Tema: Tropske oluje i uragani

[zec]

Napisacu onoliko koliko znam o ovim vrlo zanimljivim meteorološkim pojavama.Neka me neko ispravi tamo gde grešim.
 
UOPŠTENO O TROPSKIM OLUJAMA:

Tropska oluja je intenzivna oluja koju karakteriše izuzetno nizak pritisak,vrtložni vetar,jake grmljavinske oluje,obilne padavine.
Čitav olujni sistem se okreće oko sopstvene ose,ali za razliku od običnih ciklona,ovi sistemi nemaju frontove.
Ove nepogode donose velika razaranja i odnose ljudske zrtve preko područja koja prolaze,ali treba naglasiti da su ove oluje slabije od uragana.
Da bi se razvila tropska oluja potrebno je dosta faktora.
Pošto ove oluje nastaju iznad tropskih mora,temperatura vode mora biti iznad 26C.Mora postojati atmosferski poremećaj,odnosno pad pritiska i hladniji vazduh,kao i da bude prisutan vetar smicanja.

Čak i kada su faktori za razvoj tropske oluje ukombinovani,one se razvijaju na odredjenoj distanci od ekvatora.Razlog zašto se one ne razvijaju na ekvatoru je zato što je tu Korlisov efekat najslabiji,tj. nije priušteno dovoljno faktora da bi se oluja obrtala,no ipak se mogu desiti anomalije,pa da ona nastane i vrlo blizu ekvatora.

Tropske oluje počinju kao atmosferski poremećaj.Vetar počinje da prelazi iz oblasti iz visokog pritiska u oblast niskog vazdušnog pritiska.Ove oluje nastaju iznad toplih mora,more zagreva vazduh i otpočinje proces kondenzacije,odnosno formiranje oblaka koji vrlo brzo prerastaju u grmljavinske oluje.
Sistem u suštini hrani sam sebe,tj koristi toplotu mora kao sopstveno gorivo.Iz satelita se vide kao rotirajći sistem sa prisutnim "okom",a na poprečnom preseku oluje uočava se da se vazduh kreće spiralno na gore.
Ove oluje su važan deo prirode,jer dovlaće topliji vazduh iz nižih geografskih širina u oblasti viših geografskih širina...


Ipak sutra nastavljam,sada sam umoran..

• Tweet

[zec]

Pre nego što nastane tropska oluja,a zatim i uragan moraju se preći odredjeni stadijumi.Odnosno prvo nastaje tropski poremećaj, tropska depresija,tropska oluja,pa na kraju uragan.

Tropska depresija nastaje kada se
grmljavinske oluje pod određenim
atmosferskim uslovima udruže u grupu. Tropska depresija je
karakteristična po centru niskog vazdušnog pritiska oko kojeg se rotiraju grmljavinske oluje.Na severnoj hemisferi grmljavinski oblaci rotiraju suprotno od kazaljke na satu,a na južnoj u pravcu kazaljke na satu.

Bitna odlika tropske depresije je da na površini postoji bar jedna zatvorena izobara. Kada tropska depresija ojača do tačke kada vetar dostiže brzinu od 64km/h postaje tropska oluja i dobija svoje ime.

Sistem je organizovaniji od tropske depresije i postaje kružnog oblika. Tropske oluje donose jaku kišu,jak vetar,tornada i mogu izazvati mnogo štete. Kako vazdušni pritisak  nastavlja da pada tropska   oluja pri vetru od 119km/h prelazi u uragan.

Rotacija oko jezra se pojačava. Uragan je proces sa pozitivnom povratnom vezom. Površinski vazduh spiralno rotira u centru i konvergira što izaziva dizanje
vazduha u centru. Taj vazduh se hladi i kondenzuje što oslobađa latentnu toplotu (energija oslobođena kada voda menja agregatno stanje) u okolni vazduh i tako se hrani ceo sistem iznova i iznova.

[zec]

Najraniji stadijum uragana je obična
grmljavinska oluja (kumulonimbus),ali to nisu grmljavinske oluje koje su
poznate nama u umerenim širinama.
Jače grmljavinske oluje nastaju u
području oko ekvatora gde konvergiraju pasati s južne i severne hemisfere. Vlažan vazduh donet pasatima konvergira i uzdiže se,pa dolazi do duboke konvekcije,koja rezultuje olujnim oblacima. Taj pojas olujnih oblaka okružuje celu Zemlju.


Istočni vetrovi u atmosferi takodje
izazivaju jaku konvekciju,pa konvergencija povezana s tim vetrovima takodje može rezultirati
uraganom.


