pasaulyje kasmet susidaro nuo 80 iki 100 atogrąžų audrų. Daugelis iš jų miršta anksčiau nei gali išaugti per stipriai, tačiau maždaug pusė jų galiausiai pasiekia uragano statusą.
Uraganų fizinis dydis labai skiriasi. Kai kurios audros yra kompaktiškos, už jų slenka tik kelios vėjo ir lietaus juostos. Kitos audros būna laisvesnės - vėjo ir lietaus juostos pasklido per šimtus ar tūkstančius mylių. Uraganas „Floyd“, kuris 1999 m. Rugsėjo mėn. Palietė rytines JAV valstijas, buvo jaučiamas nuo Karibų salų iki Naujosios Anglijos.
Susiformavus ir sustiprėjus uraganui, vienintelis likęs atmosferos suvirpinimo kelias yra išsisklaidymas. Galų gale audra susidurs su tokiomis sąlygomis, kurios jai neleidžia šilto, drėgno oro. Kai uraganas persikelia į vėsesnius vandenis aukštesnėje platumoje, nuolydžio slėgis mažėja, vėjai lėtai ir visa audra yra sutramdyta - nuo atogrąžų ciklono iki silpnesnio ekstratropinis ciklonas kad žaliuoja dienomis.
Svarbus šilto, drėgno oro tiekimas taip pat išnyksta, kai uraganas nusileidžia. Sumažėja kondensatas ir latentinės šilumos išsiskyrimas, o dėl nelygaus kraštovaizdžio trinties sumažėja vėjo greitis. Dėl to vėjai gali patekti tiesiai į audros akis, pašalindami didelį slėgio skirtumą, kuris skatina audros nepaprastą jėgą.
Uraganai gali padaryti nepaprastą žalą, kai jie nukentės. Išankstiniu įspėjimu miestai ir pakrančių zonos gali suteikti gyventojams laiką, reikalingą teritorijai sustiprinti ir net evakuoti. Norėdami geriau klasifikuoti kiekvieną uraganą ir paruošti nukentėjusius asmenis audros intensyvumui, meteorologai pasikliauja reitingų sistemomis.
Australijos meteorologai uraganams klasifikuoti naudoja šiek tiek kitokią skalę. Kol Australijos ciklono intensyvumo skalė audras taip pat vertina pagal vėjo greitį ir žalą nuo 1 iki 5, ji apima ir uraganus, ir atogrąžų audras.
-Kitame puslapyje apžvelgsime milžinišką žalą, kurią gali padaryti uraganai, susidūrę su pakrančių zonomis.
Per tūkstantmečius uraganai sustiprino savo, kaip naikintojų, reputaciją. Daugelis žmonių juos įamžina kaip gamtos galios įsikūnijimą ar dieviškosios rūstybės poelgius. Pats žodis „uraganas“ iš tikrųjų kildinamas iš „Hurakan“, griaunančio majų dievo. Nesvarbu, kaip pasirinksite apibendrinti ar suasmeninti šiuos galingus gamtos veiksmus, jų padaryta žala kyla dėl kelių skirtingų audros aspektų.
Uraganai sukelia didžiulį žemupį lietus. Ypač didelė audra vos per dieną ar dvi gali išpilti keliasdešimt colių lietaus, didžiąją jo dalį iš vidaus. Toks lietaus kiekis gali sukelti potvynius, galinčius nuniokoti didelius plotus uragano nuožmaus centro kelyje.
Papildomai, stiprus nuolatinis vėjas audra gali padaryti didelę struktūrinę žalą tiek žmogaus sukeltoms, tiek natūralioms konstrukcijoms. Šie vėjai gali apvirsti transporto priemonėmis, griūti sienomis ir pūsti medžius. Vyraujantys uragano vėjai stumia vandens sieną, vadinamą a audros antplūdis, priešais jį. Jei audros banga sutampa su atoslūgiu, tai sukelia paplūdimių eroziją ir didelius potvynius vidaus vandenyse.
Tornadai: vienas iš nepaprastų uraganų padarinių.Pats uraganas dažnai yra tik pradžia. Audros vėjai dažnai neršia Viesulas, kurios yra mažesnės, intensyvesnės cikloninės audros, kurios daro papildomą žalą. Daugiau apie juos galite perskaityti skiltyje Kaip veikia tornadai.
Uragano padarytos žalos mastas priklauso ne tik nuo audros stiprumo, bet ir nuo to, kaip ji liečiasi su žeme. Daugeliu atvejų audra tik ganosi pakrančių linija ir taip taupo krantus. Uragano žala taip pat labai priklauso nuo to, ar kairioji ar dešinė uragano pusės smogia tam tikroje srityje. Dešinioji uragano pusė labiau įsiterpia, nes vėjo greitis ir uragano judėjimo greitis vienas kitą papildo. Kairėje pusėje uragano judėjimo greitis atima iš vėjo greičio.
