Mikä teki sadetta hurrikaanissa Harvey So Extreme?

Mikä teki sadetta hurrikaanissa Harvey So Extreme?
Vasen paneeli: Sateiden kertyminen neljän päivän ajan, joka päättyy tiistaina, elokuussa 29, 2017 klo 9 am CDT. Oikea paneeli: Sade-ennuste 24-tunneille 9 am tiistai, elokuu 29 9 am keskiviikko, elokuu 30. National Weather Service sanoi, että ennustajat tarvitsivat muuttaa tavanomaista värimaailmaa havainnollistakseen äärimmäisiä sademääriä Texasissa.
National Weather Service

Viisikymmentä tuumaa sataa. Yhdeksän biljoonaa litraa vettä. Hurrikaani Harveyn tuottama sade on upotettu Texasin Persianlahden rannikolla ja erityisesti Houstonin pääkaupunkiseudulla. Ja tämän kirjoituksen jälkeen sade jatkuu Persianlahden rannikolla, jossa on tulvavaara, joka ulottuu aina itään New Orleansin kautta Floridan Panhandlelle.

Jopa yhdellä kosteimmista ja tulvimahdollisimmista osista Yhdysvalloista sademäärät ja tulvat rikkovat ennätyksiä. Joten, mikä on tehnyt Harveystä niin suurenmoisen sadetuottajan?

Sateiden "juna"

Tiettyyn paikkaan putoavan sateen määrä voidaan keittää yllättävän yksinkertaiseen yhtälöön: Kokonaissademäärä vastaa keskimääräistä sademäärää kerrottuna sademäärän kestolla. Toisin sanoen kaikkein sade jää sinne, missä se on sateet kaikkein pisimpään.

Trooppiset syklonit ovat yleensä erittäin tehokkaat sadetuottajat, koska he vetävät suuria määriä vesihöyryä ilmakehään lämpimästä merestä. Kostea ilma nousee ja vesihöyry tiivistyy ja suuri osa tästä vedestä putoaa sateeksi. Trooppiset syklonit voivat myös kestää kauan; jos heidän liikkeensa hidastuu, tietyn alueen voi kokea tämän rankkasade useita päiviä.

Vielä verrattuna muihin trooppisiin sykloneihin Harvey-sadetta on ollut hyvin kovaa ja mennyt hyvin pitkään. Lauantai-iltana (elokuu 26) sunnuntaiaamuna (elokuu 27), voimakas myrskybändi kehittyi Harvey'n keskustan itään ja rivitti itsensä Houstonin yli. Tämä on prosessi, jota kutsutaan "kaiunvalmennukseksi", jossa näyttää siltä, ​​että yksittäiset ukkossolut ovat kuin junan autoja, jotka toistuvat toistuvasti saman paikan yli ja tuovat mukanaan raskas sademäärä.

Tämä saostusvyöhyke tuotti jopa kuusi tuumaa sataa tunnissa - erittäin korkealla nopeudella - ja se pysyi Houstonin metron alueella usean tunnin ajan, ja pari enemmän seurasi välittömästi sen jälkeen. Yksi paikka Houstonin keskustan kaakkoon kirjasi 13.84 tuumaa vain kolmen tunnin kuluessa. Lauantai-iltana sunnuntaiaamuna sateet saivat aikaan valtavat tulvat Houstonin metroalueella.

Hiljainen sademäärä

Sitten tämän alkuperäisen voimakkaan purskeen jälkeen ei ole ollut lepoa. Yleensä, kun trooppinen sykloni kääntyy puolueettomaksi tropiikoilta Yhdysvaltojen suuntaan, se vuorovaikutuksessa yhden tai useamman puolivälin sääjärjestelmän kanssa, joka lähettää myrskyn matkalla päivän tai kahden jälkeen. Mutta tämän elokuun aikana virtausvirta on sijoitettu hyvin Texasin pohjoispuolelle, joten mikään näistä häiriöistä ei ole lähestynyt, ja Harvey'n kiertokeskus on tuskin muuttanut, koska se on tehnyt rannikon. Tämän seurauksena koko Texasin (ja nyt Louisianan) rannikolla on ollut voimakkaita sademääriä (useammissa edellä kuvatuissa sadekaistoissa) sekä kevyempiä, mutta silti huomattavia kertymiä.

Tämä epätavallisen korkea sateiden määrä ja pitkä kesto ovat johtaneet siihen, että 30in ja 45in tuumaa on erittäin suuri alue sateessa muutamassa päivässä.

Ne meistä, jotka opiskelevat äärimmäisiä sateita ja tulvia sekä niitä, jotka asuvat Houstonissa ja sen ympäristössä, tietävät, että tämä alue on alttiina sekä erittäin voimakkaille sateille että tuhoisille ja tappaville tulville. Aiemmin alueen vakava sade oli Tropical Storm Allison kesäkuussa 2001, joka tuotti hieman yli 40in sadetta ympäri Houstonia. Mutta liialliset kertymät olivat melko paikallisia. Merkittäviä tulvia tapahtui jälleen muistopäivänä 2015issa ja Huhtikuu 18-19, 2016.

