Orkanegenskaber, årsager, typer, konsekvenser

4750
David Holt
Orkanegenskaber, årsager, typer, konsekvenser

EN orkan eller tropisk cyklon er en storm dannet af en roterende strøm af stigende og nedadgående vind i en zone med lavt tryk. Det forekommer i områder over varme tropiske eller subtropiske have med høj luftfugtighed, mod hvilken vind strømmer og danner et spiralsystem af skyer..

I det nordlige Atlanterhav og det nordøstlige Stillehav kaldes disse storme orkaner, men i det nordvestlige Stillehav kaldes de tyfoner. På den anden side har de en tendens til at kalde dem tropiske cykloner i det sydlige Stillehav og det Indiske Ocean.

Foto af en orkan fra den internationale rumstation. Kilde: Astro_Alex / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)

En orkanstruktur består af et øje eller en central rolig zone og væggene, der grænser op til det øje. Samt bånd eller arme af regnskyer, der starter fra den centrale spiralskive.

Vindene når op til 200 km / t og drejer mod uret på den nordlige halvkugle og mod uret på den sydlige halvkugle. Disse storme forårsager kraftig regn, ekstrem vind og svulmer med bølger på mere end 12 meter.

Artikelindeks

  • 1 Karakteristika for orkaner
    • 1.1 Lavtrykszone
    • 1.2 Vindstrømme
    • 1.3 Øje eller kerne
    • 1.4 Væg eller tragt
    • 1.5 Regnbånd
    • 1.6 Form og størrelse
    • 1.7 Tid for udseende og bane
    • 1.8 Navne
  • 2 Årsager til orkaner
    • 2.1 Vandopvarmning i tropiske have
    • 2.2 Skydannelse
    • 2.3 Coriolis-effekt
    • 2.4 Orkandannelse
    • 2.5 Regnfulde arme eller bånd
    • 2.6 Nedbør
    • 2.7 Dissipation
  • 3 Typer af orkaner
    • 3.1 intensitet
    • 3.2 Størrelse
  • 4 Konsekvenser af orkaner
    • 4.1 Naturkatastrofe
    • 4.2 Indvirkning på økosystemer
    • 4.3 Reguler havtemperaturen
    • 4.4 Regnfordeling
  • 5 mest intensive orkaner i historien
    • 5.1 5- Sandet
    • 5.2 4- Katrina
    • 5.3 3- Gilbert
    • 5.4 2- Wilma
    • 5.5 1- Patricia
  • 6 Referencer

Orkanegenskaber

Orkanen Isabel fra ISS

Strukturen som følge af en orkan består af en række zoner eller bestanddele. Disse inkluderer lavtrykszonen, vindstrømssystemet, øjet, væggene eller tragten og regnbåndene..

Struktur af en orkan. Kilde: Kelvinsong / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

Lavtrykszone

Det er rummet eller søjlen af ​​luft placeret på havoverfladen, hvor atmosfæretrykket er lavt. Dette produceres af stigningen af ​​luften, når den opvarmes, da den bliver lettere og forårsager et vakuum, der er optaget af luften fra nærliggende områder, og der dannes vind..

Vindstrømme

Det er det lukkede system med strømme, der dannes omkring midten af ​​lavt tryk, som inkluderer varme opsamlinger og kolde nedture. Disse vinde når variable hastigheder i systemet, fra 15 til 25 km / t i øjet til mere end 200 km / t i væggene.

For at en tropisk storm kan betragtes som en orkan eller en tropisk cyklon, skal vindene med maksimal hastighed overstige 118 km / t.

Øje eller kerne

Stormens øje

Det er centrum for orkanen, der er kendetegnet ved at være varm ved sin base (havoverflade) og præsentere en relativt stabil atmosfære. Dette skyldes, at det roterende vindsystem opretholder et centrum for relativ stabilitet, hvor kolde vinder ned..

Dette cirkulære centrum kan nå en diameter på mellem 3 km og 370 km, selvom det normalt er omkring 30 til 65 km, og vinden ikke overstiger 25 km / t.

Selv om det er rigtigt, at orkanens øje er relativt roligt med hensyn til regn og vind, er det stadig farligt. Dette skyldes, at der i dette område er stærke dønninger, der kan forårsage bølger på op til 40 m i højden..