-Šis vėjų, lietaus ir potvynių derinys gali išlyginti pakrantės miestą ir padaryti didelę žalą miestams, esantiems toli nuo kranto. 1996 m. Uraganas „Fran“ nuvažiavo 150 mylių (241 km) sausumos link, kad pasiektų Raleigh miestą. NC Dešimtys tūkstančių namų buvo sugadinti arba sunaikinti, griuvo milijonai medžių, kai kuriose vietose kelias savaites nutrūko galia, o visa žala buvo įvertinta milijarduose. dolerių.
Norėdami stebėti ir sekti uragano raidą ir judėjimą, meteorologai naudojasi nuotoliniu palydovų stebėjimu ir specialiai įrengtų orlaivių surinktais duomenimis. Ant žemės, Regioniniai specializuoti meteorologijos centrai, Pasaulinės meteorologinės organizacijos paskirtų pasaulinių centrų tinklas yra atsakingas už ekstremalių oro sąlygų stebėjimą ir visuomenės informavimą.
Oro palydovai naudoja skirtingus jutiklius, kad surinktų skirtingo tipo informaciją apie uraganus. Jie stebi matomus debesis ir oro cirkuliacijos modelius, o radaras matuoja lietaus, vėjo greitį ir kritulius. Infraraudonųjų spindulių jutikliai taip pat nustato gyvybiškai svarbius audros temperatūrų skirtumus, taip pat debesų aukštį.
Uragano medžiotojai yra 53-osios orų žvalgybos eskadrilės / 403-iojo sparno, esančio Keeslerio oro pajėgų bazėje Biloxi mieste, Misijoje, nariai. Nuo 1965 m. uraganų medžiotojų komanda naudojo „C-130 Hercules“ - labai tvirtą turbopropelerinį lėktuvą, kad galėtų skristi į atogrąžų audras ir uraganus.. Vienintelis skirtumas tarp šios plokštumos ir krovininės versijos yra specializuota, labai jautri oro sąlygų įranga, sumontuota WC-130. Komanda gali įvykdyti iki penkių audrų misijų per dieną, nuo Atlanto vidurio iki Havajų.
Uraganų medžiotojai renka informaciją apie vėjo greitį, kritulius ir barometrinį slėgį audros metu. Tada jie perduoda šią informaciją Nacionaliniam uraganų centrui Majamyje, Fla. Jei jus domina šie klastingi pilotai, perskaitykite „Kodėl kas nors galėtų skristi lėktuvu į uraganą?
Meteorologai paima visus gautus audros duomenis ir naudoja juos kurdami kompiuteriniai prognozių modeliai. Remiantis daugybe dabartinių ir praeities statistinių duomenų, šios virtualios audros leidžia mokslininkams prognozuoti uragano kelią ir jo intensyvumo pokyčius gerokai prieš pat nusileidimą. Remdamiesi šiais duomenimis, vyriausybės ir naujienų agentūros gali įspėti pakrančių teritorijų gyventojus ir smarkiai sumažinti žmonių praradimus per uraganą.
- Ilgalaikis prognozavimas dabar leidžia meteorologams numatyti, kiek uraganų įvyks artėjantį sezoną, ir ištirti pasaulinio klimato tendencijas ir tendencijas.
Personifikuodami didžiulę, griaunančią jėgą, neabejotinai reikia džiazieriaus antraštės, uraganų įvardijimo praktika atsirado meteorologų, o ne žiniasklaidos priemonių pavidalu. Dažnai tuo pačiu metu aktyvi daugiau nei viena atogrąžų audra, tad koks gi geresnis būdas jas atskirti nei pavadinti?
Keletą šimtų metų Vakarų Indijos gyventojai dažnai pavadino uraganus po katalikų šventojo dienos, kai audra leidosi į krantą. Jei audra atkeliavo ankstesnės audros metinių proga, buvo paskirtas numeris. Pavyzdžiui, uraganas „San Felipe“ Puerto Riką ištiko 1876 m. Rugsėjo 13 d. Kita audra tą pačią dieną 1928 m. Ištiko Puerto Riką, todėl ši audra buvo pavadinta antrąja uraganu „San Felipe“.
Antrojo pasaulinio karo metu orų pareigūnai uraganams davė tik vyriškus vardus. Šie vardai atidžiai sekė abėcėlės raidžių radijo kodų pavadinimus. Ši sistema, kaip ir Vakarų Indijos šventųjų sistema, patraukė iš riboto vardų fondo. Dešimtojo dešimtmečio pradžioje oro tarnybos audras pradėjo vadinti abėcėlės tvarka ir tik moteriškomis pavardėmis. Iki aštuntojo dešimtmečio pabaigos ši praktika buvo pakeista lygiomis galimybėmis kintamų vyriškų ir moteriškų vardų sistema. Pasaulio meteorologinė organizacija (WMO) tęsia šią praktiką iki šiol.
