Thunder, zibens un ... sniegs - - The-Zinātnes - 2020

Saturs:

Anonim

Zinātnieki pēta ziemas vētras, kas saistītas ar smagu sniega nokrišanu

Redaktora piezīme: Šis raksts sākotnēji tika publicēts 2009. gada 4. martā mēs to nosūtām atpakaļ, jo Ņujorkā vērojama vērošana vētras laikā, kas pēdējo dienu laikā skāra Austrumu krastu.

Tas ir bijis vairāk nekā 30 gadus - 1978. gada Blizzard laikā - precīzs - kopš Neil Stuart redzēja, ka „parādās” laika apstākļu parādība, kas atspoguļo neparastu pērkona, zibens un sniega kombināciju. Nacionālais laika dienesta meteorologs bija 10 gadus vecs, dzīvojot netālu no Bostonas. Vētra, ko viņš saka "ir slavena meteoroloģiskajos lokos", un ietekmēja viņa karjeras ceļu - dempings 27 dienas (67 centimetrus) sniega uz zemes divu dienu laikā. Tomēr vissmagākais sniegs nāca sešstundas vētras laikā, kas sešu stundu laikā nogādāja vienu sniega pēdu.

Redzot, ka ir redzams, ka ir redzams, ka sniega veidošana notiek uz laiku, jo tā ir tik ātra, ”stāsta Stuarts.

Pērkona un zibens sniega vētras laikā atšķiras no dzirnavām; tas ir ārkārtīgi reti - saskaņā ar 1971. gada NSW pētījumu mazāk nekā 1% no novērotajiem sniega vētrām atlaida svaigu. Bet reģistrētie novērojumi par to parādījās 250 B.C., saka senie ķīniešu ieraksti, kurus 1980. gadā tulkoja atmosfēras zinātnieks Pao-Kuan Wang, kas tagad ir Viskonsinas Universitāte - Madison.

Šodien pētnieki ir ieinteresēti par to paredzamo vērtību. Saskaņā ar Missouri universitātes atmosfēras zinātnes asociēto profesoru Patrick Market, 30 gadu ilgs sniegputenī veiktais pētījums atklāja, ka, ja sniega vētras laikā novēro zibens, ir 86 procenti iespēju, ka vismaz 15 centimetrus sniega nokļūs 113 km no zibspuldzes. Pētnieki cenšas noteikt atmosfēras apstākļu kombināciju, kas nepieciešama, lai radītu ātrākus sniegus, lai palīdzētu viņiem labāk prognozēt smago sniegputenīšanos, ko tie definē kā vismaz 20 centimetrus zemāk par 7,5 līdz 10 centimetriem stundā, un izsaka brīdinājumus par bīstamiem laika apstākļiem. hits, dodot cilvēkiem laiku sagatavoties, aizņemt un izkļūt no ceļa. (Valsts autoceļu satiksmes drošības administrācija lēš, ka vairāk nekā 800 nāves gadījumu 2007. gadā izraisīja ar sniegu saistīti satiksmes negadījumi.)

Līdz brīdim, kad zibens mirgo vētras laikā, bieži vien jau ir par vēlu sagatavot vietējos iedzīvotājus ceļam. "Ja mēs runājam par novērojumiem," tirgus saka, "prognozējošā vērtība ir pēc minūtes līdz stundām."

Vētrains vētras ir raksturīgas ar vasaras pērkona negaiss. Abos gadījumos relatīvi silta gaisa reģions rada mitrumu kondensēties mākoņos. Pēc tam temperatūras gradients veido aukstāku gaisu tālāk un siltāku gaisu tuvāk Zemes virsmai. Ja salīdzinoši siltais gaiss sāk pieaugt, turbulences rezultātā dažas ūdens molekulas zaudē elektronus un citus, lai iegūtu tos, veidojot lādiņus atmosfērā, kas noved pie elektrifikācijas (izlādējas kā zibens) un pēkšņu apkures un gaisa izplešanās. Thundersnow ir unikāls, zinātnieki uzskata, ka, pateicoties zemākām temperatūrām, arī zibens var radīt mijiedarbība starp pārdzesētu šķidro ūdeni, ledus kristāliem un lielākām ledus daļiņām. Abos vētras veidos pērkona negaiss rada skaņas viļņus, ko rada strauja dzesēšana un gaisma, kas pārkarsēta ar zibens palīdzību.

