Fırtına hattı - Squall line

Bir hava radarı bir görüntü siklonik girdap bir sondaki fırtına çizgiyle Pennsylvania üzerinde

Bir fırtına hattı ya da yarı-doğrusal konveksiyon sistemi ( QLCS ) bir çizgidir gök boyunca veya öncesinde, bir şekillendirme soğuk cephe . 20. yüzyılın başlarında, terim soğuk cephe ile eşanlamlı olarak kullanıldı. Şiddetli yağış , dolu , sık sık yıldırım , güçlü düz çizgi rüzgarları ve muhtemelen kasırga ve su hortumları içerir . Fırtına çizgisinin pruva yankısı şeklinde olduğu güçlü düz çizgi rüzgarları oluşabilir . Hortumlar bir mesafede olan dalgalar boyunca oluşabilir hat yankı dalga şeklinin orta ölçekli (LEWP), düşük basınçlı alanlar mevcuttur. Yaz mevsiminde gelişen bazı yay ekoları derecho olarak bilinir ve geniş arazilerde oldukça hızlı hareket ederler. Olgun fırtına çizgileriyle ilişkili yağmur kuşağının arka kenarında , bazen bir ısı patlamasıyla ilişkilendirilen düşük bir uyanma olabilir .

Teori

Kutup cephesi teorisi, I.Dünya Savaşı sırasında İskandinavya'daki yoğun gözlem alanları ağından türetilen Jacob Bjerknes tarafından geliştirildi . Bu teori, bir siklona ana girişin , biri alçaktan önde, diğeri takip eden iki yakınsama hattı boyunca yoğunlaştığını öne sürdü. alçak arkasında. Sondaki yakınsama bölgesi, fırtına çizgisi veya soğuk cephe olarak adlandırıldı. Bulut ve yağış alanlarının bu yakınsama bölgesine odaklandığı görüldü. Ön bölgeler kavramı, hava kütleleri kavramına yol açtı. Siklonun üç boyutlu yapısının doğası, 1940'larda üst hava ağının gelişmesinden sonra kavramsallaştırıldı.

Meksika Körfezi'ne fırtına hattının uydu görüntüsü
ABD'nin doğusunda fırtına çizgisini gösteren radar görüntüsü
Güçlü fırtınalar dizisinin radar görüntüsü
30 Ocak 2013 tarihinde Meksika Körfezi ve Doğu ABD boyunca 1.000 milden (1.600 km) uzun bir fırtına çizgisi (radar kapsama alanı yer radarlarından olduğundan, orta görüntü Körfez üzerindeki kısmı kapsamaz). En sağdaki görüntü, diğer ikisinden birkaç saat sonra, hattın Florida, Georgia ve Güney Carolina'dan geçerken en güçlü kısmını gösteriyor.

Yaşam döngüsü

(A) 'nın tipik evrimi bir yay ekosuna (b, c) ve virgül ekoya (d) dönüşür. Kesik çizgi, aşağı patlama için en büyük potansiyele sahip ekseni gösterir . Oklar, fırtınaya göre rüzgar akışını gösterir. C Bölgesi, kasırga gelişimini desteklemeye en yatkındır.

Organize edilmiş fırtına alanları, önceden var olan ön bölgeleri güçlendirir ve soğuk cephelerden kaçabilirler. Bu kaçış , üst düzey jetin iki akıntıya bölündüğü bir modelde batı sularında meydana gelir . Ortaya çıkan orta ölçekli konvektif sistem (MCS), en iyi düşük seviyeli içeri akış alanında rüzgar modelinde üst seviyenin bölündüğü noktada oluşur.

Konveksiyon daha sonra doğuya ve ekvatora doğru, düşük seviyeli kalınlık çizgilerine paralel olarak sıcak sektöre doğru hareket eder . Konveksiyon güçlü doğrusal veya kavisli olduğunda, MCS, önemli rüzgar kayması ve basınç artışının ön kenarına yerleştirilen özellik ile bir fırtına çizgisi olarak adlandırılır. Bu özellik, Amerika Birleşik Devletleri genelinde sıcak mevsimde, keskin yüzey çukurları içinde yer aldıkları için yüzey analizlerinde yaygın olarak tasvir edilmiştir.

