Impossibile o improbabile? Uragano che attraversa lequatore

Improbabile.

È noto che la forza di Coriolis è necessaria per formare un uragano e la cifra di 5 ^o N / S come minimo per la formazione è ampiamente pubblicizzata. Puoi anche trovare record di formazione di tempeste tropicali vicino allIndia fino a 1,4 ^o N.

Il problema dellattraversamento dellEquatore non è però quello della formazione di un uragano, ma del movimento degli uragani. A causa di Coriolis, un uragano che si muove inizialmente parallelamente allEquatore inizierà a guadagnare una componente verso il polo del suo movimento , allontanandolo così dallEquatore. Ma, poiché ciò è dovuto a Coriolis, se si potesse arrivare una tempesta abbastanza vicino allEquatore, questo effetto non sarebbe così forte. Questa sarebbe una traccia improbabile, ma io no disposto a chiamarlo impossibile. Non abbiamo avuto satelliti per tutto questo tempo e tutto ciò che possiamo veramente dire è che non è successo da quando li guardiamo.

Se una tempesta attraversasse lequatore, cosa farebbe però ? Niente allinizio, ma man mano che si spostava nellemisfero opposto, Coriolis avrebbe lavorato contro la tempesta e si sarebbe abbassato, si sarebbe disorganizzato e avrebbe cessato di essere un uragano, probabilmente diventando un minimo residuo.

Una perturbazione tropicale ha attraversato lequatore. Una di queste perturbazioni si è verificata il 27 giugno 2008 nel bacino atlantico (da sud a nord) che ha mantenuto il suo movimento in senso orario per un po di tempo:

Commenti

• Anche questo riflette la mia comprensione. I ‘ sono curioso dellevoluzione del sistema tropicale che si è formato vicino a 1,4 ° N. Sai per caso lanno in cui si è verificato? Cè una traiettoria nellimmagine sopra di un ciclone a sud dellIndia che inizialmente si sposta verso lequatore, ma gira rapidamente verso nordovest. Leffetto beta aumenta in un uragano quanto più si avvicina allequatore, rendendo essenzialmente sempre più difficile raggiungere lequatore?
• @ DrewP84 Quella tempesta era la tempesta tropicale Vamei nel 2001. Cè un elenco incompleto di altre tempeste in en.wikipedia.org/wiki/List_of_Equatorial_tropical_cyclones . La mia comprensione delleffetto beta e degli uragani è che sarà ridotto verso lequatore. ‘ sto anche aggiungendo una modifica sopra un disturbo che ha attraversato lequatore.
• Grazie!Ho notato quel loop animato dal 26 al 27 giugno 2008. Molto interessante! Ho letto alcune speculazioni sul fatto che avrebbe potuto essere una caratteristica mesolow più piccola piuttosto che un vero precursore del ciclone.
• @ DrewP84 Non ‘ intendevo implicare quel disturbo specifico sviluppato in qualcosa di più, solo che in generale un disturbo precede un ciclone. Ho trovato alcune menzioni aneddotiche di un altro disturbo simile che in seguito si è sviluppato in un ciclone, ma non sono riuscito a trovare alcun riferimento che potessi effettivamente seguire, e il rumore nel cercare su Google le tempeste che attraversano lequatore è enorme (come potresti già avere notato).
• @casey – sembra che TC en.wikipedia.org/wiki/Cyclone_Agni abbia attraversato lequatore.

Leffetto Coriolis è necessario per la FORMAZIONE ma NON per il MANTENIMENTO di un ciclone tropicale.

Una volta formato, in un vero e proprio ciclone tropicale di intensità di uragano, lequilibrio del vento è ciclostrofico, tra il gradiente di pressione e la forza centrifuga, con leffetto di Coriolis trascurabile al confronto.

Ciò è particolarmente vero se il ciclone tropicale è piccolo ma intenso. Quindi un ciclone tropicale a tutti gli effetti di intensità di uragano NON incontrerebbe alcuna difficoltà se attraversasse lequatore.

La sua circolazione verrebbe classificata come barica prima di attraversare lequatore e successivamente antibarica. Quindi un ciclone tropicale a tutti gli effetti di intensità di uragano NON si indebolirà attraversando lequatore a causa delleffetto di Coriolis invertito (sebbene possa indebolirsi o rafforzarsi a causa di altre cause).

Un ciclone antibarico è pienamente coerente con le leggi del movimento. Fatta eccezione per le scale più piccole come i diavoli della polvere oi vortici, è difficile iniziare, ma una volta iniziato può essere stabile.

Un ciclone tropicale che attraversa lequatore può essere lunico modo in cui può essere avviato un ciclone antibarico su scala sinottica. Se un ciclone tropicale, specialmente di grandi dimensioni, attraversa lequatore e raggiunge una latitudine apprezzabile nellemisfero opposto, ad esempio i tropici esterni o le latitudini medie inferiori, allora è applicabile lapprossimazione del vento del gradiente piuttosto che lapprossimazione del vento ciclostrofico.

Ma il vento del gradiente antibarico è ancora un flusso stabile. Vedere ad esempio James R. Holton e Gregory J. Hakim, Dynamic Meteorology Fifth Edition, sezione 3.2.5 a pp. 74-77.

