Charakteristiky hurikánu, příčiny, typy, důsledky

4063
Jonah Lester
Charakteristiky hurikánu, příčiny, typy, důsledky

A hurikán nebo tropický cyklón je bouře tvořená rotujícím proudem stoupajících a klesajících větrů v zóně nízkého tlaku. Vyskytuje se v oblastech nad teplými tropickými nebo subtropickými moři, s vysokou vlhkostí prostředí, ke které proudí větry tvořící spirálovitý systém mraků..

V severním Atlantiku a severovýchodním Pacifiku se těmto bouřím říká hurikány, ale v severozápadním Pacifiku se jim říká tajfuny. Na druhé straně, v jižním Pacifiku a Indickém oceánu jim obvykle říkají tropické cyklóny.

Fotografie hurikánu z Mezinárodní vesmírné stanice. Zdroj: Astro_Alex / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)

Struktura hurikánu je tvořena okem nebo centrální klidnou zónou a stěnami, které toto oko ohraničují. Stejně jako pásy nebo ramena dešťových mraků, které začínají od centrálního spirálového disku.

Větry dosahují rychlosti až 200 km / h na severní polokouli a proti směru hodinových ručiček na jižní polokouli. Tyto bouře způsobují silné deště, extrémní větry a bobtnají vlnami přesahujícími 12 metrů.

Rejstřík článků

  • 1 Charakteristika hurikánů
    • 1.1 Nízkotlaká zóna
    • 1.2 Větrné proudy
    • 1.3 Oko nebo jádro
    • 1.4 Zeď nebo trychtýř
    • 1,5 dešťových pásem
    • 1.6 Tvar a velikost
    • 1.7 Čas vzhledu a trajektorie
    • 1.8 Jména
  • 2 Příčiny hurikánů
    • 2.1 Ohřev vody v tropických mořích
    • 2.2 Tvorba mraků
    • 2.3 Coriolisův efekt
    • 2.4 Tvorba hurikánů
    • 2.5 Deštivé paže nebo pásky
    • 2.6 Srážky
    • 2.7 Ztráta
  • 3 typy hurikánů
    • 3,1 intenzity
    • 3.2 Velikost
  • 4 Důsledky hurikánů
    • 4.1 Přírodní katastrofa
    • 4.2 Dopad na ekosystémy
    • 4.3 Regulujte teplotu oceánu
    • 4.4 Distribuce deště
  • 5 Nejintenzivnější hurikány v historii
    • 5.1 5- Písečná
    • 5,2 4 - Katrina
    • 5,3 3- Gilbert
    • 5,4 2 - Wilma
    • 5,5 1- Patricia
  • 6 Reference

Vlastnosti hurikánu

Hurikán Isabel z ISS

Struktura vyplývající z hurikánu se skládá z řady zón nebo součástí. Patří mezi ně nízkotlaká zóna, systém větrných proudů, oko, stěny nebo nálevka a dešťová pásma..

Struktura hurikánu. Zdroj: Kelvinsong / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

Nízkotlaká zóna

Je to prostor nebo sloupec vzduchu nacházející se na mořské hladině, kde je atmosférický tlak nízký. To je produkováno vzestupem vzduchu při jeho zahřívání, protože se zesvětluje, což způsobuje vakuum, které je obsazeno vzduchem z blízkých oblastí a vytvářejí se větry..

Větrné proudy

Jedná se o uzavřený systém proudů, který se tvoří kolem středu nízkého tlaku, který zahrnuje teplé proudy a studené proudy. Tyto větry dosahují v systému proměnných rychlostí, od 15 do 25 km / hv oku až po více než 200 km / h ve stěnách.

Aby mohla být tropická bouře považována za hurikán nebo tropický cyklón, musí maximální rychlost větru překročit 118 km / h.

Oko nebo jádro

Oko bouře

Je to střed hurikánu, který je charakteristický tím, že je na jeho základně (povrchu oceánu) teplo a představuje relativně stabilní atmosféru. Je to proto, že rotující větrný systém udržuje střed relativní stability tam, kde sestupují studené větry..

Tento kruhový střed může dosáhnout průměru mezi 3 km a 370 km, i když obvykle je to asi 30 až 65 km a vítr nepřesahuje 25 km / h.

I když je pravda, že oko hurikánu je relativně klidné, pokud jde o déšť a vítr, je stále nebezpečné. To je způsobeno skutečností, že v této oblasti existují silné bobtnání, které mohou způsobit vlny až do výšky 40 m..

