O que é cisalhamento do vento?Um cientista atmosférico explica como isso pode atrapalhar as viagens aéreas e destruir furacões

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Os meteorologistas falam muito sobre o cisalhamento do vento durante a temporada de furacões, mas o que é exatamente?

EU ensinar meteorologia na Georgia Tech, em uma parte do país que presta muita atenção ao Temporada de furacões no Atlântico.Aqui está uma rápida olhada em uma das principais forças que podem determinar se uma tempestade se tornará um furacão destrutivo.

O que é cisalhamento do vento?

Cisalhamento do vento é definido como a mudança na velocidade do vento, direção do vento, ou ambos, ao longo de alguma distância.

Você pode ter ouvido pilotos de avião falar sobre turbulência e avisar os passageiros que eles terão uma viagem acidentada.Eles normalmente veem sinais de mudanças repentinas na velocidade ou na direção do vento diretamente à frente, e o cisalhamento do vento às vezes pode causar isso.

Com furacões, o foco geralmente está no cisalhamento vertical do vento, ou como o vento muda de velocidade e direção com a altura.

Two illustrations show different types of wind shear. On the left, change in height rolls a cloud under. On the right, change in direction affects a plane in flight. — Os efeitos do cisalhamento do vento quando a velocidade do vento aumenta com a altura (esquerda) ou muda de direção (direita). Serviço Meteorológico Nacional

O cisalhamento vertical do vento está presente em quase todos os lugares da Terra, uma vez que os ventos normalmente se movem mais rápido em altitudes mais elevadas do que na superfície.Pode ser mais forte ou mais fraco do que o normal, e isso é especialmente importante durante a temporada de furacões.

As tempestades tropicais normalmente começam como onda tropical, ou sistema de baixa pressão associado a um conjunto de tempestades sobre águas quentes nos trópicos.O ar quente sobre a superfície do oceano sobe rapidamente, atraindo combustível para a tempestade.Os ventos começam a girar e podem se intensificar em uma tempestade tropical e depois em um furacão.

Os furacões prosperam em ambientes onde a sua estrutura vertical é tão simétrica quanto possível.Quanto mais simétrico for o furacão, mais rápido a tempestade poderá girar, como uma patinadora puxando os braços para girar.

Muito cisalhamento vertical do vento, entretanto, pode compensar o topo da tempestade.Isto enfraquece a circulação do vento, bem como o transporte de calor e umidade necessários para alimentar a tempestade.O resultado pode destruir um furacão.

The top of the clouds is clearly offset from the center of the lower swirling clouds. — À medida que a tempestade tropical Gaemi se aproximava do Vietname em 2012, nuvens de níveis mais altos, em branco sólido, estavam a oeste das nuvens rotativas de níveis mais baixos perto da superfície, o resultado de um ambiente de cisalhamento de vento vertical elevado. Equipe de resposta rápida NASA/Goddard/MODIS

A influência do El Niño e La Niña

Cisalhamento do vento se torna um tema quente durante o El Niño anos, quando o cisalhamento do vento tende a ser mais forte sobre o Atlântico durante a temporada de furacões.

Um Evento El Niño ocorre quando as águas superficiais do mar na bacia oriental do Oceano Pacífico se tornam significativamente mais quentes do que a média, enquanto as águas da bacia ocidental do Oceano Pacífico se tornam mais frias do que a média.Isso acontece todo dois a sete anos ou mais, e afeta o clima em todo o mundo.

Durante os eventos El Niño, os ventos de níveis superiores sobre o Atlântico tendem a ser mais fortes do que o normal e, portanto, resultam em cisalhamentos de vento mais fortes.O fluxo de ar mais rápido na alta troposfera leva a uma velocidade do vento mais rápida com o aumento da altura, tornando a alta atmosfera menos favorável ao desenvolvimento de tempestades tropicais.O leste do Pacífico Norte, por outro lado, tende a ter menos cisalhamento do vento durante o El Niño.

Como o El Niño afeta todo o planeta.

É claro que não existem dois eventos El Niño iguais.Em 2023, registrar temperaturas quentes da superfície do mar ameaçava aumentar tanto os furacões que o aumento do cisalhamento do vento provocado pelo El Niño não conseguia derrubá-los.Por exemplo, Furacão Idália disputado através do cisalhamento do vento em agosto e atingiu a Flórida como uma poderosa tempestade de categoria 3.

O oposto do El Niño é o La Niña – os dois padrões climáticos mudam a cada dois a sete anos ou mais. La Niña permite temporadas de furacões mais ativas, como o Atlântico viu durante a temporada recorde de 2020.Esperava-se que as condições de La Niña desenvolver até o outono de 2024, e as previsões de furacões no Atlântico refletem isso com expectativas para mais uma temporada movimentada.

A temporada de furacões no Atlântico de 2023 foi um bom lembrete de que há sempre vários fatores em jogo que afetam o quão destrutivos os furacões se tornam.No entanto, o cisalhamento vertical do vento estará sempre presente e é algo que os meteorologistas ficarão de olho.

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