I treći način postizanja konvergencije koja ima potencijal razvoja u uragan dolazi od frontalnih zona koje prelaze preko zagrejane površine vode.
Uzlaznim strujanjem od frontova dovoljno je da se razviju grmljavinske oluje koje se kasnije mogu razviti u uragan.
Ova faza bi se mogla nazvati rođenje
uragana, a život im se sastoji,najprostije, od tri faze.

Nakon što skupina grmljavinskih oluja dostigne stepen tropske depresije potrebno je nekoliko dana da se sakupi snaga za sledeći korak, tropsku oluju. Isto toliko vremena je potrebno da tropska oluja postigne sledeću fazu,fazu uragana.

Evo jedne slike tropske oluje ,koja je prerasla u uragan u Mediteranu.

[zec]

Ono što je najzanimljivije i najuočljivije kod uragana je njegovo "oko".
To je središte oluje, a promer mu je od 20 do 50km,a može biti i veće. Oko je inače najtiši deo uragana, vedro je i vetar je slab, a vazdušni pritisak u njemu je najniži.

"Oko" je mirno jer vetar koji
konvergira u centar, nikada ustvari ne dođe do centra.Koriolisova sila ga skreće iz centra uzrokujući vrtloženje vetra oko "oka".
"Oko" postaje vidljivo kada je vazduh koji se uzdiže u oblačnom zidu guran prema centru, umesto prema spolja odakle odlazi većina vazduha.Vazduh tone u topliji prostor i vodene kapljice isparavaju
ostavljajući područje "oka" vedrim.
Oko "oka" je oblačni zid cb-ova, najrazorniji deo uragana, područje najintenzivnijeg vetra,kiše,grmljavine a temperatura je viša nego u okolnoj atmosferi. Na površini vetar struji prema središtu uragana.

Konvergencija u oblačnom zidu je toliko jaka da se vazduh u ovom području diže brže nego u ostatku uragana. Zrakasto od oblačnog zida mogu se primetiti povezane strukture unutar oblaka, spiralni kišni pojasevi. Izmedju pojasa često su područja gde vazduh tone i tamo nema kiše.
Pritisak prema "oku" pada dok brzina vetra raste. U "oku" pritisak ima svoj minimum dok se maksimum vetra nalazi u oblačnom zidu oko samog "oka", a najmanja brzina vetra takodje u "oku".

Satelitski snimak snažnog uragana i njegovog "oka".

[zec]

"Oko" uragana je povezano sa tzv. "vrućim kulama".
Postoji velika razlika u brzini vetra u samom "oku" uragana i oblačnog zida cb-ova uz "oko" uragana.
Ove brze promene u brzini vetra izaziva  nestabilan vazduh,koji vrti taj vazduh do intenzivnih vortexa unutar zida cb-ova.U blizini površine vazduh se spiralno uzdiže sudarajući se sa vortexom te se tako stvaraju izuzetno jake uzlazne struje.Pošto su tu,u zidu oblaka,najsnažnija uzlazna strujanja vazduh nosi vlagu na velike visine,te se formiraju "vruće kule".
Pošto je temperatura mora visoka,topao,vlažan vazduh se naglo uzdiže i "vruća kula" raste i probija tropopauzu koja je u blizini ekvatora na oko 15km visine.
Medjutim,"vruće kule" se razvijaju u raznim delovima naizmenično unutar zida oblaka,a to se dešava zbog naglog pojačanja vetra smicanja koji gasi ili pospešuje razvoj "vrućih kula".
Vrtloženje unutar "oka" uragana takodje može uticati da se transportuje velika količina nestabilnog vazduha u zid oblaka,pa se samim tim i uzlazne struje pojačavaju.

[zec]

Zaboravih da objasnim šta su "vruće kule".

Vruća kula je tropski cb oblak koji probija tropopauzu,koja se nalazi u regionu ekvatora na oko 15km visine od površine mora.
Ovako su nazvani jer poseduju ogromne količine latentne toplote.Tj. vodena para se kondenzuje,a zatim zamrzava u led.Vruće kule ukazuju na jačanje uragana u narednih 6 sati,a takodje mogu i označavati explozivan razvoj tropske oluje u uragan.

Dve slike kako izgledaju "vruće kule".


"Vruća kula uživo".

[zec]

Uragan u svom vertikalnom preseku ima oblik sveće probušene u središtu ("oku uragana").

Područje niskog vazdušnog pritiska čine izobare kružnog oblika. Barički gradijent prizemno je usmeren od periferije prema središtu uragana. Smer vrtložnog strujanja u najnižim
slojevima uragana isti je kao i kod svih ciklonskih sistema, tj. od periferije prema središtu i u obrnutom smeru kretanja kazaljke na satu na našjoj severnoj polulopti. Na većim visinama strujanje vazduha ide prema periferiji uragana.
 
Na putu od periferije prema središtu atmosferski pritisak u početku postepeno pada, približavanjem središtu uragana pada sve brže, a u njegovoj blizini (na granici oka uragana) pada naglo. Zbog toga centrifugalna sila u okolini središta postaje vrlo jaka (orkanska jačina vjetra, a smanjen poluprečnik vrtložnog strujanja), tako da vazduh struji gotovo po izobarama i vrlo slabo prodire u središnju zonu uragana.
 
Središnja zona odvojena je od spoljašnjeg dela ciklona tzv. oblačnim zidom. U središtu duvaju lagani vetrovi promenljivog smera ili je tiho sa vedrim nebom, odnosno s visokom oblačnošću. Suprotno vedrini i slabom vetru, u toj su zoni "oka" uragana morski talasi su naročito veliki (14 do 30 m visine).


Oblačni zid javlja se tamo gde centrifugalna sila tačno uravnotežuje vazdušni pritisak koji pritiče prema središtu uragana. On stvara oko središnje zone neku vrstu valjkaste vertikalne vazdušne prepreke s jakom aspirativnom snagom, koja sprečava prodiranje okolnog vazduha u središte uragana. Time se tumači nagli pad vazdušnog pritiska blizu središta uragana, kao i tišina u središtu.
Trenje na površinu mora slabi
centrifugalnu silu. Na visini nema
trenja, pa je centrifugalna sila veća.
Zbog toga je promer oblačnog zida u prizemlju sužen, a na visini proširen i ima oblik levka.

[zec]

IZGLED PRIBLIŽAVANJA,PRELAZAK URAGANA PREKO NEKOG PODRUČJA:

Pre pada atmosferskog pritiska,javljaju se dugi talasi "mrtvog" mora, i to najverovatnije iz smera približavanja uragana. Vetrovi iz
pojedinih kvadranata stvaraju svoja
"mrtva" mora, ali presudni su oni talasi koji se kreću u pravcu staze uragana, tj. talasi desnog zadnjeg kvadranta.

Kad je središte uragana udaljeno 500 – 1000 km, atmosferski pritisak po malo opadne, a nebo je vedro. Ako ima Cu-oblaka njihov vertikalni razvoj izgleda prigušen.
Barometar postaje nemiran, pritisak se menja za 1,5 mbar i više.
Kako se uragan sve više približava,
sledovanje oblaka počinje dobijati raspored sličan onome što kada se zapaža pri približavanju toplog fronta ciklona u našim geografskim širinama. Kad je ciklon udaljen oko 300 – 600 km, pojavljuju se snežno beli fibrozni cirusi. Ti oblaci se krecu prema pravcu iz kojeg se uragan približava, što se naročito vidi
pri izlasku i zalasku Sunca.

Nešto posle pojave Ci – oblaka, a
ponekad i pre, atmosferski pritisak
počinje polako padati. U početku pada postepeno, pa izgleda kao da se samo menja normalni dnevni hod atmosferskog pritiska. Kako se brzina pada atmosferskog pritiska povećava, normalna sema promene sasvim se gubi i prelazi gotovo u stalan pad. Ci – oblaci postaju sve više izmešani i prelaze u kombinovanu oblačnu barijeru Cs – oblaka. Ispod te barijere javljaju se As i Sc – oblaci, postaju sve gušći, a time i vreme sve nestabilnije.
Počinje da sipi kiša (slična magli), koja je povremeno prekinuta nastupima jačih pljuskova. Atmosferski pritisak padne  za oko
2 – 3 mbar. Što pritisak brže pada, vetar je sve jači...

[zec]

Na horizontu se pojavljuje zid teških Cb – oblaka, tzv.stub uragana.Delovi tih oblaka povremeno se odvajaju i u komadima se kreću nebom, praćeni povremenim kišama, a vetar postaje sve jači. Između olujnih pljuskova mogu se kroz šupljine Sc – oblaka vidjeti Ci – oblaci.