Nel flusso in gradiente barico, le forze di Coriolis e centrifughe che agiscono verso lesterno bilanciano la forza del gradiente di pressione che agisce verso linterno.

Nel flusso antibarico la forza centrifuga che agisce verso lesterno bilancia il gradiente di pressione e le forze di Coriolis che agiscono verso linterno.

Quindi per un dato gradiente di pressione e raggio di curvatura delle isobare, la forza centrifuga deve essere più forte, e quindi la velocità del vento più alta, per un ciclone tropicale antibarico che per uno barico.

Questo non significa che un ciclone tropicale debba intensificarsi se attraversa lequatore. Che sia barica o anitbarica, la sua intensità è determinata dallenergia disponibile o dallexergia corrispondente alle temperature della superficie del mare e della tropopausa (con possibili detrazioni per wind shear, trascinamento di aria secca, interazione con la terra, ecc.)

La Prima e la Seconda Legge della Termodinamica richiedono che il gradiente di pressione e il raggio di curvatura delle isobare debbano adattarsi alla fornitura di exergia — non viceversa.

Secondo Holton e Hakim, un uragano antibarico (su scala sinottica) può facilmente esistere se è centrato diciamo solo a pochi gradi dallEquatore nellemisfero opposto, ma questo diventa sempre più difficile e quindi sempre più improbabile con laumentare della latitudine nellemisfero opposto.

Se a una certa latitudine nellemisfero opposto diventi assolutamente impossibile potrebbe essere una questione aperta.

I cicloni antibarici su piccola scala (diavoli della polvere, vortici, trombe dacqua e, in misura minore, tornado) possono facilmente esistere a qualsiasi latitudine in cui esiste sufficiente esergia per generarli e mantenerli.

Commenti

• Mi hai portato lì, una volta ho fatto un bel po di ricerche TC, inclusi i profili vortex, e immagino che la conoscenza sia svanita. Detto questo, in base a questo (non un vero riferimento di ricerca, ma piuttosto nitido), ‘ hai ragione cè una regione ciclostrofica … sebbene ‘ sia solo il nucleo che è ciclostrofico (tale che ‘ è ancora un problema per il TC come ha attraversato)? Sembri abbastanza esperto delle dinamiche TC, puoi modificare per includere un riferimento migliore per le persone? Ma buone informazioni / risposta, ben fatto.
• Alla tua nuova aggiunta (sullequilibrio antibarico), come dici tu, v non ‘ t risponde per creare lequilibrio … lequilibrio deve essere stabile per sopravvivere. E così come Coriolis diminuisce durante lattraversamento, il flusso diventerà solo verso linterno e la tempesta si indebolirà …e poi mentre Coriolis aumenta nella direzione opposta, non cè ancora ‘ nulla per favorire un aumento della velocità corrispondente. Quindi dovrebbe allontanarsi sempre di più da qualsiasi equilibrio (antibarico o altro). È ‘ unidea divertente, ma ‘ non è come una supercella che genera attivamente la vorticità necessaria per realizzarla.
• Sebbene, per quanto ne so, nessun ciclone tropicale ha mai attraversato lequatore, ce ne sono stati alcuni centrati a una distanza di circa 1 grado di latitudine dallequatore. Quindi quasi la metà della circolazione era sul lato opposto dellequatore e quindi antibarica, e funzionava perfettamente. Abbiamo bisogno di un ciclone tropicale per attraversare lequatore almeno fino ai tropici esterni nellemisfero opposto per fornire un test sperimentale di piena antibaricità.
• Immagino che tecnicamente a un pollice attraverso lequatore la circolazione sarebbe antibarica .. ma nellanalisi della scala, Coriolis sarebbe trascurabile. Entro pochi gradi dallequatore, sarebbe fondamentalmente un semplice equilibrio pgf / centrifugo, giusto? A quanto ho capito, un TC aumenta quando la pressione diminuisce a causa del rilascio di calore latente … quindi il vento isoallobarico scorre verso linterno, ma Coriolis ne bilancia una percentuale, portando una porzione che diventa maggiore rotazione. Ma una volta attraversato lequatore, Coriolis si opporrebbe alla rotazione esistente, quindi ‘ non avrebbe modo di aumentare v …
• Un vortice antibarico può certamente esistono se la rotazione inversa della giostra è sufficientemente lenta. Man mano che la velocità di rotazione inversa del carosello aumenta, probabilmente diventa sempre più difficile. A quale velocità di rotazione inversa, se esiste, diventa assolutamente impossibile potrebbe essere una domanda aperta.

Ecco un commento archiviato sul sito web dellOsservatorio della Terra della NASA, riguardante un ciclone equatoriale stimato una volta ogni 100-400 anni – tifone Varmei nel dicembre 2001.

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

Commenti

• Interessante, ma larticolo non menziona da nessuna parte che il tifone ha attraversato lequatore
• In effetti. Mi sono imbattuto in un breve commento non tecnico di Gary Barnes, professore di meteorologia presso lUniversità delle Hawaii che sembra essere in linea con lopinione generale in questo forum che sì, una tempesta rotante potrebbe attraversare lequatore, ma sembra non registrare qualcuno che lo fa effettivamente. soest.hawaii.edu/GG/ASK/hurricanes.html
• La tua risposta è in un altro castello . modifica gli elementi essenziali nel testo.