Zeď nebo trychtýř

Hurikán Ike z ISS

Jedná se o centrální mrakový trychtýř, který se tvoří kolem oka hurikánu, kvůli odstředivé síle otáčení větrů a kondenzaci vodní páry. Tento druh mrakového komína dosahuje výšky 12 000 až 15 000 m.

V těchto stěnách mraků větry dosahují až 200 km / h, což představuje deště a elektrickou aktivitu (blesk).

Dešťové pásma

Jsou to formace po sobě jdoucích ramen spirálních mraků, které se sbíhají ve středu nebo v oku hurikánu. Tato ramena dešťových mraků se formují s vývojem systému spirálního proudu..

Každé rameno spirály udržuje relativní klid s ohledem na další rameno, kde je déšť méně intenzivní. Tato zóna odpovídá oblasti, kde sestupují studené větry.

Tvar a velikost

Oko hurikánu Florencie. Zdroj: Astro_Alex / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)

Podle povahy svého procesu formování způsobeného rotujícími proudy vzduchu má hurikán tvar disku. Přesněji jako sada spirálních mraků kolem centrálního disku, který může dosáhnout průměru 100 až 2 000 km..

Čas vzhledu a trajektorie

Světová mapa hurikánů 1985-2005

Vzhledem k základní potřebě vysokých teplot vody se v létě na příslušné polokouli tvoří hurikány nebo tropické cyklóny. Vznikají v intertropické zóně za 5 ° severní nebo jižní šířky, po cestě směrem k vysokým zeměpisným šířkám, dosahující až 30 °.

V severním Atlantiku se tvoří v Karibském moři od května do listopadu, poté se pohybují v parabole na západ a severozápad. Procházejí různými ostrovy v Karibiku a dostávají se na pobřeží severní Střední Ameriky, do Mexického zálivu a do Spojených států..

Zatímco v Pacifiku se tvoří nad a pod rovníkem, pohybují se v případě severního Pacifiku směrem na západ a severozápad. Tak dosáhl pobřeží Číny a jihovýchodní Asie a v jižním Pacifiku směrem na západ a jihozápad, směrem k Austrálii.

V Indickém oceánu tvoří také na sever a na jih od rovníku za 5 ° zeměpisné šířky. V jižním Pacifiku a Indickém oceánu pocházejí ve větším počtu mezi měsíci lednem, únorem a březnem..

Jména

Podle zvyku dostávají hurikány ženská jména a jsou pojmenovány podle sezóny v abecedním pořadí. Například první hurikán lze nazvat Alicia, druhý Brenda atd..

Příčiny hurikánů

Oteplování vody v tropických mořích

Proces, který vede k hurikánu, začíná zahříváním povrchové vody oceánu na úroveň, kde se odpařuje. Tato voda je ohřívána v důsledku dopadu slunečního záření a teplota musí být vyšší než 26,5 ° C, aby způsobila hurikán.

Kromě toho musí být vysoká vlhkost. Když se vytváří vodní pára, což je horký vzduch zatížený vlhkostí, tato pára stoupá konvekcí a způsobuje nízkotlakou oblast.

Tím se vytvoří vakuum, do kterého proudí okolní vzduch, generující proud ve směru k nízkotlaké zóně. A odtud pokračuje stoupání proudu, které vytváří systém větrných proudů.

Tvorba mraků

Tvorba mraků v hurikánu

Voda obsažená v tomto proudu vlhkého a horkého vzduchu, který stoupá, ztrácí teplo, když stoupá a kondenzuje. Tato kondenzace je průchod vody v plynném stavu do kapalného stavu, jehož mikrokapky vytvářejí mraky.

Na druhé straně proces kondenzace uvolňuje teplo a tato tepelná energie napájí systém posílením větrů vzhůru..

Coriolisův efekt

Navíc Coriolisův jev trpí větrný proud, který prochází z jakéhokoli bodu do oblasti s nízkým tlakem. Jedná se o relativní pohyb proudu vzduchu v opačném směru ke směru otáčení Země..

Jak se Země otáčí z východu na západ, proudy vzduchu pohybující se ve směru poledníků jsou odkloněny na východ. Díky tomu vytvářejí větry, které stoupají stěnami oka, otáčivý systém kolem středu.

Tvorba hurikánů

Bouře v oku hurikánu Bansi

Nakonec je tvorba stěny mraků, která produkuje druh, komín nebo trychtýř nad mořem, kombinována se systémem rotujících větrů. Ty přijímají energii z tepla uvolněného přeměnou vodní páry na kapalnou vodu, což způsobí, že větry budou i nadále stoupat a otáčet se..