Huhtikuun 2016 -tapahtumassa, intensiivinen yön myrsky, joka tuotti jopa 15in sadetta muutamassa tunnissa, samankaltainen kuin Harvey'n "harjoitus" sateenkaaret, mutta Harveyn kanssa rankkasateiden kattama alue on ollut huomattavasti suurempi, ja sade on jatkunut päivinä. Vertailun vuoksi vain yhden päivän (sunnuntaiaamuna, elokuu 27, 2017) päättyessä Harveyn sademäärä, joka ylittää 16in, on useita kertoja suurempi kuin koko huhtikuun 2016-tulva, ja ainakin vielä kaksi päivää samanlaista kertymistä on seurannut.

Tornadon riskit

Jotta asiat olisivat vielä pahempia, siellä oli myös lukuisia tornadoja, kun sademäkiä tuli rannalle. On melko yleistä, että tornadot esiintyvät yhdessä rantautumisen hurrikaanien kanssa, mutta tässä tapauksessa iski, että tornado-varoitukset annettiin samoissa paikoissa, jotka olivat juuri saaneet valtavia sateita.

Tutkimusryhmäni on tutkinut haasteita, jotka liittyvät moniin vaaroihin, ja erityisesti kun tornadojen uhkat ja välähdykset samassa paikassa samaan aikaan, koska suojatut vastaukset näihin vaaroihin voivat olla ristiriidassa keskenään. Jotta ihmiset voivat olla sekä tornadon että välähdysvaroituksen yhteydessä, se on yllättävän yleistä - nämä päällekkäiset varoitukset tapahtuvat keskimäärin 400-kertaa vuodessa.

Mutta tämä tilanne otettiin uuteen ääripäähän Harvey, kun tornado varoituksia annettiin samaan aikaan, että hätä virkamiehet lähettivät viestejä ihmisille mennä heidän katonsa turvallisuutta (sen sijaan riskiä kiinni kiinni ullakolla). Sykkiviä (mutta myös sankarillisia) videokuvia veden pelastamisesta puhuvat tämän monipuolisen myrskyn valtavasta inhimillisestä vaikutuksesta.

Spot-on ennuste

Hurrikaani Harveyn sademäärän viimeinen merkittävä näkökohta on se, kuinka tarkkoja numeerisia sääennustemalleja - ja niitä käyttäviä ihmisen ennustajia - korostettiin uskomattomia sademääriä.

Keskipitkän aikavälin ennustemallit osoittivat vähintään viikkoa etukäteen, että Harvey pysähtyi Texasin rannikkoa pitkin ja tuotti äärimmäisiä sateita. Tapahtuman lähestyessä olennaisesti jokainen numeerinen malli osoitti kertymistä 25-tuumaa kohti. Kun meteorologit näkevät malleja, joissa ennustetaan tapahtumia, jotka olisivat ennennäkemättömiä, olemme melko skeptisiä kyseiselle ohjaukselle, koska vertailukohtia ei ole. Mutta tässä tapauksessa mallit olivat tiiviissä yhteisymmärryksessä todella suuren tapahtuman mahdollisuudesta, ja ennustajat näkivät tilanteen vakavuuden.

NOAA-sääennusteiden keskus, joka tekee viralliset sademäärän ennusteet (ja sisältää harvoin äärimmäisiä määriä), perjantai-iltapäivällä (elokuu 25) ennusti laajaa 20-tuumaa, eristyneillä alueilla jopa 40: iin. antoi kolme päivää etukäteen "suuren riskin" liiallisesta sademäärästä, koska yleensä ennusteiden saannin epävarmuustekijät eivät anna riittävää luottamusta siihen. Mutta Harveyn sademäärän takia he tekivät tämän peräkkäisinä päivinä ja suurella tarkkuudella tapahtuman odotetun äärimmäisyyden takia. (Ensisijaiset virheet sademääräennusteissa ennen myrskyä ovat, että he sijoittivat maksimit Houstonista lounaaseen , sen sijaan, että keskitettäisiin Houstoniin.)

ConversationEräs äärimmäisen sateiden ja tulvien tutkimiseen liittyvistä näkökohdista on myrskyjärjestelmien laaja valikoima, jotka voivat tuottaa rankkasateita, ja pyritään selvittämään, miten ainesosat tulivat yhteen jokaisessa näistä erilaisista tilanteista tiedottamiseksi ja tulevaisuuden ennustamisen parantamiseksi. Hurrikaani Harvey, tutkijat ja ennustajat analysoivat ainesosia, jotka johtivat tähän ennätystasoon tulvaan monta vuotta.

Author

Russ Schumacher, ilmakehän tieteen professori, Colorado State University

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat:

{AmazonWS: searchindex = Books; avainsanoja = hurrikaanit; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvakeTwitter-kuvakeRSS-kuvake

Hanki uusimmat sähköpostitse

{Emailcloak = off}