Водяной смерч - Waterspout

Водяной смерч недалеко от Флориды . Две ракеты со следами дыма в нижней части фотографии служат для указания направления ветра и общей скорости.

Смерч является интенсивным столбчатым вихорь (обычно появляется в виде воронкообразного облака ) , что происходит в течение водоема . Некоторые из них подключены к облаку кучевые , некоторые в облаке cumuliform и некоторые в кучево - дождевые облака . В общем виде это торнадо , не являющееся суперячейкой, над водой, имеющий жизненный цикл, состоящий из пяти частей: образование темного пятна на поверхности воды, спиральный узор на поверхности воды, образование кольца брызг, появление видимой конденсации. воронка и, в конечном итоге, распад.

Большинство водяных смерчей не всасывают воду; это маленькие и слабые вращающиеся столбы воздуха над водой. Чаще всего встречаются более слабые, чем большинство его наземных собратьев, но и более сильные версии, порожденные мезоциклонами .

В то время как водяные смерчи образуются в основном в тропических и субтропических областях, другие регионы также сообщают о водяных смерчах, включая Европу , Западную Азию (Ближний Восток), Австралию , Новую Зеландию , Великие озера , Антарктиду и, в редких случаях, Большое Соленое озеро и другие. . Некоторые также встречаются на восточном побережье США и на побережье Калифорнии. Водяные смерчи, хотя и редко, наблюдались в связи с полосами выпадения снега под влиянием озера .

Формирование

Водяной смерч был снят у берегов острова Англси, Уэльс, 15 ноября 2010 года поисково-спасательной бригадой ВВС Великобритании.

Водяные смерчи существуют в микромасштабе, где их окружение составляет менее двух километров в ширину. Облако, из которого они развиваются, может быть безобидным, как умеренное кучевое облако, или размером с суперячейку . В то время как некоторые водяные смерчи имеют сильную и смертельную природу, большинство из них намного слабее и вызваны другой атмосферной динамикой. Обычно они развиваются во влажных средах, так как их родительские облака находятся в процессе развития, и предполагается, что они вращаются по мере продвижения вверх по границе поверхности от горизонтального сдвига у поверхности, а затем тянутся вверх к облаку после низкого уровня. горизонтальный вихрь сдвига совпадает с развивающимся кучевым облаком или грозой. Было показано, что некоторые слабые торнадо, известные как наземные смерчи, развиваются аналогичным образом.

Одновременно в одной и той же местности может возникнуть более одного водяного смерча. В 2012 году на озере Мичиган в США было зарегистрировано девять одновременных смерчей . В мае 2021 года около Тари , у северного побережья Нового Южного Уэльса , Австралия, было снято как минимум пять одновременных смерчей .

Типы

Неторнадический

Водяные смерчи без смерчей на пляже в Кейкдуине недалеко от Гааги , Нидерланды, 27 августа 2006 года.

Водосточные, которые не связаны с вращающимся восходящим потоком в виде суперъячейки грозовой известны как «не-tornadic» или «хорошая погода смерчи», и на сегодняшний день является наиболее распространенным типом. Водяные смерчи в хорошую погоду встречаются в прибрежных водах и связаны с темными, плоскодонными, развивающимися конвективными кучевыми башнями. Водяные смерчи этого типа быстро развиваются и исчезают, их жизненный цикл короче 20 минут. Обычно они оцениваются не выше EF0 по шкале Enhanced Fujita , обычно демонстрируя скорость ветра менее 30 м / с (67 миль / ч; 108 км / ч).

Чаще всего их можно увидеть в тропическом и субтропическом климате, более 400 в год наблюдаются на Флорида-Кис . Обычно они движутся медленно, если вообще движутся, поскольку облако, к которому они прикреплены, является горизонтально статичным и формируется за счет вертикального конвективного действия вместо взаимодействия субдукции / аддукции между сталкивающимися фронтами . Водяные смерчи в хорошую погоду очень похожи как по внешнему виду, так и по механике на наземные смерчи , и в значительной степени ведут себя так же, если выходят на берег.

Жизненный цикл

5 этапов жизненного цикла водяного смерча в хорошую погоду.

Жизненный цикл водяного смерча в хорошую погоду состоит из пяти этапов. Первоначально на поверхности воды появляется заметный круглый диск светлого цвета, окруженный большей темной областью неопределенной формы. После образования этих цветных дисков на воде из темного пятна на поверхности воды появляется узор из светлых и темных спиральных полос. Затем вокруг темного пятна появляется плотное кольцо из морских брызг, называемое каскадом, с чем-то вроде глаза . В конце концов водяной смерч становится видимой воронкой от поверхности воды до верхнего облака. Вихрь брызг может подниматься на высоту нескольких сотен футов или более и часто создает видимый след и связанный с ним волновой цуг при движении. В конце концов, воронка и водоворот распыления начинают рассеиваться, поскольку приток теплого воздуха в водоворот ослабевает, завершая жизненный цикл водяного смерча.

Торнадический

Водяной смерч 15 июля 2005 г. у побережья Пунта-Горда, Флорида , вызванный сильной грозой.

«Торнадо водяные смерчи», также точно называемые «торнадо над водой», образуются из мезоциклонов способом, по существу идентичным наземным смерчам в связи с сильными грозами , но просто возникающими над водой. Торнадо, перемещающееся с суши в водоем, также считается смерчем. Поскольку подавляющее большинство мезоциклонических гроз происходит в районах США, не имеющих выхода к морю, настоящие смерчи, соответственно, встречаются реже, чем их аналоги в этой стране в хорошую погоду. Однако в некоторых районах, таких как Адриатическое , Эгейское и Ионическое моря , смерчи могут составлять половину от общего числа.