Přijde však čas, kdy tento vítr po dosažení určité výšky ztratí veškeré teplo, ochladí se a začne klesat. Na oblačné vrstvě se poté vytvoří vysokotlaká zóna, studený vzduch se otáčí opačným směrem a klesá směrem k moři..

Když dosáhne povrchu, přitáhne se směrem k nízkotlaké zóně ve středu a zajistí zpětný chod cyklu. V tomto bodě se již vytvořil rotující uzavřený systém silného větru a vysoké vlhkosti, s dešťovými mraky, tj. Hurikánem..

Deštivé paže nebo kapely

Na druhou stranu tento systém roste, když masy studeného vzduchu sestupují a znovu se zahřívají na teplé hladině moře. Proto opět stoupají, buď středem hurikánu, nebo před středem.

Když vystoupí ve vnější části systému, vytvoří kolem centrálního prstence nová oblačná ramena. Jedná se o ramena nebo deštivé pásy hurikánu, oddělené od sebe oblastmi s určitou stabilitou, tj. S menším množstvím deště..

Srážky

Hurikány způsobují přívalové srážky ve formě pásů nebo vln, vzhledem ke způsobu, jakým jsou uspořádány dešťové mraky. Tyto srážky spolu s nárůstem bouře způsobují záplavy.

Ztráta

V určitém okamžiku se hurikán rozptýlí, k tomu dojde, když se dotkne země, protože ztratí zdroj své energie, teplou mořskou vodu. Děje se to také na moři, pokud hurikán zůstane v oblasti po dlouhou dobu, ochlazuje vodu v této oblasti a vyčerpává energii nebo pokud narazí na studenou frontu..

Druhy hurikánů

Hurikán Patricia, kategorie 5

Hurikány lze klasifikovat podle jejich intenzity a velikosti.

Intenzita

Podle intenzity hurikánů se používá stupnice Saffir-Simpson. Tato stupnice stanoví 5 zvyšujících se úrovní podle maximální rychlosti větru v bouři a účinků vln.

Stupnice 1 se pohybuje od 118 do 153 km / h (minimum), 2 od 154 do 177 km / h (střední) a 3 od 178 do 209 km / h (rozsáhlá). 4 jde z 210 na 249 km / h (extrémní typ) a 5 je vyšší než 249 km / h, považováno za katastrofický hurikán.

Dnes existuje návrh na přidání kategorie 6, protože hurikány s větry přesahujícími 320 km / h jsou stále častější..

Velikost

Pokud jde o velikost, používá se stupnice ROCI, která je založena na měření poloměru (poloviny průměru) hurikánu ve stupních zeměpisné šířky. Vzhledem k tomu, že stupeň zeměpisné šířky se rovná 111 045 km délky.

Velmi malé hurikány jsou tedy ty, jejichž poloměr nepřesahuje 2 ° zeměpisné šířky (222 km). Pokud to jde od 2. do 3., jsou považovány za malé, od 3. do 6. střední a mezi 6. a 8. jsou velké.

I když jsou nad 8 ° zeměpisné šířky, jsou velmi velké a mají poloměr 999, tj. Asi 2 000 v průměru..

Důsledky hurikánů

Evakuační signál pro hurikán

Hurikány nebo tropické cyklóny mají negativní i pozitivní důsledky. Negativní jsou dopad na lidi, infrastrukturu a ekosystémy, zatímco pozitivní mají co do činění s globálními procesy regulace životního prostředí.

Přírodní katastrofa

Účinky hurikánu Irma ve Fort Lauderdale na Floridě

Vysoká rychlost větru v hurikánech a velké bouřkové rázy, které produkují, způsobují značné škody. V závislosti na rozsahu hurikánu se tyto rozsahy pohybují od drobných škod v přístavech po zničení budov a velké záplavy..

To může způsobit ztráty na lidských životech a jiných živých bytostech a také velké ekonomické ztráty. Příklad ničivé síly hurikánů představují hurikán Mitch a Katrina.

Hurikán Mitch došlo v roce 1998 a dosáhl kategorie 5, což způsobilo silné záplavy. To způsobilo smrt 11 374 lidí a ekonomické ztráty ve výši více než 6 miliard dolarů..

Hurikán Katrina byl také tropickým cyklonem kategorie 5, který v roce 2005 zasáhl jihovýchodní pobřeží Spojených států, přičemž nejvíce postiženým městem byl New Orleans. Tento hurikán způsobil 1836 úmrtí, více než 1 milion poškozených domů a ekonomické ztráty 125 miliard dolarů.