Amerikas Savienotajās Valstīs visdrīzāk sastopams kalnu reģionos, piemēram, Rockies (pateicoties siltās gaisa kabatām, ko izraisa pēkšņas pacēluma izmaiņas), kā arī salīdzinoši siltu un lielu ūdenstilpņu, piemēram, Lielo ezeru tuvumā. Sniegs prasa aukstu vidi, pietiekamu mitrumu, lai veidotu mākoņus, un augošo gaisu; thundersnow izskats, kad tiek pievienota ceturtā sastāvdaļa: termiskā nestabilitāte, ko rada relatīvi silts gaiss. (Tirgus aprēķini liecina, ka temperatūrai ir jābūt vismaz 4 grādiem pēc Celsija grādiem uz 1,6 kilometriem augstuma, jo siltais gaiss ceļo uz augšu, lai radītu vajadzīgo turbulenci. Scott Steiger, Ņujorkas Valsts universitātes meteoroloģijas profesors Oswego, nesen atklāja gadā ir apmēram sešas ikgadējās vētras zemākajos Lielo ezeru (Erie un Ontario) reģionos, lielākā daļa no tām novembrī un decembrī.

"Šīs vētras nav kustīgas, tāpēc tās vienā dienā var izgāzt līdz septiņām pēdām 2 metrus sniega," viņš saka. "Tie ir ļoti intensīvi sniega vētras, bet tie ir ļoti vietējie."

Kad tumsas parādās prom no kalniem un ezeriem, tās siltuma avoti nav atrodami pie zemes, bet gan augstumā virs 10000 pēdām. Tieši šie retāk sastopamie gadījumi - populārākajās teritorijās Lielajā līdzenumā un ASV ziemeļaustrumu daļā, kā tas notika 1978. gadā, kad šāda veida vētrai ir vislielākais potenciāls nodarīt kaitējumu. Marts 1 thundersnow vētra, kas aptvēra daļas Gruzijas, Dienvidkarolīnas un Ziemeļkarolīnas, piecas līdz 7,6 centimetriem samazinājās stundā, kas ir ļoti reta parādība šajā valsts daļā, Stuart saka. Hārtsfīlda-Džeksona Atlanta starptautiskā lidosta informēja par to, ka vairāk nekā stundas laikā no dienas vidus ir redzams tikai aptuveni 402 metri, un dažos ziemeļu Gruzijas apgabalos bija smaga, slapja sniega dēļ strāvas padeves pārtraukumi.

Tirgus pagājušajā mēnesī pievienojās Ilinoisas Universitātes vētra komandai Urbana-Champaign pētniekiem, izmantojot dažādus radarus, lai izpētītu, kas notiek vētras mākoņos, lai radītu sniegputenī. Komanda apskata atmosfēras apstākļus vairākās Indiana, Ilinoisas un Viskonsinas vietās. Lauku dzirnavas, ierīce, kas mēra elektriskos laukus pie zemes, tiks izmantotas, lai noteiktu, vai augšējās debesīs ir uzkrājušās ledus daļiņas. Nākamajā gadā komanda plāno lidot sniega vētrās NWS lidmašīnās un nometiet pakas ar termometriem, barometriem un citām ierīcēm, kas, piemēram, gaisa baloni, mērīs temperatūru uz leju. Ja komanda pētījuma laikā saskaras ar grūtībām, tā var apstiprināt apstākļus, kas nepieciešami, lai to ražotu, padarot šādus ledus tempus vieglāk prognozēt.

"Ar dažiem sagatavošanās laikiem, stundām vai pat dienai vai divām dienām", Stuarts saka: "mēs varam redzēt lielu vētru un prognozēt, kuras teritorijas redzēs ārkārtēju sniegputenī."