Mezoskalowy kompleks konwekcyjny - Mesoscale convective complex

MCC poruszające się po Minnesocie 7 sierpnia 2021 r.

Mezoskali konwekcyjnego kompleks (MCC) jest unikalny rodzaj mezoskalowego systemu konwekcyjnego , który jest zdefiniowany przez cechy obserwowanych w podczerwieni zdjęć satelitarnych . Są długowieczne, często tworzą się w nocy i często zawierają obfite opady deszczu , wiatr , grad , błyskawice i prawdopodobnie tornada .

Rozmiar

Mezoskalowy kompleks konwekcyjny ma albo powierzchnię wierzchołka chmur 100 000 km 2 lub większą o temperaturze niższej lub równej -32 °C, albo powierzchnię wierzchołka chmur 50 000 km 2 o temperaturze niższej lub równej -52 °C . Definicje rozmiaru muszą być spełnione przez co najmniej 6 godzin. Jej maksymalny zasięg określa się jako moment, w którym osłona chmur osiąga maksymalny obszar. Jego mimośród (oś mała/oś wielka) jest większa lub równa 0,7 w maksymalnym zakresie.

Rozwój

MCC zwykle rozwijają się z połączenia burz w linię szkwału, która ostatecznie spełnia kryteria MCC. Co więcej, niektóre formacje MCC można prześledzić od równin w Kolorado z powrotem do Gór Skalistych . Są to tak zwane kompleksy „orogeniczne”. Cechy środowiska meteorologicznego, w którym formują się MCC, to silna adwekcja ciepłego powietrza do środowiska formacji przez prąd strumieniowy o niskim poziomie południowym (maksymalny wiatr), silna adwekcja wilgoci, która zwiększa wilgotność względną środowiska formacji, konwergencja powietrza w pobliżu powierzchni i rozbieżności powietrza w górze. Te warunki są najbardziej widoczne w regionie przed doliną górnego poziomu. Systemy zaczynają się po południu jako rozproszone burze, które organizują się w nocy w przypadku uskoku wiatru (prędkość i kierunek wiatru zmienia się wraz z wysokością). Prawdopodobieństwo wystąpienia trudnych warunków pogodowych jest najwyższe we wczesnych stadiach formacji, po południu. MCC utrzymuje się w swoim dojrzałym i najsilniejszym stadium przez noc i do wczesnych godzin porannych, kiedy to opady deszczu są określane jako opady warstwowe (a nie konwekcyjne, które występują z burzami). Rozpraszanie MCC zwykle występuje w godzinach porannych. Po rozproszeniu, resztki krążenia średniego poziomu, znane jako mezoskalowy wir konwekcyjny, mogą zainicjować kolejną rundę burz później w ciągu dnia.

Struktura

Strukturę MCC można podzielić na trzy warstwy. Niskie poziomy MCC w pobliżu powierzchni, środkowe poziomy w środku troposfery i górne poziomy w górnej troposferze. W pobliżu powierzchni MCC wykazuje wysokie ciśnienie, z granicą wypływu lub frontem chłodu mezoskalowego na jego krawędzi natarcia. To wysokie ciśnienie jest spowodowane ochłodzeniem powietrza z parowania opadów (powszechnie określanych jako zimny basen). Na poziomach środkowych (środkowa troposfera) MCC wykazuje cykloniczne (przeciwnie do ruchu wskazówek zegara na półkuli północnej) wirujące niskie ciśnienie, które jest ciepłe w porównaniu z otaczającym środowiskiem (określanym jako ciepły rdzeń). Ta cyrkulacja średniego poziomu jest określana jako mezoskalowy wir konwekcyjny. Górne poziomy zawierają antycyklon (zgodnie z ruchem wskazówek zegara na półkuli północnej) wirujący pod wysokim ciśnieniem, co jest oznaką rozbieżności powietrza. To wysokie ciśnienie jest zimniejsze w stosunku do otaczającego środowiska. Ta rozbieżność na wyższych poziomach i zbieżność powietrza na powierzchni wzdłuż granicy odpływu chłodnego basenu powoduje ruch wznoszący, który pomaga w utrzymaniu MCC.

Efekty i klimatologia

MCC powodują obfite opady deszczu, które mogą prowadzić do powodzi i innych oddziaływań hydrologicznych. MCC występują w Stanach Zjednoczonych w miesiącach wiosennych i letnich (okres ciepły), w indyjskim regionie monsunowym , na zachodnim Pacyfiku oraz w całej Afryce i Ameryce Południowej . W szczególności obfite opady deszczu z MCC stanowią znaczną część opadów w ciepłym sezonie w Stanach Zjednoczonych. W miarę postępu ciepłego sezonu korzystne regiony dla formacji MCC przesuwają się z południowych równin Stanów Zjednoczonych na północ. W lipcu i sierpniu najkorzystniejsze stają się stany północno-środkowe. Obszary niskiego ciśnienia MCC średniego poziomu zostały również prześledzone do pochodzenia niektórych cyklonów tropikalnych , a w rzadkich przypadkach cyklony tropikalne mogą generować MCC.

Znani MCK

Jeden z najbardziej znaczących MCC wystąpił w nocy 19 lipca 1977 r. w zachodniej Pensylwanii . MCC spowodowało ulewne deszcze, które doprowadziły do ​​katastrofalnej powodzi w Johnstown w Pensylwanii . Kompleks był śledzony 96 godzin z powrotem do Południowej Dakoty i wytworzył obfite ilości deszczu w północnych Stanach Zjednoczonych, zanim wytworzył do 12 cali (300 mm) deszczu w Johnstown.

Drugi godny uwagi MCC przyniósł niszczycielskie wiatry prostoliniowe do południowego Ontario , północnej części stanu Nowy Jork , Vermont , Massachusetts , Connecticut i Rhode Island rankiem 15 lipca 1995 r. MCC wytwarzał wiatry przekraczające 160 km/h (100 mph) i był odpowiedzialny za siedem zgonów, powszechne niszczenie lasów w górach Adirondack i Berkshire oraz ponad 500 milionów dolarów szkód materialnych.

Tworzenie się dużych MCC na tym samym obszarze przez dużą część nocy w okresie od kwietnia do lipca 1993 r. i ich tendencja do utrzymywania się przez długi czas do następnego dnia było w dużej mierze przyczyną powodzi w większości środkowych Stanów Zjednoczonych, które rok.

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne i źródła