Væg eller tragt

Orkanen Ike fra ISS

Det er den centrale skytragt, der dannes omkring orkanens øje på grund af centrifugalkraften ved vindens drejning og kondensering af vanddamp. Denne slags sky skorsten når en højde på 12.000 til 15.000 m.

I disse skyvægge når vinden op til 200 km / t og præsenterer regn og elektrisk aktivitet (lyn).

Regnbånd

De er formationer af successive arme af spiralskyer, der konvergerer i orkanens centrum eller øje. Disse arme af regnskyer dannes, når spiralstrømssystemet udvikler sig..

Hver spiralarm opretholder et rum med relativ ro i forhold til den næste arm, hvor regnen er mindre intens. Denne zone svarer til det område, hvor kolde vinder ned.

Form og størrelse

Orkanens øje Firenze. Kilde: Astro_Alex / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)

Af karakteren af ​​dens dannelsesproces på grund af roterende luftstrømme er orkanen formet som en skive. Mere nøjagtigt som et sæt spiralskyarme rundt om en central disk, der kan nå 100 til 2.000 km i diameter..

Tid for udseende og bane

Verdenskort over orkaner 1985-2005

I betragtning af det grundlæggende krav om høje vandtemperaturer dannes orkaner eller tropiske cykloner om sommeren på den tilsvarende halvkugle. De opstår i den intertropiske zone ud over 5 ° nordlig eller sydlig bredde, efter en sti mod høje breddegrader og når op til 30 °.

I det nordlige Atlanterhav dannes de i det Caribiske Hav mellem maj og november og bevæger sig derefter i en parabel mod vest og nordvest. De passerer gennem forskellige øer i Caribien og når kysterne i det nordlige Mellemamerika, Mexicogolfen og USA..

Mens de er i Stillehavet, dannes de over og under ækvator og bevæger sig i det nordlige Stillehav mod vest og nordvest. Således når kysterne i Kina og Sydøstasien og i det sydlige Stillehav mod vest og sydvest mod Australien.

I Det Indiske Ocean danner de også nord og syd for ækvator ud over 5º bredde. I det sydlige Stillehav og det indiske ocean stammer de i større antal mellem januar, februar og marts..

Navne

Efter skik får orkaner kvindelige navne og er opkaldt efter en sæson i alfabetisk rækkefølge. For eksempel kan den første orkan kaldes Alicia, den anden Brenda osv..

Årsager til orkaner

Vandopvarmning i tropiske have

Processen, der giver anledning til en orkan, begynder med opvarmning af overfladevand til det niveau, hvor det fordamper. Dette vand opvarmes på grund af forekomsten af ​​solstråling, og temperaturen skal være højere end 26,5 ºC for at forårsage en orkan.

Derudover skal der være høj luftfugtighed. Når der produceres vanddamp, som er varm luft fyldt med fugt, stiger denne damp ved konvektion og forårsager et lavtryksområde.

Dette skaber et vakuum, hvori den omgivende luft strømmer, hvilket genererer en strøm i retning af lavtrykszonen. Og derfra fortsætter optrækket og danner systemet med vindstrømme.

Skydannelse

Skydannelse i en orkan

Vandet indeholdt i denne strøm af fugtig og varm luft, der stiger, mister varme, når den stiger og kondenserer. Denne kondens er vandets passage i gasform til den flydende tilstand, hvis mikrodråber danner skyer.

På den anden side frigiver kondensationsprocessen varme, og den varmeenergi føder systemet ved at styrke de opadgående vinde..

Coriolis effekt

Derudover lider vindstrømmen, der bevæger sig fra et hvilket som helst punkt til et lavtryksområde, Coriolis-effekten. Dette er den relative bevægelse af luftstrømmen i den modsatte retning af jordens rotationsretning..

Når jorden roterer fra øst til vest, omdirigeres luftstrømme i retning af meridianerne mod øst. På grund af dette danner vindene, der stiger op af øjenvæggene, et roterende system omkring midten.

Orkandannelse

Storm i øjet af orkanen Bansi

Endelig er dannelsen af ​​skyenes mur, der producerer en art en skorsten eller tragt over havet, kombineret med systemet med roterende vinde. Disse modtager energi fra varmen frigivet ved omdannelse af vanddamp til flydende vand, hvilket får vinden til at fortsætte med at stige og dreje..

Der kommer dog et tidspunkt, hvor denne vind, når den når en bestemt højde, mister al sin varme, køler ned og begynder at falde ned. Derefter dannes en højtrykszone på skylaget, den kolde luft roterer i den modsatte retning og falder mod havet..

Når den når overfladen, trækkes den mod lavtrykszonen i midten, hvilket giver cyklen tilbage. På dette tidspunkt er der allerede dannet et roterende lukket system med stærk vind og høj luftfugtighed med regnskyer, det vil sige en orkan..

Regnfulde arme eller bånd

På den anden side vokser dette system, når de kolde luftmasser falder ned og varmes op igen en gang på den varme overflade af havet. Derfor rejser de sig igen, enten gennem orkanens centrum eller før centrum.

Når de stiger op i den ydre del af systemet, danner de nye skyarmer rundt om den centrale ring. Dette er orkanens arme eller regnbånd, adskilt fra hinanden ved områder med en vis stabilitet, det vil sige med mindre regn..

Nedbør

Orkaner forårsager voldsom nedbør i form af bånd eller bølger i betragtning af den måde, hvorpå regnskyer er arrangeret. Disse nedbør forårsager sammen med stormflod oversvømmelser.

Dissipation

På et tidspunkt forsvinder orkanen, dette sker, når den rører ved land, da den mister kilden til sin energi, det varme vand i havet. Det sker også til søs, hvis orkanen forbliver i et område i lang tid, køler vandet i dette område og nedbryder energi, eller hvis det støder på en koldfront..

Typer af orkaner

Orkanen Patricia, kategori 5

Orkaner kan klassificeres efter både deres intensitet og deres størrelse.

Intensitet

I henhold til intensiteten af ​​orkanerne er den anvendte skala Saffir-Simpson. Denne skala etablerer 5 stigende niveauer i henhold til vindens maksimale hastighed i stormen og bølgernes virkninger.

Skala 1 spænder fra 118 til 153 km / t (minimum), 2 fra 154 til 177 km / t (moderat) og 3 områder fra 178 til 209 km / t (omfattende). De 4 går fra 210 til 249 km / t (ekstrem type) og 5 er højere end 249 km / t, betragtes som en katastrofal orkan.

I dag er der et forslag om at tilføje en kategori 6, da orkaner med vind over 320 km / t bliver hyppigere..

Størrelse

Med hensyn til størrelse anvendes ROCI-skalaen, som er baseret på måling af orkanens radius (halv diameter) i breddegrad. I betragtning af at en breddegrad er lig med 111.045 km længdegrad.

Så meget små orkaner er dem, hvis radius ikke overstiger 2º bredde (222 km). Hvis det går fra 2. til 3. betragtes de som små, fra 3. til 6. medium og mellem 6. og 8. er de store.

Mens de er over 8º bredde, er de meget store og har en radius på 999, dvs. ca. 2.000 i diameter..

Konsekvenser af orkaner

Evakueringssignal for en orkan

Orkaner eller tropiske cykloner har både negative og positive konsekvenser. De negative er indvirkningen på mennesker, infrastrukturer og økosystemer, mens de positive har at gøre med globale miljøreguleringsprocesser.

Naturkatastrofe

Virkninger af orkanen Irma i Fort Lauderdale, FL

Vindens høje hastighed i orkaner og de store stormflod, de frembringer, forårsager betydelig skade. Afhængigt af orkanens omfang spænder disse fra mindre skader på havne til ødelæggelse af bygninger og større oversvømmelser..

Dette kan medføre tab af menneskeliv og andre levende væsener samt store økonomiske tab. Et eksempel på orkanernes destruktive magt er repræsenteret af orkanen Mitch og Katrina.

Orkanen Mitch opstod i 1998 og nåede kategori 5 og forårsagede alvorlige oversvømmelser. Dette forårsagede 11.374 menneskers død og økonomiske tab på mere end 6 milliarder dollars..

Orkanen Katrina var for sin del også en tropisk cyklon i kategori 5, der ramte USAs sydøstlige kyster i 2005, hvor New Orleans var den mest berørte by. Denne orkan forårsagede 1.836 dødsfald, mere end 1 million huse blev beskadiget og økonomiske tab på 125 milliarder dollars.

Virkninger på økosystemer

Orkanen oversvømmede gader i Texas, USA

Vind og stærke bølger medfører negativ indvirkning på både terrestriske og marine økosystemer. I det første tilfælde ødelæggende vegetationsområder og ændring af forskellige aspekter af landskabet.

