Het satellietportret van een orkaan is onmiskenbaar: een krachtige draaikolk van torenhoge wolken, met een duidelijk "oog" als de hub. Deze gigantische, woeste stormen beginnen op lage breedtegraden, voortgeduwd door passaatwinden. De meeste van zulke tropische cyclonen vormen zich in verschillende broedgebieden in de westelijke en oostelijke Noordelijke Stille Oceaan, de westelijke Atlantische Oceaan, de Indische Oceaan en de westelijke Stille Zuidzee. Samen met "orkaan" - hun naam in Noord- en Midden-Amerika - worden ze afwisselend tyfonen, baguios en cyclonen genoemd. De woeste spiraal van hun winden, die boven 240 kilometer per uur (150 mph) kan razen, komt voort uit een samenvloeiing van krachten.

Drukgradiëntkracht

Wind is de beweging van lucht uit gebieden van hogere tot lagere atmosferische druk. Een lagedrukcel wordt een cycloon genoemd, niet te verwarren met de regionale term voor orkanen in de Indische Oceaan. De tegenovergestelde situatie is de anticycloon, een hogedrukcel. Wind stroomt naar buiten langs een drukgradiënt van een anticycloon, naar binnen in een cycloon. Een orkaan is een cycloon met een bijzonder zware drukgradiënt, versterkt door warme oceaanwateren en de latente energie van condensatie.

Coriolis-effect

Als de planeet stationair zou zijn, stormde de wind naar gebieden van lage druk hoofd op - dat wil zeggen, loodrecht op de lijnen van gemeenschappelijke druk genaamd isobaren. De aarde draait echter, en die planetaire spin leidt de blaaslucht van rechte paden af. Deze rotatie-impact wordt het Coriolis-effect genoemd. Op het noordelijk halfrond wordt de wind naar rechts afgebogen; op het zuidelijk halfrond, aan de linkerkant. Bovenwinden spiraal dus rond een laag, ongeveer parallel aan isobaren - tegen de klok in op het noordelijk halfrond, met de klok mee in het zuiden. Het Coriolis-effect is vrijwel onbestaande langs de evenaar, en dus vormen orkanen, ondanks hun tropische habitat, zich niet binnen een paar graden van dat mondiale middenrif, en steken ze ook niet over: cellen met lage druk worden daar direct "gevuld" door binnenkomende lucht, zonder de wervelende werveling die de geboorte helpt een orkaan.

Wrijving beïnvloedt

Dichterbij het aardoppervlak, echter, werkt een andere kracht om luchtverplaatsing te wijzigen: wrijving. Lagere winden slepen tegen land of water en spiraal daardoor strakker rond het laag - een effect meestal gezien op een hoogte van 5000 voet. De invloed kan worden geconceptualiseerd in termen van hoeken. Als de enige kracht bepalende luchtbeweging de drukgradiënt was, zou de wind 90 graden naar isobaren stromen; onder invloed van alleen het Coriolis-effect zou het bij 0 graden stromen. Wrijving vervormt de hoek van de wind over isobaren naar ergens tussen 0 en 90 graden.

Orkaanstructuur

De felste winden van een orkaan zijn over het algemeen die die strak en snel omhoog rond het oog spiraalsgewijs bewegen. Dit zijn de stormen die door de drukgradiënt zijn gezogen en enorm zijn gehaast door de condenserende isobaren nabij het midden van de laag. Terwijl ze sterker worden, stimuleren de wind de verdamping van het oppervlaktewater; als ze naar boven stijgen, condenseert de waterdamp en geeft enorme hoeveelheden latente warmte-energie af. Dit voedt de orkaan en bouwt de torenhoge donderkoppen van de oogrand, waar de regenende kurkentrekker van de cycloon uitstraalt. De geweldadige oogrand komt tienduizenden meters de lucht in, terwijl in het oog van de orkaan de lucht langzaam zakt, de wolkenvorming wordt ontmoedigd en de omstandigheden daar merkwaardig kalm worden gehouden. Lucht spint omhoog in de regenbanden en de oogwand drijft vervolgens naar buiten vanuit het midden