science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wat is een derecho? Een atmosferische wetenschapper legt deze zeldzame maar gevaarlijke stormsystemen uit

Derecho's komen elk jaar vrij regelmatig voor in grote delen van de VS, meestal van april tot augustus. Krediet:Dennis Cain/NOAA

Onweersbuien komen vaak voor in Noord-Amerika, vooral in de maanden met warm weer. Ongeveer 10% van hen wordt ernstig, wat betekent dat ze hagel produceren met een diameter van 1 inch of groter, windstoten van meer dan 50 knopen (57,5 mijl per uur), of een tornado.

De VS hebben onlangs twee zeldzamere gebeurtenissen meegemaakt:georganiseerde onweersbuien met wijdverbreide schadelijke winden, bekend als derecho's.

Derechos komen voornamelijk voor in de centrale en oostelijke VS, waar veel locaties gemiddeld één tot twee keer per jaar worden getroffen. Ze kunnen aanzienlijke schade aanrichten aan constructies en soms leiden tot "ontploffingen" van miljoenen bomen. Pennsylvania en New Jersey kregen op 3 juni de dupe van een derecho, 2020, waarbij vier mensen omkwamen en bijna een miljoen mensen zonder stroom kwamen te zitten in het midden van de Atlantische Oceaan.

In het westen, derecho's komen minder vaak voor, maar Colorado - waar ik dienst doe als staatsklimatoloog en directeur van het Colorado Climate Center - ervoer op 6 juni een zeldzame en krachtige derecho die op sommige locaties winden van meer dan 100 mijl per uur veroorzaakte. Derechos zijn ook waargenomen en geanalyseerd in veel andere delen van de wereld, inclusief Europa, Azië en Zuid-Amerika.

Derechos zijn een belangrijk en actief onderzoeksgebied in de meteorologie. Ik verwacht dat er deze zomer nog minstens één of twee ergens in de VS zullen plaatsvinden. Dit is wat we weten over deze ongewone stormen.

Een enorme derecho ontwikkelde zich in juni 2012 in het noorden van Illinois en reisde naar de mid-Atlantische kust, 22 doden en $ 4 miljard tot $ 5 miljard aan schade veroorzaken.

Muren van wind

Wetenschappers weten al lang dat georganiseerde onweersbuien wijdverbreide schadelijke winden kunnen veroorzaken. Gustaaf Hinrichs, een professor aan de Universiteit van Iowa, analyseerde harde wind in de jaren 1870 en 1880 en identificeerde dat veel destructieve stormen werden veroorzaakt door rechte wind in plaats van door tornado's, waarin de wind draait. Omdat het woord "tornado, "van Spaanse afkomst, was al in gebruik, Hinrichs stelde "derecho" voor - Spaans voor "rechtdoor" - voor het beschadigen van stormen die geen verband houden met tornado's.

In 1987, meteorologen gedefinieerd wat gekwalificeerd als een derecho. Ze stelden voor om een ​​stormsysteem als een derecho te classificeren, het moest harde wind produceren - 57,5 ​​mph (26 meter per seconde) of meer - en die intense wind moest zich uitstrekken over een pad van minstens 400 kilometer lang, met niet meer dan drie uur tussen afzonderlijke rapporten over zware wind.

Derecho's worden bijna altijd veroorzaakt door een soort weersysteem dat bekend staat als een boegecho, die op radarbeelden de vorm heeft van een boogschutter. Deze zijn op hun beurt een specifiek type mesoschaal convectief systeem, een term die grote, georganiseerde groeperingen van stormen.

Onderzoekers onderzoeken of en hoe klimaatverandering de weersgevaren van onweersbuien beïnvloedt. Hoewel sommige aspecten van convectieve systemen op mesoschaal, zoals de hoeveelheid regen die ze produceren, zullen zeer waarschijnlijk veranderen bij aanhoudende opwarming, het is nog niet duidelijk hoe toekomstige klimaatverandering de waarschijnlijkheid of intensiteit van derecho's kan beïnvloeden.

