كيف تتكون الأعاصير وتزداد قوتها وكيف يتم تصنيفها حول العالم

في كل موسم أعاصير، يطرح نفس السؤال: كيف تتحول مجموعة من العواصف الرعدية فوق المحيط إلى عاصفة قادرة على تدمير السواحل؟ تنشر الإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) والمنظمة العالمية للأرصاد الجوية (WMO) الخطوات الفيزيائية والقواعس التصنيفية المستخدمة لتتبع هذه الأنظمة في جميع أنحاء العالم.

المكونات التي تحتاجها العاصفة للتكوين

وفقاً للمختبر الأطلسي للمحيطات والأرصاد الجوية التابع لـ NOAA (AOML)، تحتاج العاصفة الاستوائية إلى مياه محيط بدرجة حرارة لا تقل عن 80 درجة فهرنهايت (27 درجة مئوية) على السطح، مع امتداد هذه الدفء لمسافة تقريباً 150 قدماً. يجب أن يبرد الغلاف الجوي أعلاه بسرعة كافية مع الارتفاع للسماح بتكوين العواصف الرعدية، ويجب أن تكون هناك رطوبة كافية في المستويات الوسطى بحيث لا يختنق الهواء الجاف السحب الصاعدة.

هناك شرطان إضافيان مهمان. يجب أن يبقى الانحراف الرياح العمودي - التغير في سرعة واتجاه الرياح بين السطح والغلاف الجوي العلوي - منخفضاً، وإلا فسيؤدي إلى إمالة وتفكك العاصفة النامية. ويجب أن يكون النظام بعيداً بما يكفي عن خط الاستواء، عادة على الأقل 300 ميل وفقاً لـ AOML، لكي يفرض تأثير كوريوليس الدوران الذي ينظم العاصفة حول مركز. هذا هو السبب في أن الأعاصير لا تتكون بشكل أساسي مباشرة على خط الاستواء.

من الاضطراب إلى الإعصار: المراحل الأربع

يصنف مركز NOAA الوطني للأعاصير تطور الأعاصير الاستوائية إلى سلسلة من المراحل بناءً على سرعة الرياح، كما هو محدد في قاموس NHC وكما وصفته NOAA/AOML.

1. اضطراب استوائي: تتشكل مجموعة من العواصف الرعدية عندما يتكثف بخار الماء إلى سحب، مما يطلق حرارة تدفئ الهواء المحيط وتسبب ارتفاعه، مما يسحب المزيد من الهواء الرطب خلفه.
2. اكتئاب استوائي: عندما تصل الرياح المنظمة حول الدوران إلى حوالي 25-38 ميل في الساعة، يتم تصنيف النظام على أنه اكتئاب. يحدد قاموس NHC الحد الأعلى الرسمي عند 33 عقدة (38 ميل في الساعة).
3. عاصفة استوائية: عندما تصل الرياح المستدامة إلى 34-63 عقدة (39-73 ميل في الساعة) وفقاً لقاموس NHC، يتم تسمية النظام وتصنيفه على أنه عاصفة استوائية.
4. إعصار: عندما تصل الرياح المستدامة القصوى إلى 64 عقدة (74 ميل في الساعة)، تُصنف العاصفة رسمياً على أنها إعصار وفقاً لقاموس NHC.

كيف يزداد الإعصار قوة

مع تكثيف العاصفة الاستوائية، تنظم عواصفها الرعدية نفسها إلى نطاقات حلزونية تغذي حلقة من الحمل العميق تسمى جدار العين، الذي يحتوي على أقوى رياح العاصفة، كما يشرح AOML. داخل تلك الحلقة، ينخفض الهواء في عين نسبياً هادئة وصافية، وتطور العاصفة نواة دافئة - عمود من الهواء الدافئ بشكل غير عادي في مركزها الذي يخفض الضغط المركزي بشكل أكبر ويغذي تكثيفاً إضافياً. يستمر المدخل المستمر للحرارة والرطوبة من مياه المحيط الدافئة في تشغيل هذا المحرك؛ عندما تتحرك العاصفة فوق مياه أبرد أو تسحب هواء جاف، تضعف.

مقياس سافير-سيمبسون: الترتيب حسب الرياح فقط

بمجرد أن تصبح العاصفة إعصاراً، يصنفها مركز الأعاصير الوطني الأمريكي (NHC) على مقياس سافير-سيمبسون لسرعة الرياح، وهو مقياس من 1 إلى 5 يعتمد فقط على الحد الأقصى لسرعة الرياح المستدامة.

يصنف NHC الفئات 3 و4 و5 على أنها "أعاصير كبرى"، مما يشير إلى أضرار رياح في نهاية السلم من حيث الشدة. الوكالة واضحة في أن المقياس يغطي الرياح فقط: فإنه "لا يأخذ في الاعتبار الأخطار الأخرى المحتملة المميتة مثل عاصفة العاصفة والفيضانات من الأمطار والأعاصير"، ويلاحظ أن الأعاصير من أي فئة، بما في ذلك العواصف الاستوائية، يمكن أن تنتج عاصفة عاصفة خطيرة وفيضانات.

نفس العاصفة، اسم مختلف: التصنيف العالمي

الظاهرة الفيزيائية متطابقة في جميع أنحاء العالم، لكن المسؤولية عن التسمية والتحذير مقسمة حسب حوض المحيط تحت تنسيق WMO. تلاحظ NOAA/AOML أن العاصفة تُسمى إعصاراً في المحيط الأطلسي والمحيط الهادئ الشرقي/المركزي، إعصاراً في شمال غرب المحيط الهادئ، وإعصاراً استوائياً في المحيط الهادئ الجنوبي والمحيط الهندي.

يخصص برنامج المنظمة العالمية للأرصاد الجوية لدورات الأعاصير الاستوائية مسؤوليات التنبؤ والتسمية إلى مراكز الأرصاد الجوية الإقليمية المتخصصة المعينة (RSMCs) والهيئات الإقليمية: يغطي RSMC Miami (NHC) المحيط الأطلسي والمحيط الهادئ الشرقي تحت لجنة الأعاصير RA IV؛ يغطي RSMC Tokyo (وكالة الأرصاد الجوية اليابانية) شمال غرب المحيط الهادئ تحت لجنة الأعاصير ESCAP/WMO؛ يغطي RSMC New Delhi المحيط الهندي الشمالي؛ يغطي RSMC La Réunion المحيط الهندي الجنوبي الغربي؛ ويغطي RSMC Nadi، جنباً إلى جنب مع مراكز التحذير من الأعاصير الاستوائية الإقليمية، المحيط الهادئ الجنوبي والمحيط الهندي الجنوبي الشرقي، وفقاً لمنصة مجتمع المنظمة العالمية للأرصاد الجوية.

الفرق التقني الرئيسي بين الأحواض هو كيفية قياس الرياح المستدامة. يعرّف قاموس NHC الحد الأقصى لسرعة الرياح السطحية المستدامة على أنها أعلى متوسط لمدة دقيقة واحدة عند 10 أمتار من الارتفاع - المعيار المستخدم من قبل NHC ومركز التحذير من الأعاصير المشترك الأمريكي. تتبع معظم الوكالات الأرصاد الجوية الوطنية الأخرى إرشادات المنظمة العالمية للأرصاد الجوية وتستخدم متوسطاً لمدة 10 دقائق بدلاً من ذلك، والذي عادة ما ينتج عنه رقم ذروة أقل لنفس العاصفة، لأن نوافذ المتوسطات الأقصر تلتقط الهبات الأعلى ضمن الرياح المستدامة.

لماذا هذا مهم عند مقارنة العواصف عبر الأحواض

بسبب الفرق في المتوسط، لن تطابق أرقام سرعة الرياح لإعصار يُبلّغ عنه من طوكيو ونفس العاصفة كما يُبلّغ عنها من قبل وكالة أمريكية باستخدام متوسط دقيقة واحدة، حتى عند وصف نفس الشدة. يجب على القراء الذين يقارنون قوة العاصفة عبر أحواض المحيط الأطلسي والمحيط الهادئ والمحيط الهندي التحقق من معيار المتوسط المستخدم ومقياس الفئة - سافير-سيمبسون، أو مقياس وطني مثل مقياس اليابان - قبل مقارنة الأرقام مباشرة.