Echo łuku - Bow echo

Zdjęcie radarowe łuku echa przechodzącego przez Kansas City o godzinie 2:14 w dniu 2 maja 2008 r. (NWS Kansas City)

Bow echo jest charakterystyczny zwrot radar z mezoskali konwekcyjnego systemu , który ma kształt łuku łucznika . Systemy te mogą wytwarzać silne wiatry w linii prostej, a czasami tornada , powodując poważne szkody. Mogą również stać się derechos .

Badania

Terminu „bow echo” po raz pierwszy użył Theodore Fujita w swoim artykule z maja 1978 roku „Manual of Downburst Identification for Project NIMROD”. W 2004 roku przeprowadzono badania w celu lepszego przewidywania powstawania ech łukowych, w szczególności powstawania ech łukowych ze słabo zorganizowanych linii szkwału i superkomórek . Naukowcy ustalili, że echa łukowe najprawdopodobniej występują w słabo zorganizowanych komórkach. W 2007 roku odbyły się warsztaty Midwest Bow Echo Workshop, na których meteorolodzy zebrali się, aby podzielić się swoimi badaniami, aby lepiej zrozumieć echa łuku.

Tworzenie

Echo dziobowe jest związane z liniami szkwału lub liniami konwekcyjnych burz . Echa te mogą mieć wielkość od 20 do 200 km, a ich żywotność wynosi od 3 do 6 godzin. Echa dziobowe mają tendencję do rozwijania się, gdy w dolnych 2 do 3 km atmosfery występuje umiarkowany lub silny uskok wiatru . Choć podobne do linii szkwałów, echa dziobowe mają mniejszą skalę i są poruszane przez wiatr wewnątrz nich. Mają tendencję do odpychania się i po pewnym czasie wymierają. Echo łuku zmniejsza również ryzyko powstania tornada w samej burzy. Echo „łukowate” jest wynikiem skupienia silnego przepływu w tylnej części układu. Szczególnie silne echa łuków, które powodują niszczycielskie zniszczenia na całej szerokości burzy, są często nazywane derechos .

Dysza dopływowa z tyłu

Powstawanie echa dziobowego wymaga silnego podniesionego tylnego strumienia napływowego na środkowych poziomach. Siła zimnego basenu i mezowysu na powierzchni, a także cieplejsze temperatury w górze dzięki konwekcji, tworzą mesolow na średnich poziomach, co wzmacnia strumień. Po dotarciu do krawędzi konwekcji strumień opada i rozchodzi się po powierzchni, wytwarzając wiatry proste .

Wiry końca książki

Po tym, jak tylna dysza dopływowa wygięła system burzowy, po obu stronach dyszy powstają wiry końca książki lub końca linii. Te wiry mają podobną siłę. Ze względu na mały rozmiar echa dziobowego, wiry pomagają zwiększyć przepływ na średnim poziomie między nimi, co wzmacnia tylny strumień dopływowy. Wiatry powierzchniowe nasilają się od opadającego odrzutowca. Wraz ze wzrostem żywotności burzy siła Coriolisa działa, aby zintensyfikować wir cyklonowy i osłabić wir antycyklonowy . System następnie wytwarza asymetryczne echo w kształcie przecinka. Niektóre osadzone tornada lub porywy wiatru rozwijają się w tych wirach.

Typowa ewolucja echa radarowego burzy (a) w echo dziobowe (b, c) i echo przecinka (d). Linia przerywana wskazuje oś o największym potencjale napadów . Strzałki wskazują przepływ wiatru w stosunku do burzy. Zwróć uwagę na obszary rotacji cyklonicznej (C) i rotacji antycyklonicznej (A); oba regiony, zwłaszcza C, są w niektórych przypadkach zdolne do wspierania rozwoju tornada.

Najsilniejsze wiatry

Echo łuku na zachód od obszaru Chicago

Szkodliwe wiatry prostoliniowe często występują w pobliżu środka echa dziobowego. Uszkodzenia spowodowane przez wszystkie silne wiatry burzowe stanowią połowę wszystkich poważnych raportów w 48 niższych stanach USA i są bardziej powszechne niż uszkodzenia spowodowane tornadami. W typie długowiecznego i potężnego echa dziobowego, znanego jako derecho , prędkość wiatru może osiągnąć lub przekroczyć 100 mph (160 km/h) i może spowodować uszkodzenie rozciągające się na setki mil. Echa dziobowe są w stanie wytworzyć proste wiatry, które są tak samo silne jak wiele tornad. Rzeczywiście, silne echo łuku spowoduje bardziej rozległe i intensywne uszkodzenia niż większość tornad. Ponadto echa łukowe w postaci linii fali echa tworzą sprzyjające środowisko do powstawania tornad.

Półpustynny klimat i nierówny teren w wewnętrznej zachodniej części Stanów Zjednoczonych nie sprzyjają rozwojowi ech łukowych. Jednak w dniu 21 kwietnia 2011 r. na Wielkim Jeziorze Słonym (GSL) w stanie Utah utworzyło się echo łukowe związane z szybko poruszającą się perturbacją środkowo-troposferyczną, powodując szkodliwe wiatry na jego drodze.

Godne uwagi burze echa łuku

W 1674 r. miasto Utrecht w Holandii zostało zniszczone przez burzę, którą obecnie uważa się za burzę echa dziobowego. Niektóre zniszczenia miasta są nadal widoczne, a w innych częściach Europy odnotowano silną aktywność burzową .

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne