Ciclón tropical
Definición
Un ciclón tropical es un sistema de tormentas de rotación rápida caracterizado por un centro de baja presión, una circulación atmosférica cerrada de bajo nivel, fuertes vientos y una disposición en espiral de tormentas eléctricas que producen fuertes lluvias. Dependiendo de su localización y la fuerza, un ciclón tropical se conoce por diferentes nombres, incluyendo huracán ( / h ʌr ɪ k ən ,
"Tropical" se refiere al origen geográfico de estos sistemas, que se forman casi exclusivamente sobre los mares tropicales. "Ciclón" se refiere a sus vientos que se mueven en un círculo, girando alrededor de su ojo claro central, con sus vientos soplando en sentido antihorario en el Hemisferio Norte y soplando en el sentido de las manecillas del reloj en el Hemisferio Sur. La dirección de circulación opuesta se debe al efecto Coriolis. Los ciclones tropicales típicamente se forman en grandes cuerpos de agua relativamente cálida. Derivan su energía a través de la evaporación del agua de la superficie del océano, que finalmente se recondensa en nubes y la lluvia cuando el aire húmedo se eleva y se enfría a la saturación. Esta fuente de energía difiere de la de las tormentas ciclónicas de latitudes medias, como las tormentas noroestadoras y las tormentas de viento europeas, que se alimentan principalmente por contrastes de temperatura horizontales.
Los fuertes vientos giratorios de un ciclón tropical son el resultado de la conservación del momento angular impartido por la rotación de la Tierra a medida que el aire fluye hacia el interior hacia el eje de rotación. Como resultado, rara vez se forman dentro de los 5 ° del ecuador. Los ciclones tropicales son casi desconocidos en el Atlántico Sur debido a una cizalladura del viento consistentemente fuerte y una Zona de Convergencia Intertropical débil. Además, las áreas del este africano y la inestabilidad atmosférica que da lugar a ciclones en el Océano Atlántico y el Mar Caribe, junto con el monzón asiático y la Reserva Cálida del Pacífico Occidental, son características del hemisferio norte y Australia.
Las regiones costeras son particularmente vulnerables al impacto de un ciclón tropical, en comparación con las regiones del interior. La principal fuente de energía para estas tormentas son las aguas oceánicas cálidas, por lo tanto, estas formas son típicamente más fuertes cuando están sobre o cerca del agua, y se debilitan con bastante rapidez sobre la tierra. El daño costero puede ser causado por los fuertes vientos y la lluvia, las olas altas (debido a los vientos), las marejadas (debido a los fuertes cambios de presión) y la posibilidad de que se formen tornados. Los ciclones tropicales también absorben aire de un área grande -que puede ser un área extensa para los ciclones más severos- y concentran la precipitación del contenido de agua en ese aire (compuesto por la humedad atmosférica y la humedad evaporada del agua) en una cantidad mucho más pequeña zona. Este reemplazo continuo del aire que contiene humedad por el nuevo aire que contiene humedad después de que su humedad ha caído como lluvia,
Aunque sus efectos en las poblaciones humanas a menudo son devastadores, los ciclones tropicales pueden aliviar las condiciones de sequía. También transportan la energía térmica de los trópicos y la transportan hacia latitudes templadas, que pueden desempeñar un papel importante en la modulación del clima regional y global.
Estructura física
Los ciclones tropicales son áreas de presión relativamente baja en la troposfera, con las mayores perturbaciones de presión que ocurren a baja altura cerca de la superficie. En la Tierra, las presiones registradas en los centros de ciclones tropicales se encuentran entre las más bajas jamás observadas a nivel del mar. El entorno cercano al centro de los ciclones tropicales es más cálido que el entorno en todas las altitudes, por lo que se caracterizan por ser sistemas de "núcleo cálido".
