Extratrópusi ciklon

Hogyan alakulnak ki és fejlődnek

‍Aszélsőtrópusi ciklonok a középső szélességi körökben, jellemzően a 30° és 60° szélesség között alakulnak ki, ahol a hideg sarki levegő egy időjárási fronton találkozik a meleg trópusi levegővel. Ezt a kialakulási folyamatot ciklogenezisnek nevezik.

Gyakran álló frontként kezdődik, két légtömeg közötti határvonalként, amely alig vagy egyáltalán nem mozog. Egy - általában a sugáráramlatból származó - zavarás hatására a front elhajlik, és hullámszerű mintázatot hoz létre. Ahogy a rendszer erősödik, egy határozott hidegfront és egy melegfront alakul ki.

Amikor a gyorsabban mozgó hidegfront megelőzi a melegfrontot, a meleg levegő a magasba kényszerül az úgynevezett okklúzió során. Ez jelzi a ciklon érett szakaszát, amikor jellemzően a legerősebb. Ha nincs meg a hőmérséklet-gradiens, ami táplálja, a rendszer elkezd szétoszlani.

Extratrópusi vs. trópusi ciklonok

‍Mígmindkettő alacsony nyomású, forgószéllel rendelkező rendszer, alapvető különbségük az energiaforrásukban és a szerkezetükben rejlik.

Az extratrópusi ciklonok hideg maggal rendelkeznek, ami azt jelenti, hogy a középpontjukban a levegő hidegebb, mint a környező környezet. Energiájukat a légtömegek közötti vízszintes hőmérsékletkülönbségből nyerik. Sokkal nagyobbak, mint a trópusi ciklonok, és legerősebb szeleik jellemzően a légkör magasabb pontjain jelentkeznek. Az extratrópusi átmenet során trópusi ciklonokat is elnyelhetnek, vagy azokból fejlődhetnek ki.

A trópusi ciklonok, például a hurrikánok meleg maggal rendelkeznek, és energiájukat a meleg óceáni vizek fölött a vízgőz kondenzációja által felszabaduló hőből nyerik. Kisebbek és tömörebbek, a legintenzívebb szelek és csapadék a középpontjuk közelében összpontosulnak, és nincsenek időjárási frontok.

Szerepük a nyomásrendszerekben és a globális légköri cirkulációban

‍Aszélsőtrópusi ciklonok a középső szélességi körökben található alacsony nyomású rendszerek elsődleges példája. Az ezekben a rendszerekben felemelkedő, kevésbé sűrű levegő felhőképződéshez és csapadékhoz vezet. Az időjárási térképen a ciklon központját egy nagy "L" betűvel jelölik.

A Coriolis-hatás miatt a szelek az északi féltekén az óramutató járásával ellentétes irányban, a déli féltekén pedig az óramutató járásával megegyező irányban fordulnak befelé. Ezek a globális légköri cirkuláció döntő elemei és a Ferrel-cella kulcsfontosságú mechanizmusa. Óriási légköri hőmotorokként működve a trópusokról a sarkok felé szállítják a hőt, a sarkokról pedig a hideg levegőt az egyenlítő felé, segítve ezzel a globális hőháztartás egyensúlyát.

Extratrópusi ciklonok és bombogenezis

A bombaciklonvagy bombogenezis, az extratrópusi ciklonok egy speciális típusa, amely gyors és intenzív erősödési időszakon megy keresztül. Ezt a jelenséget a légköri nyomásjelentős csökkenése határozza meg -legalább 24 millibar (mb) 24 óra alatt. A "bomba" elnevezés a nyomásesés robbanásszerű sebességéből ered.

A bombariadó ciklonok gyakran akkor alakulnak ki, amikor egy erős sugáráramlat ideális feltételeket biztosít a gyors erősödéshez. Rendkívül zord időjárást, többek között orkán erejű szeleket, heves csapadékot (hó vagy eső) és veszélyes part menti áradásokat okozhatnak.

Kapcsolódó időjárási és környezeti hatások

‍Aszélsőtrópusi ciklonok a középső szélességi körök időjárásának elsődleges mozgatórugói. Az időjárási frontok jelenléte azt jelenti, hogy ezek a rendszerek különféle időjárási körülményeket teremthetnek, beleértve a heves esőt, havazást, havas esőzést vagy jeget. Erős szeleket és zivatarokat is létrehozhatnak.

A környezeti hatás lehet romboló és előnyös is. Az erős szél és a heves esőzések széles körű károkat, áramkimaradásokat és árvizeket okozhatnak. Ugyanakkor elengedhetetlenek a csapadék mezőgazdasági régiókba való eljuttatásához és az édesvízkészletek feltöltéséhez. A tengeri környezetben az erős szelek néha feláramlást indíthatnak el, egy olyan folyamatot, amelynek során a mélytengerből tápanyagban gazdag, hidegebb víz emelkedik a felszínre, támogatva a tengeri ökoszisztémákat.