Impossible ou improbable? Ouragan traversant léquateur

Aucun ouragan connu na jamais traversé léquateur. Les ouragans nécessitent que la force de Coriolis se développe et se forment généralement à au moins 5 ° de léquateur puisque la force de Coriolis y est nulle.

La physique de la terre et des systèmes tropicaux est-elle telle quil est impossible pour un ouragan de traverser léquateur après sa formation, ou les forces qui travaillent contre cela se produisent-elles si fortes quun ouragan traversant léquateur est extrêmement rare événement auquel nous pourrions ne pas assister dans plus de 1000 ans?

Traces et intensité de toutes les tempêtes tropicales

Commentaires

  • Daprès ce que je comprends de la question, il est physiquement impossible pour un ouragan formé sur un hémisphère de continuer sur lautre hémisphère comme leffet Coriolis (pas une force!) est dirigé dans la direction opposée. En traversant léquateur, louragan cesserait de tourner, et seulement si les conditions sont bonnes de lautre côté de léquateur (ou devrais-je dire zone de convergence intertropicale?), Un nouvel ouragan pourrait se former à partir de lénergie libérée de louragan dorigine. Mais comme il sagit principalement (dun instruit?) Je suppose que je ‘ ne pense pas que cela mérite dêtre une réponse.
  • Est-il techniquement incorrect de dire ‘ Force de Coriolis ‘ si ce nest quune force apparente, pas une vraie? ‘ je connais généralement l’effet appelé ‘ force ‘ pair si cest un abus de langage.
  • @ DrewP84 cest une force dans notre cadre de référence, et représente un terme dans nos équations de mouvement dans ce cadre de référence, donc je pense quil est correct. Nous disons aussi  » force  » quand nous parlons vraiment daccélérations (car nous divisons la masse de tout) afin quil puisse ‘ T être pire que ça.
  • Bel article sur le sujet au Weather Underground .
  •  » Leffet Coriolis nest pas une force  » est un argument assez similaire à  » il ny a ‘ que la force centrifuge  » … Et cela me rend presque obligatoire de lier à xkcd.com/123 🙂

Réponse

Improbable.

Il est bien connu que la force de Coriolis est nécessaire pour former un ouragan, et le chiffre de 5 o N / S comme minimum pour la formation est largement diffusée. Vous pouvez également trouver des enregistrements de formation de tempêtes tropicales près de lInde aussi loin au sud que 1,4 o N.

Le problème de la traversée de l’équateur n’est pas celui de la formation des ouragans, mais du mouvement des ouragans. En raison de Coriolis, un ouragan se déplaçant initialement parallèlement à l’équateur commencera à gagner une composante vers le pôle de son mouvement , ce qui léloigne de léquateur. Mais, comme cela est dû à Coriolis, si vous pouviez obtenir une tempête assez près de léquateur, cet effet ne serait pas aussi fort. Ce serait une piste improbable, mais je ne suis pas prêt à appeler cela impossible. Nous navons pas eu de satellites depuis si longtemps, et tout ce que nous pouvons vraiment dire, cest que cela ne sest pas produit depuis que nous regardons.

Si une tempête traversait léquateur, que ferait-elle? «Rien au début, mais comme il se déplaçait plus loin dans lhémisphère opposé, Coriolis travaillerait contre la tempête et il tournerait vers le bas, se désorganiserait et cesserait dêtre un ouragan, devenant probablement un vestige bas.

Une perturbation tropicale a traversé léquateur. Une de ces perturbations sest produite le 27 juin 2008 dans le bassin de lAtlantique (du sud au nord) et a conservé son mouvement dans le sens des aiguilles dune montre pendant un certain temps:

boucle satellite animée

Commentaires

  • Cela reflète également ma compréhension. I ‘ suis curieux de connaître lévolution du système tropical qui sest formé vers 1,4 ° N. Connaissez-vous lannée où cela sest produit? Il y a une trajectoire sur limage au-dessus dun cyclone au sud de lInde qui se déplace initialement vers léquateur, mais se tourne rapidement vers le nord-ouest. Leffet bêta augmente-t-il dans un ouragan à mesure quil se rapproche de léquateur, ce qui rend essentiellement de plus en plus difficile datteindre léquateur?
  • @ DrewP84 Cette tempête était la tempête tropicale Vamei en 2001. Il y a un liste incomplète des autres tempêtes à en.wikipedia.org/wiki/List_of_Equatorial_tropical_cyclones . Ma compréhension de leffet bêta et des ouragans est quil sera réduit vers léquateur. Jai ‘ ajouter également une modification au-dessus dune perturbation qui a traversé léquateur.
  • Merci!Jai remarqué cette boucle animée du 26 au 27 juin 2008. Très intéressant! Jai lu des spéculations selon lesquelles cela aurait pu être une fonction de mésoleur plus petite plutôt quun véritable précurseur de cyclone.
  • @ DrewP84 Je nai ‘ que vouloir impliquer cette perturbation spécifique développé en quelque chose de plus, juste quen général une perturbation précède un cyclone. Jai trouvé des mentions anecdotiques dune autre perturbation similaire qui sest transformée plus tard en cyclone, mais je nai trouvé aucune référence sur laquelle je pourrais réellement donner suite, et le bruit de recherche sur Google pour les tempêtes traversant léquateur est énorme (comme vous lavez peut-être déjà fait). remarqué).
  • @casey – ressemble à TC en.wikipedia.org/wiki/Cyclone_Agni a traversé léquateur.

Réponse

Leffet Coriolis est nécessaire pour la FORMATION mais PAS pour la MAINTENANCE dun cyclone tropical.

Une fois formé, dans un cyclone tropical à part entière dintensité cyclonique, le bilan du vent est cyclostrophique, entre le gradient de pression et la force centrifuge, leffet Coriolis étant négligeable par comparaison.

Ceci est particulièrement vrai si le cyclone tropical est petit mais intense. Ainsi, un cyclone tropical à part entière dintensité cyclonique ne rencontrerait AUCUNE difficulté sil traversait léquateur.

Sa circulation serait classée comme barique avant de traverser léquateur et antibarique après. Ainsi, un cyclone tropical à part entière dintensité douragan ne faiblira PAS en traversant léquateur en raison de leffet Coriolis inversé (bien quil puisse saffaiblir ou se renforcer en raison dautres causes).

Un cyclone antibarique est parfaitement compatible avec les lois du mouvement. Sauf aux plus petites échelles telles que les diables de poussière ou les tourbillons, il est difficile de linitier, mais une fois initié, il peut être stable.

Un cyclone tropical traversant léquateur peut être le seul moyen dinitier un cyclone antibarique à léchelle synoptique. Si un cyclone tropical, en particulier un grand, traverse léquateur et atteint une latitude appréciable dans lhémisphère opposé, disons les tropiques extérieurs ou les latitudes moyennes inférieures, alors lapproximation du vent de gradient plutôt que celle du vent cyclostrophique est applicable.

Mais le vent de gradient antibarique est toujours un flux stable. Voir par exemple James R. Holton et Gregory J. Hakim, Dynamic Meteorology Fifth Edition Section 3.2.5 aux pages 74-77.

Dans un écoulement à gradient barique, les forces de Coriolis et centrifuges agissant vers lextérieur équilibrent la force de gradient de pression agissant vers lintérieur.

Dans le flux antibarique, la force centrifuge agissant vers lextérieur équilibre le gradient de pression et les forces de Coriolis agissant vers lintérieur.

Ainsi pour un gradient de pression et un rayon de courbure des isobares donnés, la force centrifuge doit être plus forte, et donc la vitesse du vent plus élevée, pour un cyclone tropical antibarique que pour un cyclone barique.

Cela ne veut pas dire quun cyclone tropical doit sintensifier sil traverse léquateur. Quelle soit barique ou anitbare, son intensité est déterminée par lénergie disponible ou lexergie correspondant aux températures de surface de la mer et de tropopause (avec des déductions possibles pour le cisaillement du vent, lentraînement dair sec, linteraction terrestre, etc.)

Les première et deuxième lois de la thermodynamique exigent que le gradient de pression et le rayon de courbure des isobares doivent sajuster à lapport dexergie – et non linverse.

