Рождение урагана:На что обращают внимание метеорологи, выискивая ранние признаки формирования тропического циклона 

Когда тропические метеорологи вглядываются в спутниковые снимки, они часто замечают тонкие облачные образования, намекающие на назревание чего-то более зловещего.

Первые признаки потенциального урагана можно обнаружить за несколько дней до того, как шторм наберет яростную силу.Тонкие перистые облака, расходящиеся наружу, появление изогнутых полос на нижних уровнях облаков и падение атмосферного давления — все это подсказки.

Эти ранние подсказки имеют решающее значение для прогнозирования начала того, что может перерасти в катастрофический ураган.

Я профессор метеорологии в Университете Пенсильвании, и моя исследовательская группа использует спутники и компьютерные модели для улучшения прогнозирования тропических погодных систем.С особенно жестокий сезон атлантических штормов В прогнозе на 2024 год возможность обнаружить эти первоначальные сигналы и обеспечить раннее предупреждение сейчас важнее, чем когда-либо.Вот что ищут синоптики.

Условия созрели для урагана

Ураганы обычно начинаются с атмосферных явлений. тропические волны, области низкого давления, связанные с скоплениями гроз.Поскольку эти тропические волны движутся на запад через тропические океаны, некоторые из них могут перерасти в ураганы.

Образование урагана зависит от несколько конкретных условий:

Расстояние от экватора: Тропические циклоны обычно формируются на расстоянии не менее 5 градусов от экватора.Это потому, что сила Кориолиса, решающий для начального раскрутки циклонической системы, слабее вблизи экватора.Сила Кориолиса вызвана вращением Земли, которое заставляет движущийся воздух вращаться и завихряться.

Теплая температура поверхности моря: Температура поверхности моря должна быть не менее 26,5 градусов по Цельсию (около 80 по Фаренгейту) чтобы образовался ураган.Теплая вода обеспечивает энергию, которая приводит в движение шторм, поскольку шторм поглощает тепло и влагу из океана.

Нестабильность атмосферы и влажность: Для формирования тропических циклонов атмосфера должна быть нестабильной.Это означает, что теплый приземный воздух поднимается и остается теплее окружающего воздуха, что позволяет ему продолжать подниматься и образовывать грозы.Также должно быть много влаги, так как сухой воздух может привести к испарению облаков и ослаблению восходящих движений во время грозы.Эти факторы необходим для развития кластерных гроз среди тропических волн.

Низкий вертикальный сдвиг ветра: Сильный вертикальный сдвиг ветра может разорвать развивающийся ураган на части. Вертикальный сдвиг ветра Это изменения направления или скорости ветра на разных высотах.Это нарушает формирование и рост шторма, а также затрудняет урагану удержание своего вихря в одном направлении.

Для раннего прогнозирования требуется нечто большее, чем спутники

Распознать ранние стадии жизненного цикла урагана было очень сложно, поскольку не существует большого количества наземных станций и метеозондов, которые могли бы предоставлять подробную информацию об атмосфере над открытым океаном.

Как только начинает формироваться шторм, Национальное управление океанических и атмосферных исследований самолеты-охотники за ураганами часто будет летать через него, проводя измерения и сбрасывая датчики, чтобы получить больше данных.Но это не может произойти с каждым тонким облаком, особенно когда развивающаяся система находится далеко от побережья.

Одним из основных инструментов, которые метеорологи в настоящее время используют для прогнозирования раннего формирования ураганов, являются спутниковые снимки, которые предоставляют в режиме реального времени данные о характере облаков, температуре поверхности моря и других атмосферных условиях.Например, Спутники GOES НОАА помогает метеорологам отслеживать развитие ураганов с беспрецедентной четкостью.Эти спутники могут захватывать изображения на разных длинах волн, что позволяет синоптикам анализировать различные аспекты шторма, такие как образование облаков, осадки и молниеносная активность.

Однако сами по себе спутниковые наблюдения не дают метеорологам достаточно информации, чтобы понять, какие тропические волны могут перерасти в ураганы.

Для повышения точности прогнозирования наша исследовательская группа разработала методы включения спутниковых данных в реальном времени, включая уровни влажности и структуру облаков, в компьютерные модели прогнозов.Этот процесс, известный как ассимиляция данных, позволяет получить более точное и последовательное описание атмосферных условий.В результате синоптики могут извлечь выгоду из значительно расширенных возможностей прогнозирования, особенно в прогнозировании формирования и развития ураганов.

Мы в настоящее время работа с НОАА усовершенствовать эти методы и обеспечить их более широкое использование для лучшего прогнозирования ураганов и более ранних предупреждений, чтобы у общественности было больше времени для подготовки.

В то время как люди в Северной Америке и странах Карибского бассейна готовятся к тому, что, по прогнозам, будет особенно сезон интенсивных ураганов в 2024 году, потребность в точном раннем прогнозировании штормов никогда не была такой острой.