Boven:radarbeelden om de twee uur, van 1600 UTC 29 juni tot 0400 UTC 30 juni 2012, gecombineerd om de voortgang van een derecho-producerende boogecho over de centrale en oostelijke VS te laten zien. Onder:Zware windrapporten voor de derecho van 29-30 juni 2012, gekleurd door windsnelheid. Krediet:Schumacher en Rasmussen, 2020, aangepast van Guastini en Bosart 2016, CC BY-ND

Snel door het landschap

De term "derecho" dook in juni 2012 in het publieke bewustzijn op. toen een van de meest destructieve derecho's in de geschiedenis van de VS in het middenwesten vormde en in 12 uur zo'n 700 mijl aflegde, uiteindelijk een directe impact hebben op de Washington, DC gebied. Deze gebeurtenis kostte 22 mensen het leven en veroorzaakte miljoenen stroomstoringen.

Slechts een paar geregistreerde derecho's hadden vóór 6 juni in de westelijke VS plaatsgevonden, 2020. Op die dag, een lijn van sterke onweersbuien ontwikkelde zich in de late ochtend in het oosten van Utah en het westen van Colorado. Dit was op zich ongebruikelijk, aangezien stormen in deze regio meestal minder georganiseerd zijn en later op de dag plaatsvinden.

De onweersbuien bleven zich organiseren en trokken noordoostwaarts over de Rocky Mountains. Dit was nog ongebruikelijker:derecho-producerende lijnen van stormen worden aangedreven door een plas koude lucht nabij de grond, die typisch zou worden verstoord door een bergketen zo hoog als de Rockies. In dit geval, de lijn bleef georganiseerd.

Toen de lijn van stormen ten oosten van de bergen opkwam, het veroorzaakte wijdverbreide windschade in het metrogebied van Denver en het noordoosten van Colorado. Daarna versterkte het zich verder naar het noord-noordoosten door Oost-Wyoming, westelijk Nebraska en de Dakota's.

In totaal waren er bijna 350 meldingen van harde wind, inclusief 44 of 75 mijl per uur (ongeveer 34 meter per seconde) of meer. De sterkste gerapporteerde windvlaag was 110 mph in het skigebied Winter Park in de Colorado Rockies. Van deze rapporten 95 kwamen uit Colorado - verreweg de zwaarste windrapporten ooit van een enkel onweerssysteem.

Coloradans zijn gewend aan groot weer, inclusief sterke wind in de bergen en uitlopers. Sommige van deze winden worden gegenereerd door stroming langs berghellingen, gelokaliseerde onweersbuien, of zelfs 'bomcyclonen'. Westelijke onweersbuien veroorzaken vaker hagelbuien en tornado's, het was dus zeer ongebruikelijk dat een brede strook van de staat te maken kreeg met schadelijke rechte winden die zich uitstrekten van het westen van de Rockies tot aan de Dakota's.

Animatie van de ontwikkeling en evolutie van de western derecho van 6-7 juni 2020. Radarreflectiviteit wordt weergegeven in de kleurschakering, met waarschuwingen van de National Weather Service weergegeven in de gekleurde contouren (gele polygonen geven waarschuwingen voor zware onweersbuien aan). Krediet:Iowa Milieu Mesonet.

Schade vergelijkbaar met een orkaan

Derecho's zijn een uitdaging om te voorspellen. Op dagen dat derecho's worden gevormd, het is vaak onzeker of er überhaupt stormen zullen ontstaan. Maar als ze dat doen, de kans bestaat voor explosieve ontwikkeling van intense wind. Voorspellers anticipeerden niet op de historische derecho van juni 2012 totdat deze al aan de gang was.

Voor de western derecho op 6 juni, 2020, vooruitzichten toonden twee tot drie dagen van tevoren een verhoogd potentieel voor zware stormen in Nebraska en de Dakota's. Echter, de vooruitzichten wezen niet op het potentieel voor vernietigende winden verder naar het zuiden in Colorado tot de ochtend dat de derecho zich vormde.

Zodra een lijn van stormen zich begint te ontwikkelen, echter, de National Weather Service geeft routinematig zeer nauwkeurige waarschuwingen voor zware onweersbuien 30 tot 60 minuten voor de komst van hevige wind, het publiek waarschuwen om voorzorgsmaatregelen te nemen.

Gemeenschappen, eerstehulpverleners en nutsbedrijven hebben misschien maar een paar uur om zich voor te bereiden op een naderende derecho, dus het is belangrijk om te weten hoe u waarschuwingen voor zware onweersbuien kunt ontvangen, zoals televisie, radio- en smartphonemeldingen, en deze waarschuwingen serieus te nemen. Tornado's en tornado-waarschuwingen krijgen vaak de meeste aandacht, maar lijnen van zware onweersbuien kunnen ook een grote klap uitdelen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.