Campo de viento
El campo de viento cercano a la superficie de un ciclón tropical se caracteriza por un aire que gira rápidamente alrededor de un centro de circulación y también fluye radialmente hacia adentro. En el borde exterior de la tormenta, el aire puede estar casi en calma; sin embargo, debido a la rotación de la Tierra, el aire tiene un momento angular absoluto distinto de cero. A medida que el aire fluye radialmente hacia adentro, comienza a rotar cíclicamente (en sentido antihorario en el hemisferio norte y en sentido horario en el hemisferio sur) para conservar el momento angular. En un radio interno, el aire comienza a ascender a la parte superior de la troposfera. Este radio es típicamente coincidente con el radio interno de la pared del ojo, y tiene los vientos más fuertes cerca de la superficie de la tormenta; en consecuencia, se conoce como el radio de los vientos máximos. Una vez en el aire, el aire fluye lejos del centro de la tormenta, produciendo un escudo de nubes cirros.
Los procesos mencionados anteriormente dan como resultado un campo de viento casi axisimétrico: las velocidades del viento son bajas en el centro, aumentan rápidamente moviéndose hacia afuera al radio de vientos máximos, y luego decaen más gradualmente con radios a grandes radios. Sin embargo, el campo de viento a menudo muestra una variabilidad espacial y temporal adicional debido a los efectos de los procesos localizados, como la actividad de tormentas eléctricas y las inestabilidades de flujo horizontal. En la dirección vertical, los vientos son más fuertes cerca de la superficie y se descomponen con la altura dentro de la troposfera.
Ojo y centro
En el centro de un ciclón tropical maduro, el aire se hunde en lugar de elevarse. Para una tormenta suficientemente fuerte, el aire puede hundirse sobre una capa lo suficientemente profunda como para suprimir la formación de nubes, creando así un "ojo" claro. El clima en el ojo normalmente es tranquilo y está libre de nubes, aunque el mar puede ser extremadamente violento. El ojo normalmente tiene forma circular, y típicamente tiene 30-65 km (19-40 mi) de diámetro, aunque ojos tan pequeños como 3 km (1.9 mi) y tan grandes como 370 km (230 millas) se han observado.
El borde exterior nublado del ojo se llama "pared del ojo". La pared del ojo típicamente se expande hacia afuera con altura, asemejándose a un estadio de fútbol americano; este fenómeno a veces se conoce como el efecto estadio . La pared del ojo es donde se encuentran las mayores velocidades del viento, el aire se eleva más rápidamente, las nubes alcanzan su mayor altitud, y la precipitación es la más pesada. El mayor daño por el viento ocurre cuando una pared del ojo de un ciclón tropical pasa sobre la tierra.
En una tormenta más débil, el ojo puede quedar oscurecido por el denso cendal central, que es el escudo de cirro de nivel superior que está asociado con un área concentrada de fuerte actividad de tormenta cerca del centro de un ciclón tropical.
La pared del ojo puede variar con el tiempo en forma de ciclos de reemplazo de la pared del ojo, particularmente en ciclones tropicales intensos. Las bandas exteriores de lluvia pueden organizarse en un anillo externo de tormentas eléctricas que lentamente se mueve hacia adentro, lo que se cree que roba la pared principal del ojo de la humedad y el momento angular. Cuando la pared primaria del ojo se debilita, el ciclón tropical se debilita temporalmente. La pared externa del ojo eventualmente reemplaza la primaria al final del ciclo, en ese momento la tormenta puede regresar a su intensidad original.
