Новости

Jun 01, 2023

Как развиваются, организуются и усиливаются грозы

Хотите первым узнавать новости о погоде? Подпишитесь на нашу еженедельную рассылку новостей о погоде по электронной почте с участием метеоролога Кевина Мятта. Видеть, как кучевые облака цветной капусты пузырятся в небе, и слышать

Хотите первым узнавать новости о погоде? Подпишитесь на нашу еженедельную рассылку новостей о погоде по электронной почте с участием метеоролога Кевина Мятта.

Видеть, как кучевые облака цветной капусты кружатся в небе, и слышать далекие раскаты грома — такая же часть лета в Вирджинии (и во многих других частях США), как загар, бассейн и отпуск.

Мы часто можем принять это как нечто само собой разумеющееся, не особо задумываясь о том, как солнечный, липкий день без намека на облака может превратиться в день с угрожающими темными облаками, электрическими токами, танцующими в воздухе, грохотом, ветром, гнущим деревья, и огромные капли дождя.

Этим летом в юго-западной и южной части Вирджинии произошло несколько гроз, варьирующихся от локальных ливней до пятничных ветреных шквалов (возможно, на границе дерехо) за последние несколько недель. Итак, поскольку августовская погода обычно вступает в период довольно нормальных температур после кратковременного всплеска жары на прошлой неделе (обсуждаемого далее в этой колонке), с периодическими грозами до конца этой недели и далее, вот учебник по развитию и организации гроз со многими интересные фотографии от читателей и сотрудников Cardinal News.

Никогда не пропустите ни одной истории. Подпишитесь на бесплатную ежедневную рассылку новостей Cardinal.

Для развития грозы требуется, по крайней мере, достаточная влажность и достаточная подъемная сила и/или нестабильность, чтобы восходящие потоки подняли эту влагу высоко в атмосферу в виде вздымающихся кучево-дождевых облаков.

Атмосферный подъем может происходить при различных типах погодных систем – например, холодные или теплые фронты или границы оттока поднимают воздух вверх перед собой, как бульдозер. Ветры, дующие вверх над гористой местностью, являются еще одним потенциальным источником подъемной силы.

Нестабильность относится к свойству более теплого воздуха подниматься в более холодный воздух наверху. Если наверху находится слой теплого и/или сухого воздуха, движение теплого влажного воздуха вверх часто может быть заблокировано – это называется «шапкой» и может замедлить или заблокировать развитие грозы. (Или, если восходящие потоки достаточно сильны, чтобы прорваться сквозь шапку, это может быть признаком более высокого риска сильных и сильных штормов.)

Достаточное количество влаги и разумная степень нестабильности иногда могут помочь — это летние «импульсные» грозы, которые усиливаются во время дневного тепла и быстро стихают в одном месте. То же самое можно сказать и о влажности и достаточной подъемной силе — грозы в прохладное время года часто формируются таким образом, с небольшой нестабильностью, но с сильным холодным фронтом или аналогичным свойством, поднимающим воздух. Но, конечно, штормы с большей вероятностью образуются и будут сильнее, если имеется обильная влажность, сильная подъемная сила и высокий уровень нестабильности.

Это подводит нас к важности атмосферного сдвига.

Сдвиг означает изменение направления и/или скорости ветра с высотой.

Влажность, подъемная сила и нестабильность вызывают восходящие потоки. Сдвиг является основным механизмом организации этих восходящих потоков.

Если наверху дует слабый ветер с очень небольшим изменением высоты, грозовые нисходящие потоки, возникающие, когда влага конденсируется вверху в более прохладном воздухе и начинает падать, погружаются прямо в восходящие потоки, питающие шторм, и быстро уничтожают их, убивая шторм в короткие сроки. Вся поднятая влага выпадает на одну территорию дождем, сопровождающимся порывами ветра, а иногда и градом. Это те ранее упомянутые пульсирующие штормы, обычное явление летом в Вирджинии, хотя и не особенно частое в это конкретное лето, с несколько более сильным потоком воздуха в верхних слоях атмосферы, чем мы часто видим.

Чем больше смещение между ветром на поверхности и ветрами в различных слоях наверху, тем больше отделяются восходящие и нисходящие потоки. Это позволяет шторму стать сильнее и продлиться дольше.

Штормы с умеренной степенью сдвига часто развиваются в различные формы многоячеечных кластеров, в которых множественные штормы соединяются восходящими потоками и нисходящими потоками, по крайней мере частично разделенными. Сдвига недостаточно, чтобы разделить штормы на отдельные ячейки, но он достаточно значителен, чтобы штормы продолжались дольше, чем импульсные штормы.