Účinky na ekosystémy

Hurikán zaplavil ulice v Texasu ve Spojených státech

Větry a silné vlny mají negativní dopady na suchozemské i mořské ekosystémy. V prvním případě devastující vegetační oblasti a měnící se různé aspekty krajiny.

Zatímco na hladině moře může způsobit drastické změny na pobřeží a bylo prokázáno poškození korálových útesů.

Regulujte teplotu oceánu

Kdekoli hurikán prochází přes hladinu oceánu, získává teplo, jak se odpařuje mořská voda. Tato tepelná kompenzace může dosáhnout až 4 ° C snížení teploty moře.

Ve skutečnosti v období intenzivních hurikánů klesla teplota vod celého Mexického zálivu o 1 ° C..

Distribuce deště

Dalším pozitivním aspektem hurikánů je rozdělení srážek, které vytvářejí, protože zachycují množství odpařené vody z povrchu oceánu. Poté jej ukládají ve formě deště na velké vzdálenosti a to prospívá suchým oblastem a umožňuje také dobíjení vodonosných vrstev a nádrží.

Nejintenzivnější hurikány v historii

Podle údajů shromážděných Scientific American je pět hurikánů s nejvyšší intenzitou, protože existují záznamy, Patricia, Wilma, Gilbert, Katrina a Sandy.

5- Písečná

Hurikán Sandy. 25. října 2012

Sandy se objevila v sezóně hurikánů 2012, překvapila maximální rychlostí 185 km / ha atmosférickým tlakem 940 milibarů. Ovlivnilo to hlavně východní pobřeží Spojených států, ale bylo to zaznamenáno také v Karibiku a dokonce i v Kolumbii a Venezuele..

4 - Katrina

Hurikán Katrina. 29. srpna 2005. Zdroj: Nasa Goddard Space Flight Center

V roce 2005 dosáhl maximální rychlosti větru 282 km / ha atmosférického tlaku 902 milibarů. Na pobřeží Mexického zálivu ve Spojených státech to bylo zničující a ve známém městě New Orleans to způsobilo velké škody.

3- Gilbert

Hurikán Gilbert. 13. září 1988

V roce 1988 dosáhl hurikán Gilbert maximální rychlosti větru 298 km / ha atmosférického tlaku 888 milibarů. Zasáhlo poloostrov Yucatán, Karibik a část Texasu. Byl znám jako „hurikán 20. století“.

2 - Wilma

Hurikán Wilma. 20. října 1005

V roce 2005 dosáhl maximální rychlosti větru 298 km / ha atmosférického tlaku 882 milibarů. Narodil se v Atlantiku a způsobil velké škody na poloostrově Yucatán na Kubě a na jihu Floridy ve Spojených státech.

1 - Patricina

Hurikán Patricia. 23. října 2015

Stalo se to v roce 2015 a dosáhlo maximální rychlosti větru 322 km / h a atmosférického tlaku 880 milibarů. Vznikla jižně od Tehuantepeckého zálivu a zasáhla velkou část Mexika, Texasu, Guatemaly, Salvadoru, Nikaraguy a Kostariky..

Je třeba poznamenat, že tento seznam neznamená, že se jednalo o nejničivější hurikány, protože se vyskytly případy hurikánů s nižší intenzitou, které způsobily větší škody na ekonomické a zdravotní úrovni..

Reference

  1. Alcolado, P.M., Hernández-Muñoz, D., Caballero, H., Busutil, L., Perera, S. a Hidalgo, G. (2009). Účinky neobvyklého období vysokých frekvencí hurikánů na Coral Reef Benthos.
  2. Alfaro, E.J. (2007). Klimatické scénáře pro roční období s vysokým a nízkým počtem hurikánů v Atlantiku. Journal of Climatology.
  3. García de Pedraza, L. (1958). Tropické cyklóny. Aeronautics Magazine.
  4. Goldenberg, S., Landsea, C., Mestas-Nunez, A. a Gray, W. (2001). Nedávný nárůst aktivity atlantických hurikánů: Příčiny a důsledky. Věda.
  5. Gray, W. (1978). Hurikány: jejich vznik, struktura a pravděpodobná role v tropickém oběhu. In: Shaw, D. (ed.) Meteorologie nad tropickými oceány. Billing and Sons Limited, Velká Británie.
  6. Pielke, R., Landsea, C., Mayfield, M. a Pasch, R. (2005). Hurikány a globální oteplování. Býk. Amer. Meteor. Soc.
  7. Národní meteorologická služba (2013). Tropické cyklóny. Národní agentura pro oceán a atmosféru. Americké ministerstvo obchodu.

Zatím žádné komentáře