Selon Holton et Hakim, un ouragan antibarique (à léchelle synoptique) peut facilement exister sil est centré, disons à seulement quelques degrés de léquateur dans lhémisphère opposé, mais cela devient de plus en plus difficile et donc de plus en plus improbable avec laugmentation de la latitude dans lhémisphère opposé.

La question de savoir si à une certaine latitude de lhémisphère opposé cela devient absolument impossible peut être une question ouverte.

Les cyclones antibariques à petite échelle (diables de poussière, tourbillons, trombes deau et, dans une moindre mesure, tornades) peuvent facilement exister à nimporte quelle latitude où une exergie suffisante existe pour les générer et les maintenir.

Commentaires

  • Vous mavez amené là-bas, il était une fois, jai fait pas mal de recherches TC, y compris des profils de vortex, et je suppose que les connaissances se sont évanouies. Cela dit, sur la base de ceci (pas une véritable référence de recherche, mais assez précise), vous ‘ avez raison il y a une région cyclostrophique … même si elle ‘ nest que le noyau qui est cyclostrophique (de sorte quil y a ‘ encore des problèmes pour le TC comme il a traversé)? Vous semblez assez bien informé de la dynamique TC, pouvez-vous éditer pour inclure une meilleure référence pour les gens? Mais bonne information / réponse, bravo.
  • À votre nouvel ajout (sur léquilibre antibarique), comme vous le dites, v ne répond pas ‘ pour créer léquilibre … léquilibre doit être stable pour subsister. Et alors que Coriolis diminue lors de la traversée, le flux deviendra juste vers lintérieur et la tempête faiblira …puis, à mesure que Coriolis augmente dans la direction opposée, il ny a toujours rien du tout pour favoriser une augmentation de la vitesse correspondant à ‘. Il devrait donc séloigner de plus en plus de tout équilibre (antibarique ou autre). Cest ‘ une idée amusante, mais ce ‘ nest pas comme une supercellule qui génère activement le vorticité pour y arriver.
  • Bien quà ma connaissance, aucun cyclone tropical nait jamais traversé léquateur, certains ont été centrés à environ 1 degré de latitude de léquateur. Ainsi, près de la moitié de la circulation était du côté opposé de léquateur et donc antibarique, et fonctionnait très bien. Nous avons besoin dun cyclone tropical pour traverser léquateur au moins vers les tropiques extérieurs dans lhémisphère opposé pour fournir un test expérimental dantibaricité totale.
  • Je suppose que techniquement un pouce à travers léquateur, la circulation serait antibarique. Mais en analyse déchelle, Coriolis serait négligeable. À quelques degrés de léquateur, ce serait fondamentalement un équilibre pgf / centrifuge, nest-ce pas? Si je comprends bien, un TC augmente lorsque la pression diminue en raison du dégagement de chaleur latente … puis le vent isoallobare circule vers lintérieur, mais Coriolis en équilibre un pourcentage, ce qui entraîne une augmentation de la rotation dune partie. Mais une fois à travers léquateur, Coriolis sopposerait à la rotation existante, donc il ny aurait ‘ aucun moyen pour v daugmenter …
  • Un tourbillon antibarique peut certainement existe si la rotation inversée du carrousel est suffisamment lente. Au fur et à mesure que la vitesse de rotation inversée du carrousel augmente, cela devient probablement de plus en plus difficile. À quelle vitesse de rotation inversée, le cas échéant, cela devient absolument impossible peut être une question ouverte.

Réponse

Voici un commentaire archivé sur le site Web de lobservatoire de la Terre de la NASA, concernant un cyclone équatorial estimé une fois tous les 100 à 400 ans – le typhon Varmei en décembre 2001.

https://earthobservatory.nasa.gov/images/3441/a-rare-cyclone-on-the-equator

Commentaires

  • Intéressant, mais larticle ne mentionne nulle part que le typhon a traversé léquateur
  • En effet. Je suis tombé sur un bref commentaire non technique de Gary Barnes, professeur de météorologie à lUniversité dHawaï qui semble correspondre à lopinion générale de ce forum selon laquelle oui, une tempête en rotation pourrait traverser léquateur, mais il semble pour ne pas être une trace de celui qui le fait réellement. soest.hawaii.edu/GG/ASK/hurricanes.html
  • Votre réponse est dans un autre château . Veuillez modifier lessentiel dans votre texte.

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *