science >> Wetenschap >  >> Natuur

Waarom orkanen sommige plaatsen keer op keer verwoesten:een meteoroloog legt uit

Vijfentwintig jaar sporen van Atlantische tropische stormen, variërend van tropische depressies in donkerblauw tot orkanen in geel en rood. Krediet:Nilfanion

Elke kustlijn in de Noord-Atlantische Oceaan is kwetsbaar voor tropische stormen, maar sommige gebieden zijn vatbaarder voor orkaanvernietiging dan andere.

Om te begrijpen waarom, terwijl de regio op weg is naar wat naar verwachting weer een druk orkaanseizoen wordt, laten we eens nader bekijken hoe tropische stormen ontstaan ​​en wat ze in destructieve monsters verandert.

Ingrediënten van een orkaan

Er zijn drie hoofdingrediënten nodig om een ​​orkaan te vormen:warm zee-oppervlaktewater van minstens 26,5 graden Celsius, een dikke laag vocht die zich uitstrekt van het zeeoppervlak tot ongeveer 20, 000 voet en minimale verticale windschering zodat het onweer zonder onderbreking verticaal kan groeien.

Deze uitstekende omstandigheden zijn vaak te vinden in de tropische wateren voor de westkust van Afrika.

Orkanen kunnen zich ook vormen in de Golf van Mexico en het Caribisch gebied, maar degenen die dicht bij Afrika beginnen, hebben duizenden kilometers warm water voor de boeg waar ze tijdens hun reis energie uit kunnen halen. Die energie kan hen helpen uitgroeien tot krachtige orkanen.

Windstromingen zetten de meeste tropische stormen op een koers naar het westen van Afrika naar het Caribisch gebied, Florida en de Golf van Mexico. Sommigen drijven noordwaarts naar de middelste breedtegraden, waar de heersende winden van west naar oost verschuiven en ervoor zorgen dat ze terugbuigen naar de Atlantische Oceaan.

Anderen hebben te maken met koelere oceaantemperaturen die hen van brandstof beroven, of hoge windschering waardoor ze uit elkaar vallen. Daarom treffen tropische cyclonen zelden noordelijke staten of Europa, al gebeurt het wel.

De hier getoonde cijfers geven aan hoe vaak een orkaan binnen 50 zeemijl wordt verwacht. De rode stippen duiden op een orkaan om de vijf tot zeven jaar. Krediet:NOAA

Tijd van het seizoen heeft ook invloed op orkaanpaden

Vroeg in het seizoen, in juni en juli, de temperatuur van het zeeoppervlak warmt nog steeds op en de atmosferische windschering neemt langzaam af over de open Atlantische Oceaan. De meeste orkanen in het vroege seizoen ontwikkelen zich in een klein gebied van het Caribisch gebied en de Golf van Mexico, waar de eerste omstandigheden vroeg beginnen.

Ze vormen zich meestal dicht bij het land, dus kustbewoners hebben niet veel tijd om zich voor te bereiden, maar deze stormen hebben ook geen ideale omstandigheden om kracht te winnen. Texas, Louisiana en Mississippi, evenals Midden-Amerika, hebben meer kans op orkaanaanvallen in het begin van het seizoen, aangezien de passaatwinden een oost-west beweging bevorderen.

Omdat oppervlaktewater in de zomer warmer wordt, orkaanfrequentie en ernst beginnen toe te nemen, vooral in de piek orkaanmaanden van augustus tot oktober.

Tegen het einde van het seizoen, passaatwinden beginnen te verschuiven van west naar oost, oceaantemperaturen beginnen te dalen, en koude fronten kunnen helpen stormen weg te leiden van de westelijke Golf en ze naar de Florida Panhandle te duwen.

De drukste gebieden tijdens elke maand van het orkaanseizoen. Krediet:NOAA

Vorm van de zeebodem is van belang voor destructiviteit

De vorm van de zeebodem kan ook een rol spelen in hoe destructieve orkanen worden.

De orkaansterkte wordt momenteel alleen gemeten op basis van de maximale aanhoudende windsnelheden van een storm. Maar orkanen verdringen ook oceaanwater, het creëren van een golf van hoog water dat hun winden naar de kust duwen voor de storm.

Deze stormvloed is vaak de grootste bedreiging voor mensenlevens en eigendommen van een orkaan, goed voor ongeveer 49% van alle directe dodelijke slachtoffers tussen 1963 en 2012. De orkaan Katrina (2005) is een goed voorbeeld:naar schatting 1, 500 mensen kwamen om toen Katrina New Orleans trof, velen van hen in de stormvloed overstromingen.

Als het continentaal plat waar de orkaan toeslaat ondiep is en langzaam afloopt, het produceert over het algemeen een grotere stormvloed dan een steilere plank.

Als resultaat, een grote orkaan die de Golfkust van Texas en Louisiana treft - die een zeer breed en ondiep continentaal plat heeft - kan een stormvloed van 20 voet veroorzaken. Echter, dezelfde orkaan zou slechts een stormvloed van 10 voet langs de Atlantische kust kunnen veroorzaken, waar het continentaal plat heel snel afzakt.

Hoe de vorm van de zeebodem een ​​orkaanstormvloed beïnvloedt

Waar zijn de orkaan hotspots?

Een paar jaar geleden, de National Oceanic and Atmospheric Administration analyseerde de waarschijnlijkheid dat de Amerikaanse kusten worden getroffen door een tropische storm op basis van stormhits uit 1944 en 1999.

Het ontdekte dat New Orleans elk jaar ongeveer 40% kans had op een tropische stormaanval. De kansen namen toe voor Miami en Cape Hatteras, Noord Carolina, beide op 48%. San Juan, Puerto Rico, die de afgelopen jaren een aantal verwoestende stormen heeft meegemaakt, stond op 42%.

orkanen, met windsnelheden van ten minste 74 mijl per uur, kwamen ook vaker voor in de drie Amerikaanse locaties. Miami en Cape Hatteras bleken een kans van 16% te hebben om in een bepaald jaar door een orkaan te worden getroffen, en de kans van New Orleans werd geschat op 12%.

Elk van deze locaties is kwetsbaar voor een orkaan vanwege de locatie, maar ook zijn vorm. North Carolina en Florida "steken uit als een zere duim" en worden vaak begraasd door orkanen die langs de oostkust van de VS kronkelen.

De kans dat een benoemde storm tropische storm of orkaan een locatie op een bepaald moment tijdens het orkaanseizoen zal beïnvloeden. Krediet:Todd Kimberlain/AOML NOAA

Klimaatverandering verandert het risico

Naarmate de temperatuur van het zeeoppervlak stijgt met de opwarming van de planeet, meer gebieden buiten deze gebruikelijke orkaangebieden kunnen meer tropische stormen zien.

Ik analyseerde tropische cyclonen in de Noord-Atlantische Oceaan die van 1972 tot 2019 aan land kwamen om te zoeken naar veranderingen in de afgelopen halve eeuw.

Gedurende de eerste zes jaar van die periode, 1972-77, de Atlantische Oceaan gemiddeld vier voltreffers per jaar. Van deze, 75% bevond zich in de gebruikelijke orkaangevoelige gebieden, zoals de zuidelijke Verenigde Staten, het Caribisch gebied en Midden-Amerika. Zes stormen kwamen elders aan land, waaronder New England, Canada en de Azoren.

Tegen 2014-19, de Atlantische Oceaan gemiddeld 7,6 voltreffers per jaar. Terwijl de VS de meerderheid van die klappen opvingen, Europa laat een gestage toename zien van cyclonen die aan land komen. Grote orkanen - die met aanhoudende windsnelheden van 111 mijl per uur en hoger - komen ook vaker voor dan in de jaren zeventig en tachtig.

Hoewel de zuidelijke kustgebieden van de Verenigde Staten het meest kwetsbaar zijn voor tropische cyclooneffecten, het is belangrijk om te begrijpen dat een verwoestende cycloon overal langs de kusten van de Atlantische Oceaan en de Golf kan toeslaan.

Het National Hurricane Centre voorspelt weer een druk seizoen in 2021, hoewel het naar verwachting niet zo extreem zal zijn als het record van 30 genaamde stormen in 2020. Zelfs als een gebied al jaren geen orkaan meer heeft meegemaakt, bewoners wordt geadviseerd zich voor te bereiden op het seizoen alsof hun gebied een klap krijgt - voor het geval dat.

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