Fırtına çizgileri kurak bölgelerde oluşuyorsa , sert rüzgarların çöl zemininden toz toplaması nedeniyle haboob olarak bilinen bir toz fırtınası ortaya çıkabilir. Olgun fırtına hatlarının çok arkasında , yağmur kalkanının arka kenarında bir uyanma düşüklüğü oluşabilir ve bu, artık yağmurla soğutulmayan alçalan hava kütlesinin ısınması nedeniyle bir ısı patlamasına yol açabilir.

Daha küçük kümülüs veya stratokümülüs bulutları ile birlikte cirrus ve bazen altocumulus veya cirrocumulus, fırtına çizgisinin önünde bulunabilir. Bu bulutlar, eski kümülonimbus bulutlarının parçalanmasının sonucudur veya ana fırtına hattının önünde yalnızca küçük bir kararsızlık alanıdır.

Süper hücreler ve çok hücreli gök gürültülü fırtınalar zayıf bir kesme kuvveti veya zayıf kaldırma mekanizmaları (örneğin, önemli arazi veya gündüz ısıtmanın olmaması) nedeniyle dağıldığından, bunlarla ilişkili fırtına cephesi fırtına hattının kendisini aşabilir ve düşük basıncın sinoptik ölçek alanı olabilir. daha sonra soğuk cephenin zayıflamasına yol açan dolgu; esasen, fırtına yukarı çekişlerini tüketti ve tamamen aşağı çekişin hakim olduğu bir sistem haline geldi. Yayılan fırtına hattı gök gürültülü fırtınalarının alanları, düşük CAPE , düşük nem , yetersiz rüzgar kesmesi veya zayıf sinoptik dinamikler (örneğin, bir üst seviye düşük dolgu) ve frontolize neden olan bölgeler olabilir .

Buradan, bir fırtına hattında genel bir incelme meydana gelecektir: rüzgarların zamanla azalmasıyla, dışa akış sınırlarının yukarı çekimleri önemli ölçüde zayıflatması ve bulutların kalınlıklarını yitirmesi.

Özellikler

Yağış, hava akışı ve yüzey basıncını gösteren bir fırtına çizgisinin kesiti

Güncellemeler

Bir fırtına hattının önde gelen alanı, temelde birden fazla yukarı çekişten veya bir yukarı yönlü hareketin tekil bölgelerinden oluşur , yer seviyesinden troposferin en yüksek uzantılarına yükselir, suyu yoğunlaştırır ve karanlık, uğursuz bir bulut oluşturarak göze çarpan bir tepeye sahip bir bulut oluşturur ve örs ( sinoptik ölçekli rüzgarlar sayesinde ). Yukarı ve aşağı akımların kaotik doğası nedeniyle , basınç dalgalanmaları önemlidir.

Basınç tedirginlikleri

Fırtınalar etrafındaki basınç dalgalanmaları dikkat çekicidir. Olgun bir fırtınanın alt ve orta seviyelerinde hızlı kaldırma kuvveti ile , yukarı ve aşağı akıntı, farklı basınç mezomerkezleri oluşturur. Fırtınalar, fırtına hatları halinde organize edildiğinden, fırtına hattının kuzey ucu genellikle siklonik uç olarak adlandırılır ve güney tarafı antisiklonik olarak döner (Kuzey yarımkürede). Koriyolis kuvveti nedeniyle , kuzey uç daha da gelişebilir, "virgül şeklinde" bir uyanma alçalması yaratabilir veya fırtına benzeri bir modelde devam edebilir. Hattın önündeki yukarı yönlü akım da bir mezolow oluştururken, hattın hemen arkasındaki aşağı çekiş bir orta yükseklikte üretecektir.

Rüzgar kesme

Rüzgar kesme , bir fırtına çizgisinin önemli bir yönüdür. Düşük ila orta kesme ortamlarında, olgun gök gürültülü fırtınalar, bir ön kenar kaldırma mekanizması - kuvvetli cephenin - oluşturulmasına yardımcı olmaya yetecek kadar az miktarda aşağı akıntıya katkıda bulunacaktır. Karşıt düşük seviyeli jet rüzgarları ve sinoptik rüzgarlar tarafından oluşturulan yüksek kesme ortamlarında, yukarı yönlü hareketler ve sonuç olarak aşağıya doğru akıntılar çok daha yoğun olabilir (süper hücreli mezosiklonlarda yaygındır ). Soğuk hava çıkışı , fırtına hattının arka alanını orta seviyedeki jete bırakır ve bu da aşağı çekiş işlemlerine yardımcı olur.

Şiddetli hava göstergeleri

Şiddetli fırtına çizgileri tipik olarak , fırtına çizgisinin arkasındaki güçlü alçalma hareketi nedeniyle konvektif alan içinde daha güçlü bir mezoscale yüksek basınç sisteminin (bir mezo yüksek) oluşumu nedeniyle eğilir ve aşağı patlama şeklinde gelebilir . Fırtına çizgisinin önündeki mezoskale yüksek ve daha düşük basınçlar arasındaki basınç farkı, çizginin en çok eğildiği yerde en güçlü olan yüksek rüzgarlara neden olur.

Bir fırtına çizgisi boyunca şiddetli havanın varlığının bir başka göstergesi de, bir çizgi yankı dalga paternine veya LEWP'ye dönüşmesidir. LEWP, düşük basınçlı bir alanın varlığını ve rüzgarlara, büyük dolulara ve kasırgalara zarar verme olasılığını gösteren bir konvektif fırtınalar hattındaki özel bir konfigürasyondur. LEWP boyunca her kıvrımda, bir kasırga içerebilen orta ölçekli bir düşük basınç alanı vardır. Orta ölçekli alçak seviyenin güneybatısındaki çok güçlü dışa akışa yanıt olarak , çizginin bir kısmı dışa doğru şişer ve bir yay ekosu oluşturur . Bu çıkıntının arkasında orta ölçekli yüksek basınç alanı yatıyor.

Haritalarda tasvir

NWS tarafından hava haritalarında bir fırtına çizgisi nasıl gösterilir?

Fırtına çizgileri, National Weather Service yüzey analizlerinde iki kırmızı noktadan oluşan alternatif bir model ve "SQLN" veya "SQUALL LINE" etiketli bir tire olarak gösterilir.

Varyasyonlar

Derecho

Minnesota'da fotoğraflanan bir Derecho'dan raf bulutu

Bir derecho ( İspanyolca'dan : " derecho ", "düz" anlamına gelir), yaygın ve uzun ömürlü, şiddetli, konvektif olarak indüklenen düz çizgili bir rüzgar fırtınasıdır ve genellikle bir yay ekosu şeklini alan şiddetli gök gürültülü fırtınalardan oluşan hızlı hareket eden bir grupla ilişkilendirilir . Derechos , rüzgarın devam etmesi ve genel olarak "sert" cephenin arkasında kuvvetinin artması dışında, bir kuvvetli cepheye benzer şekilde, ilişkili fırtınalarının hareket yönünde eserler . Bir sıcak hava fenomeni olan derechos, Kuzey yarımkürede çoğunlukla yaz aylarında, Mayıs ve Ağustos ayları arasında görülür . Yılın herhangi bir zamanında ortaya çıkabilirler ve gündüz saatlerinde olduğu gibi geceleri de sıklıkla ortaya çıkarlar.

Bir derecho'yu şiddetli bir fırtınadan ayıran geleneksel kriterler, şiddetli fırtına, yüksek veya hızla artan ileri hız ve coğrafi kapsamın (tipik olarak 250 deniz mili (460 deniz mili) aksine fırtına sırasında saatte 58 mil (93 km / s) sürekli rüzgarlardır. km; 290 mil) uzunluğunda.) Ayrıca, radarda (pruva yankısı) ayırt edici bir görünüme sahiptirler; arka içeri akış çentiği ve kitap ucu girdabı gibi birkaç benzersiz özellik ve genellikle iki veya daha fazla aşağı patlama ortaya çıkar. Bu fırtınalar en çok Kuzey Amerika'da meydana gelse de, dünyanın başka yerlerinde de yankılar meydana gelir. Kuzey Amerika dışında farklı isimlerle anılabilirler. Örneğin, Bangladeş'te ve Hindistan'ın komşu bölgelerinde, "Nor'wester" olarak bilinen bir tür fırtına, ilerleyen bir yankı olabilir.

Ayrıca bakınız

Referanslar