Hvad forårsager skyerne af en orkan til spiral?

Posted on
Forfatter: Judy Howell
Oprettelsesdato: 28 Juli 2021
Opdateringsdato: 14 November 2024
Anonim
Hvad forårsager skyerne af en orkan til spiral? - Videnskab
Hvad forårsager skyerne af en orkan til spiral? - Videnskab

Indhold

Satellitportrettet af en orkan er umiskendelig: en mægtig hvirvel af ruvende skyer med et klart ”øje” som knudepunkt. Disse gigantiske, vilde storme begynder på lave breddegrader, skubbet med af handelsvind. De fleste af sådanne tropiske cykloner dannes i forskellige ynglepladser i det vestlige og østlige Nord-Stillehav, det vestlige Atlanterhav, det Indiske Ocean og det vestlige sydlige Stillehav. Sammen med ”orkan” - deres navn i Nord- og Mellemamerika - kaldes de forskellige tyfoner, baguier og cykloner. Den voldsomme spiral af deres vinde, der kan rasere over 240 kilometer i timen (150 mph), stammer fra en sammenflytning af styrker.


Trykgradientstyrke

Vind er bevægelse af luft fra områder med højere til lavere atmosfærisk tryk. En lavtrykscelle kaldes en cyklon, som ikke skal forveksles med den regionale betegnelse for orkaner i Det Indiske Ocean. Den modsatte situation er anticyklonen, en højtrykscelle. Vind flyder udad langs en trykgradient fra en anticyklon, indad i en cyklon. En orkan er en cyklon med en særlig alvorlig trykgradient, intensiveret af varmt havvand og den latente energi i kondens.

Coriolis-effekt

Hvis planeten var stationær, ville vinde skynde sig ind i områder med lavt trykhoved på - det vil sige vinkelret på linjerne med almindeligt tryk kaldet isobarer. Jorden roterer imidlertid, og den planetariske drejning afleder blæser luft fra lige linjer. Denne rotationspåvirkning kaldes Coriolis-effekten. På den nordlige halvkugle afbøjes vind mod højre; på den sydlige halvkugle til venstre. Øvre vinde spiraler således omkring en lav, nogenlunde parallel med isobarer - mod uret på den nordlige halvkugle, med uret i den sydlige. Coriolis-effekten er praktisk talt ikke-eksisterende langs ækvator, og orkaner, til trods for deres tropiske levesteder, dannes ikke inden for et par grader af den globale midriff, og krydser heller ikke den: Lavtryk-celler der er direkte "fyldt" ved at komme ind luft uden den cykloniske hvirvling, der hjælper med at føde en orkan.


Konsekvenser af friktion

Tættere på jordoverfladen virker en anden kraft imidlertid til at ændre luftbevægelse: friktion. Lavere vind trækker mod land eller vand og spiral dermed mere tæt omkring det lave - en effekt, der normalt ses inden for en højde af 5.000 fod. Indflydelsen kan konceptualiseres med hensyn til vinkler. Hvis den eneste kraft, der bestemmer luftbevægelsen, var trykgradienten, ville vinden strømme 90 grader til isobarer; under påvirkning af Coriolis-effekten alene, ville den flyde ved 0 grader. Friktion skæv vindvinden over isobarer til et sted mellem 0 og 90 grader.

Orkanstruktur

En hurrikanes hårdeste vind er generelt de, der snor sig hurtigt og hurtigt opad omkring øjet. Det er disse kuler, der suges ned i trykgradienten og skyndes enormt af de kondenserende isobarer nær midten af ​​lavet. Når de styrker, øger vindenes fordampning af overfladevand; når de bølger opad, kondenseres vanddampen og frigiver enorme mængder latent varmeenergi. Dette brændstof med orkanen og bygger de ruvende tordenhoveder på øjenvæggen, i hvilken cyklonens udstrålende regnbånd korkeskrue. Den voldsomme øjenvæg monteres titusinder af fod på himlen, mens orkanen lukker langsomt i øjet, modvirker skydannelse og holder forholdene der underligt rolige. Luft spundet opad i regnbåndene og øjenvæggen trækkes derefter udad fra midten.