Približavanjem stuba uragana
atmosferski pritisak pada sve brže, a
brzina vetra se povećava. More, koje se stalno razvija, postaje olujno.
Udarci vetra i kiše su sve češći i žešći.
S odlaskom stuba ciklona dan postaje vrlo tmuran, udari vetra postaju neprekidni, barometar osetno pada, a vetar povećava brzinu. U toj fazi središte uragana razvijenog uragana može
biti 100 – 200km. Što se uragan više približava, vetar je sve žešći. Sve se jače čuje kako vetar zavija.
Kiša pada neprekidno (lije kao iz kabla),nebom paraju munje. More dobijaa brdovit izgled.
Vrhovi velikih nestaju nestaju u
vodenoj prašini koja s kišom
ispunjava donje slojeve vazduha.
Vidljivost je vrlo slaba, tako da se
objekti ne vide ni na najmanjoj udaljenosti (često jedva 30 m). I
najveći brodovi gube svoja
manevarska svojstva.
Kad brod ulazi u oko ciklona, vetar
najedanput prelazi u povetarac, kiša
naglo prestaje, a nebo se razvedri
toliko da se Sunčevi zraci vide kroz relativno tanak sloj oblaka. Vidljivost
se poboljšava. Brdovito more
približava se sa svih strana u opštem neredu. Atmosferski pritisak pada do najniže tačke, koja u jako razvijenom uraganu može biti i 40 do 80 mbar ispod normale.
Po izlasku iz središta tok popušta obrnutim redosledom.

Toliko od mene,umoran sam sada jako od ovog kucanja!

O pojavama u uraganu,odnosno ovaj,i za gore iznad stubac teksta korišćena je literatura navigacijske meteorologije, peto izdanje .
Autori– Anton I Simović

[zec]

Kretanje svih tropskih oluja(ne uragana) od 1985. do 2005. godine.

[zec]

A evo i slika svih formiranih uragana i njihove putanje u datom vremenskom periodu.Jasno se na ekvatoru uočava Korlisov efekat.

[zec]

s

[Marko_bg]

Занимљиви текстови. Е сад на овој последњој слици види се да урагани настају и крећу се углавном у суптропском појасу, али је и уочљиво да их нема у Тихом океану западно од Јужне Америке, као и у Атлантику између Јужне Америке и Африке, па ме занима због чега? Предпостављам да су ту можда хладне морске струје, па нема услова за развој урагана (Т морске воде изнад 26 степени).

[zec]

Odlično pitanje,ja na to nisam uopšte obratio pažnj.Verovatno da je razlog tome nedovoljna visina temperaturne zagrejanosti okeana i nedovoljno jaki vertikalni temperaturni gradijenti.

Ali ,ti si spomenuo morske struje.Znamo da su glavna strujanja od istoka ka zapadu,a da se atmosfera kreće u odnosu na planetu u obrnutom smeru.Na severnoj hemisferi, vazduh skreće udesno u odnosu na pravac kretanja, a na južnoj hemisferi ulevo. Najjači Korlisov efekat je na polovima, dok na ekvatoru on gotovo ne postoji.Upravo je to uzrok da se cikloni na severnoj hemisferi okreću suprotno u odnosu kazaljke na satu,a na južnoj u pravcu kazaljke na satu.
E sada,situacija sa morskim strujama je drugačija.Pošto je najveći ugao Sunca na ekvatoru,tu je temperatura okeana najviša..Morske struje takodje cirkulišu, kružno.Ali tako da se one na severnoj hemisferi kreću od ekvatora (odatle polaze tople morske struje)i idu u severna geografska područja,blizu polova gde se hlade i kreću nazad ka ekvatoru.Tako da je ta cirkulacija morskih struja u pravcu kazaljke na satu.Na južnoj hemisferi je sve obrnuto,odnosno one cirkulišu suprotno od kazaljke na satu.

E,ja mislim da uragani upravo prate te tople struje,tj najčešće udaraju u zapadne delove kontinenata.Medjutim,uragani se javljaju i na području hladnih morskih struja.Primer je kalifornijska,kao i struja zapadnih vetrova u Indijskom okeanu.
U južnom Atlantiku,uz istočne obale Afrike protiče izrazito hladna struja koja se kreće ka ekvatoru,tako da se zagreva.Kada stigne do ekvatora pravi polukrug i protiče kao topla struja uz obale južne Amerike i naziva se Brazilska morska struja.Problem je sigurno u tome što ta struja nije dovoljno zagrejana da bi mogla da da toplotu za formiranje uragana.Ista ta situacija je i sa istočnim delom tihog okeana,uz obale J.Amerike.Dakle,struja koja protiče uz zapadne obale J.Amerike je takodje vrlo hladna .Mislim da su to razlozi zašto tu nema uragana i tropskih oluja.

[zec]

[Profiamater]

http://www.nytimes.com/2016/10/23/magazine/why-isnt-the-us-better-at-predicting-extreme-weather.html