Mens det på havets overflade kan forårsage drastiske ændringer i kysterne, og der er påvist skader på koralrev.

Reguler havtemperaturen

Uanset hvor orkanen passerer over havets overflade, ekstraherer den varme, når havvandet fordamper. Denne termiske kompensation kan nå op til 4 ºC fald i havtemperaturen.

Faktisk i en intens orkansæson er temperaturen i vandet i hele Mexicogolfen faldet med 1 ºC..

Regnfordeling

Et andet positivt aspekt af orkaner er fordelingen af ​​nedbør, de genererer, fordi de fanger masser af fordampet vand fra havoverfladen. Derefter deponerer de det i form af regn over store afstande, og dette gavner tørre områder, tillader også genopladning af akviferer og bassiner.

Orkaner med mest intensitet i historien

Ifølge data indsamlet af Scientific American er de fem orkaner med den højeste intensitet, da der er optegnelser, Patricia, Wilma, Gilbert, Katrina og Sandy.

5- Sandy

Orkanen Sandy. 25. oktober 2012

Sandy dukkede op i orkansæsonen i 2012, overraskende med en maksimal hastighed på 185 km / t og et atmosfærisk tryk på 940 millibar. Det påvirkede hovedsageligt USAs østkyst, men det blev også bemærket i Caribien og endda Colombia og Venezuela..

4- Katrina

Orkanen Katrina. 29. august 2005. Kilde: Nasa Goddard Space Flight Center

I 2005 nåede den en maksimal vindhastighed på 282 km / t og et atmosfærisk tryk på 902 millibar. Det var ødelæggende på Gulf Coast i De Forenede Stater og forårsagede store skader i den velkendte by New Orleans.

3- Gilbert

Orkanen Gilbert. 13. september 1988

I 1988 nåede orkanen Gilbert en maksimal vindhastighed på 298 km / t og et atmosfærisk tryk på 888 millibar. Det ramte Yucatan-halvøen, Caribien og en del af Texas. Det var kendt som 'Hurricane of the 20th Century'.

2- Wilma

Orkanen Wilma. 20. oktober 1005

I 2005 nåede den en maksimal vindhastighed på 298 km / t og et atmosfærisk tryk på 882 millibar. Det blev født i Atlanterhavet og forårsagede store skader på Yucatan-halvøen, Cuba og syd for Florida, USA.

1- Patricitil

Orkanen Patricia. 23. oktober 2015

Det skete i 2015 og nåede en maksimal vindhastighed på 322 km / t og et atmosfærisk tryk på 880 millibar. Det stammer syd for Tehuantepec-bugten og berørte meget af Mexico, Texas, Guatemala, El Salvador, Nicaragua og Costa Rica..

Det skal bemærkes, at denne liste ikke betyder, at de har været de mest destruktive orkaner, da der har været tilfælde af orkaner med lavere intensitet, der har forårsaget mere skade på et økonomisk og sundhedsmæssigt niveau..

Referencer

  1. Alcolado, P.M., Hernández-Muñoz, D., Caballero, H., Busutil, L., Perera, S. og Hidalgo, G. (2009). Virkninger af en usædvanlig højfrekvent orkanperiode på koralrev Benthos.
  2. Alfaro, E.J. (2007). Klimascenarier for årstider med stort og lavt antal orkaner i Atlanterhavet. Tidsskrift for klimatologi.
  3. García de Pedraza, L. (1958). Tropiske cykloner. Aeronautics Magazine.
  4. Goldenberg, S., Landsea, C., Mestas-Nunez, A. og Gray, W. (2001). Den nylige stigning i atlantisk orkanaktivitet: Årsager og implikationer. Videnskab.
  5. Gray, W. (1978). Orkaner: deres dannelse, struktur og sandsynlige rolle i den tropiske cirkulation. I: Shaw, D. (red.) Meteorologi over de tropiske oceaner. Billing and Sons Limited, Storbritannien.
  6. Pielke, R., Landsea, C., Mayfield, M. og Pasch, R. (2005). Orkaner og global opvarmning. Tyr. Amer. Meteor. Soc.
  7. National Meteorological Service (2013). Tropiske cykloner. National Oceanic and Atmospheric Agency. US Department of Commerce.

Endnu ingen kommentarer