Pirmajam sezono uraganui suteikiamas vardas, prasidedantis raide A, antrajam - raide B ir pan. Audros paveikia skirtingas pasaulio dalis, todėl vardų sąrašai sudaromi iš skirtingų kultūrų ir tautybių.
Uraganai Ramiajame vandenyne priskiriami kitokiam pavadinimų rinkiniui nei Atlanto audros. Pavyzdžiui, pirmasis 2001 m. Uragano sezono uraganas buvo Ramiojo vandenyno audra netoli Akapulko, Meksikoje, vardu Adolfas. Pirmoji Atlanto 2001 m. Audra buvo pavadinta Allison. Iš anksto nustatytą galimų būsimų audrų vardų sąrašą galima rasti Nacionaliniame uraganų centre.
Jei uraganas padaro didelę žalą, audros paveikta šalis gali prašyti, kad WMO uragano vardą paslėptų. Pasitraukusio asmens vardas negali būti pakartotinai paskelbtas atogrąžų audra mažiausiai 10 metų. Tai padeda išvengti visuomenės painiavos ir supaprastinti istorinių ir teisinių duomenų tvarkymą.
Mūsų šiuolaikinis uraganų supratimas daugiausia priklauso nuo to, ar verta šimtmečio verti mokslinio tyrimo ir apskaitos, tačiau audros tūkstantmečius diktavo žmonijos istoriją. Galų gale, jie yra atmosferos sistemos dalis, kuriai prieš milijardus metų gyvuoja žmonija.
Nors mokslininkams belieka spėlioti apie mezozojaus eros audrų stiprumą, geologai atrado geležies amžiaus uraganų žemės nuosėdų sluoksniuose įrodymus. Kai audros bangos plauna sausumą ir ežerus, jos palieka smėlio gerbėjus. Norėdami nustatyti apytikslę audros datą, mokslininkai gali anglies datą žymėti organinėmis medžiagomis aukščiau ir žemiau smėlio.
Luizianos valstijos universiteto komanda ištyrė tūkstančius metų vertės ežero dugno įrodymų ir išsiaiškino, kad per pastaruosius 3400 metų rajoną ištiko keliolika 4 kategorijos ar aukštesnių uraganų - vis dėlto dauguma jų įvyko prieš 1000 ar daugiau metų [šaltinis: Jaunas]. Tokie atradimai leidžia mokslininkams geriau ištirti ilgalaikius oro pokyčius ir galbūt geriau suprasti dabartines klimato tendencijas.
Kalbant apie žmonių duomenis, senovės Pietų Amerikos majai savo ankstyvajame hieroglifuose minėjo uraganus. Vėliau einantys šimtmečiai yra apipinti pasakojimais apie uraganus, turinčius įtakos karų, kolonizacijos pastangų ir daugybės asmeninio gyvenimo padariniams.
Norėdami paminėti tik keletą atvejų, uraganas užkirto kelią šioms jūrų įmonėms sunaikindamas ir išsklaidydamas vandenynų laivynus:
Šiandien šiuolaikinė meteorologija neleidžia daugumai uraganų atvykti iš anksto nepranešus, todėl labai sumažėja didžiulis praėjusių amžių uraganų mirtingumas. Tačiau vyriausybės ir pakrančių teritorijų gyventojai, net iš anksto įspėję, vis dar turi tinkamai pasiruošti artėjančioms audroms.
Tuo tarpu kai kurie ekspertai nerimaudami žvelgia į ateitį. Kai kurie žmonės atkreipia dėmesį į intensyvaus uragano veiklos laikotarpius Žemės praeityje ir nerimauja, kad tokios tendencijos gali sugrįžti. Kiti teigia, kad dėl padidėjusio šiltnamio efektą sukeliančių dujų pagaminimo visuotinis atšilimas sukels didesnes uraganų zonas ir galingesnes audras. Galų gale, uraganai klesti ant šiltų, drėgnų vandenų, o šiltesnė Žemė galėtų labiau išlaikyti tropinių audrų poveikį.
Naršykite kitame puslapyje esančias nuorodas, kad sužinotumėte daugiau apie uraganus ir Žemės orus, įskaitant istoriją apie tuos pašėlusius pilotus, kurie skraido savo lėktuvais į uraganus.
Uraganai žlugdo nusileidus krantui. Sužinokite apie uraganus ir kodėl žmonės kasmet baiminasi dėl šių galingų audrų.