Cum se formează uraganele şi care sunt primele semne ale unui ciclon tropical

Atunci când meteorologii tropicali analizează imaginile din satelit, aceștia observă adesea formațiuni subtile de nori care prevestesc apariția unei furtuni amenințătoare. Dar cum se formează uraganele?

Primele semne ale unui potențial uragan pot fi detectate cu zile înainte ca furtuna să își atingă intensitatea devastatoare. Nori cirrus subțiri care radiază spre exterior, nori de bandă curbați la nivel inferior și scăderea presiunii atmosferice sunt indicii esențiale.^[detalii]

Aceste semne timpurii sunt cruciale pentru a prezice debutul unei furtuni ce ar putea evolua într-un uragan catastrofal. Grupul de cercetare condus de profesorul Xingchao Chen de la Universitatea Penn State (SUA) utilizează sateliți și modele computerizate pentru a îmbunătăți prognoza sistemelor meteorologice tropicale.

Având în vedere că pentru anul 2024 se preconizează un sezon de furtuni atlantice deosebit de intens, capacitatea de a detecta aceste semnale inițiale și de a oferi avertismente timpurii este mai importantă ca niciodată. Iată la ce semne se uită meteorologii atunci când caută indicii ale formării unui ciclon tropical.^[sursa]

Cum se formează uraganele? Ce semne caută meteorologii?

Uraganele încep, de obicei, ca unde tropicale atmosferice, zone de presiune scăzută asociate cu grupuri de furtuni. Pe măsură ce aceste unde tropicale se deplasează spre vest peste oceanele tropicale, unele dintre ele pot evolua în uragane.

Formarea unui uragan depinde de câteva condiții esențiale:

• Distanța față de Ecuator: Cicloanele tropicale se formează de obicei la cel puțin 5 grade latitudine de ecuator, deoarece forța Coriolis, esențială pentru inițierea rotației sistemului ciclonic, este mai slabă în apropierea ecuatorului. Această forță este generată de rotația Pământului și determină rotirea aerului în mișcare;
• Temperaturi ridicate ale suprafeței mării: Temperatura suprafeței mării trebuie să fie de cel puțin 26,5 grade Celsius pentru ca un uragan să se formeze. Apa caldă furnizează energia care alimentează furtuna, pe măsură ce aceasta absoarbe căldură și umiditate din ocean;
• Instabilitate atmosferică și umiditate: Atmosfera trebuie să fie instabilă pentru ca cicloanele tropicale să se dezvolte. Aceasta înseamnă că aerul cald de la suprafață se ridică și rămâne mai cald decât aerul înconjurător, permițându-i să continue ascensiunea și să formeze furtuni. De asemenea, este necesară o umiditate ridicată, deoarece aerul uscat poate provoca evaporarea norilor și slăbirea mișcărilor ascendente din furtuni;
• Vânturi verticale slabe: O forfecare verticală puternică a vântului poate distruge un uragan în formare. Forfecarea verticală reprezintă schimbările în direcția sau viteza vântului la diferite altitudini, ceea ce poate perturba formarea și creșterea furtunii, făcând dificilă menținerea aliniată a vortexului unui uragan.

Fenomene dificil de prezis

Recunoașterea stadiilor timpurii din ciclul de viață al unui uragan a fost întotdeauna provocatoare, deoarece există puține stații de suprafață și baloane meteorologice care să furnizeze informații detaliate despre atmosfera de deasupra oceanului.

Odată ce o furtună începe să se formeze, avioanele de cercetare ale Administrației Naționale Oceanice și Atmosferice (NOAA) din SUA adesea zboară prin ea, colectând date și aruncând senzori pentru a obține mai multe informații. Însă acest lucru nu este posibil pentru fiecare nor subțire, mai ales când sistemul în dezvoltare se află departe de coastă.^[sursa]

Unul dintre principalele instrumente pe care meteorologii le folosesc în prezent pentru a prognoza formarea timpurie a uraganelor sunt imaginile din satelit, care oferă date în timp real despre modelele de nori, temperaturile suprafeței mării și alte condiții atmosferice. De exemplu, sateliții GOES operați de NOAA ajută meteorologii să urmărească dezvoltarea uraganelor cu o claritate fără precedent.

Acești sateliți pot captura imagini la mai multe lungimi de undă, permițându-le prognozatorilor să analizeze diverse aspecte ale furtunii, cum ar fi formarea norilor, precipitațiile și activitatea fulgerelor.^[sursa]

Datele din satelit nu sunt suficiente

Cu toate acestea, observațiile din satelit singure nu oferă suficiente informații pentru ca meteorologii să determine care dintre undele tropicale sunt susceptibile să se transforme în uragane.

Pentru a îmbunătăți acuratețea prognozelor, echipa de cercetare de la Penn State a dezvoltat metode de integrare a datelor din satelit în timp real, inclusiv nivelurile de umiditate și modelele de nori, în modelele de prognoză computerizate. Acest proces, cunoscut sub numele de asimilare a datelor, permite o reprezentare mai precisă și coerentă a condițiilor atmosferice. Ca rezultat, capacitatea de predicție a meteorologilor a fost semnificativ îmbunătățită, în special în ceea ce privește anticiparea formării și evoluției uraganelor.^[studiu]

În prezent, cercetătorii colaborează cu NOAA pentru a perfecționa aceste tehnici și pentru a le introduce în uz mai larg, îmbunătățind astfel prognoza uraganelor și oferind avertismente mai timpurii, astfel încât publicul să aibă mai mult timp să se pregătească.

Pe măsură ce locuitorii din America de Nord și Caraibe se pregătesc pentru un sezon de uragane deosebit de intens în anul 2024, nevoia de prognoze precise ale furtunilor timpurii este mai mare ca niciodată.