Снежный смерч

Большой зимний смерч над озером Онтарио , недалеко от берега Уитби, Онтарио, 26 января 1994 года.

Зима смерч , также известный как снежный дьяволу , в icespout , с ледяным дьяволом , в snownado или snowspout , является чрезвычайно редким экземпляром смерча , образуя под основанием в снежном шквале . Термин «зимний водяной смерч» используется для различия между обычным водяным смерчем в теплый сезон и этим редким явлением зимнего сезона. Об этом явлении известно очень мало, и на сегодняшний день известно только шесть фотографий этого события, четыре из которых были сделаны в Онтарио , Канада. Есть несколько критических критериев формирования зимнего смерча. Над водным пространством, достаточно теплым, должны быть очень низкие температуры, чтобы образовался туман, напоминающий пар, над поверхностью воды. Подобно более эффективным снежным явлениям, связанным с эффектом озера , ветры, сосредоточенные вдоль оси длинных озер, усиливают конвергенцию ветров и, вероятно, ускоряют их развитие.

Климатология

Хотя большинство водяных смерчей происходит в тропиках, они могут сезонно появляться в районах с умеренным климатом по всему миру и распространены на западном побережье Европы, а также на Британских островах и в некоторых районах Средиземного и Балтийского морей. Они не ограничиваются морской водой; многие были зарегистрированы на озерах и реках, включая Великие озера и реку Св. Лаврентия . Водяные смерчи довольно распространены на Великих озерах в конце лета и в начале осени, и в 2003 году всего за семидневный период было зарегистрировано более 66 смертей.

Они чаще встречаются в пределах 100 километров (60 миль) от побережья, чем дальше в море. Водяные смерчи распространены вдоль юго-восточного побережья США, особенно у южной Флориды и Кис, и могут происходить над морями, заливами и озерами по всему миру. В настоящее время в Европе регистрируется около 160 водяных смерчей в год, из которых Нидерланды сообщают больше всего о 60 смерчах, за ними следуют Испания и Италия с 25 и Соединенное Королевство с 15. Они наиболее распространены в конце лета. В Северном полушарии сентябрь считается главным месяцем формирования. Водяные смерчи также часто наблюдаются у восточного побережья Австралии, некоторые из них были описаны Джозефом Бэнксом во время плавания Endeavour в 1770 году.

Морская опасность

Водяные смерчи уже давно признаны серьезной морской опасностью. Более сильные водяные смерчи представляют опасность для гидроциклов, самолетов и людей. Рекомендуется держаться на значительном удалении от этих явлений и всегда быть начеку благодаря сводкам погоды. США Национальная служба погоды часто выдавать специальные предупреждения морские когда смерчи, вероятно , или были замечены над прибрежными водами, или торнадо предупреждения , когда смерчи , как ожидается , двигаться на суше.

Случаи водяных смерчей, приводящие к серьезным повреждениям и жертвам, редки. Однако есть несколько ярких примеров. Торнадо Мальта в 1555 году была ранняя запись о смертельной смерч. Он ударил по Большой гавани Валлетты, потопив четыре галеры , множество лодок и унеся сотни жизней. Сицилийские торнадо 1851 года были двумя водяными смерчами, которые обрушились на западную Сицилию, опустошили побережье и сельскую местность, а затем снова растворились в море.

Угроза морским животным

В зависимости от того, насколько быстро дует ветер из водяного смерча, в воздух можно поднять все, что находится в пределах 90 см (1 ярда) от поверхности воды, включая рыб разных размеров, лягушек и даже черепах. Водяной смерч иногда может засасывать мелких животных, например рыб, из воды и полностью в облако. Даже если водяной смерч перестанет вращаться, рыбу в облаке можно будет унести по суше, подбросить вверх, вниз и по кругу ветрами облака до тех пор, пока его течения не перестанут удерживать летучую рыбу в атмосфере. В зависимости от того, как далеко они путешествуют и как высоко они поднимаются в атмосферу, рыба иногда бывает мертвой к тому времени, когда идет дождь. Люди, живущие на расстоянии до 160 км (100 миль) вглубь суши, видели, как идет дождь из рыбы. Рыбу также можно засасывать из рек, но дождь из рыбы - не обычное погодное явление.

Исследования и прогнозирование

Индекс смерча в Силагьи

Индекс Сцилагьи (SWI), разработанный канадским метеорологом Вэйдом Силагьи, используется для прогнозирования условий, благоприятных для развития водяного смерча. SWI находится в диапазоне от -10 до +10, где значения больше или равные нулю представляют условия, благоприятные для развития водяных смерчей.

Международный центр исследований водяных смерчей

Международный центр исследований водяных смерчей (ICWR) - это неправительственная организация, объединяющая людей со всего мира, которые интересуются областью водяных смерчей с точки зрения исследований, эксплуатации и безопасности. Первоначально форум для исследователей и метеорологов, ICWR расширил интерес и вклад со стороны охотников за штормами, средств массовой информации, морских и авиационных сообществ и частных лиц.

Мифы

Иллюстрация из книги «Философия бурь» , изданной в 1841 г.

Среди моряков XVIII и XIX веков было широко распространено мнение, что стрельба из залпов из пушек рассеивает водяные смерчи. Среди прочего, капитан Владимир Броневский утверждает, что это была удачная техника, будучи свидетелем рассеивания явления в Адриатике , будучи мичманом на борту фрегата « Венера» во время кампании 1806 года под командованием адмирала Сенявина .

Водяной смерч был предложен в качестве возможной причины необъяснимого отказа от « Марии Селесты» .

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки

Общий

Зимний смерч