Profundización rápida
En ocasiones, los ciclones tropicales pueden experimentar un proceso conocido como profundización rápida, un período en el que la presión mínima del nivel del mar de un ciclón tropical disminuye en 42 mb en un período de 24 horas. Para que se produzca una profundización rápida, deben existir varias condiciones. Las temperaturas del agua deben ser extremadamente altas (cerca o superiores a 30 ° C, 86 ° F), y el agua de esta temperatura debe ser lo suficientemente profunda como para que las olas no suban aguas más frías hacia la superficie. La cizalladura del viento debe ser baja; cuando la cizalladura del viento es alta, la convección y la circulación en el ciclón se verán afectadas. Por lo general, también debe haber un anticiclón en las capas superiores de la troposfera por encima de la tormenta: para que se desarrollen presiones superficiales extremadamente bajas, el aire debe elevarse muy rápidamente en la pared del ojo de la tormenta,
tamaño
| Descripción del tamaño de los ciclones tropicales | |
|---|---|
| ROCI (Diámetro) | Tipo |
| Menos de 2 grados de latitud | Muy pequeño / enano |
| 2 a 3 grados de latitud | Pequeña |
| 3 a 6 grados de latitud | Medio / promedio |
| 6 a 8 grados de latitud | Grande |
| Más de 8 grados de latitud | Muy grande |
Hay una variedad de métricas comúnmente usadas para medir el tamaño de la tormenta. Las métricas más comunes incluyen el radio del viento máximo, el radio del viento de 34 nudos (es decir, la fuerza del vendaval), el radio de la isobara cerrada más externa (ROCI) y el radio del viento que desaparece. Una métrica adicional es el radio en el que el campo de vorticidad relativa del ciclón disminuye a 1 × 10 s.
En la Tierra, los ciclones tropicales abarcan una amplia gama de tamaños, desde 100 hasta 2.000 kilómetros (62-1.243 millas), medido por el radio del viento que desaparece. Son los más grandes en promedio en la cuenca noroeste del Océano Pacífico y los más pequeños en la cuenca nororiental del Océano Pacífico. Si el radio de la isobara cerrada más externa es inferior a dos grados de latitud (222 km (138 mi)), entonces el ciclón es "muy pequeño" o un "enano". Un radio de 3-6 grados de latitud (333-670 km (207-416 mi)) se considera de "tamaño promedio". Los ciclones tropicales "muy grandes" tienen un radio de más de 8 grados (888 km (552 millas)). Las observaciones indican que el tamaño solo se correlaciona débilmente con variables como la intensidad de la tormenta (es decir, la velocidad máxima del viento), el radio de viento máximo, la latitud y la intensidad de potencial máxima.
El tamaño juega un papel importante en la modulación del daño causado por una tormenta. Todo lo demás es igual, una tormenta más grande afectará un área más grande durante un período de tiempo más largo. Además, un campo de viento más grande cerca de la superficie puede generar una mayor marejada debido a la combinación de mayor alcance del viento, mayor duración y configuración optimizada de las olas.
La circulación superior de huracanes fuertes se extiende a la tropopausa de la atmósfera, que en latitudes bajas es de 15,000-18,000 metros (50,000-60,000 pies).
Física y energética
El campo de viento tridimensional en un ciclón tropical se puede separar en dos componentes: una "circulación primaria" y una "circulación secundaria". La circulación primaria es la parte rotacional del flujo; es puramente circular. La circulación secundaria es la parte del flujo que se vuelca (sube y baja); está en las direcciones radial y vertical. La circulación primaria es de mayor magnitud, domina el campo de viento de la superficie y es responsable de la mayor parte del daño que causa una tormenta, mientras que la circulación secundaria es más lenta pero rige la energía de la tormenta.
Circulación secundaria: un motor térmico de Carnot
La principal fuente de energía de un ciclón tropical es el calor generado por la evaporación del agua de la superficie del océano, que finalmente se recondensa en nubes y llueve cuando el aire cálido y húmedo se eleva y se enfría hasta la saturación. La energética del sistema puede idealizarse como un motor atmosférico de Carnot. Primero, el ingreso de aire cerca de la superficie adquiere calor principalmente a través de la evaporación del agua (es decir, calor latente) a la temperatura de la cálida superficie del océano (durante la evaporación, el océano se enfría y el aire se calienta). En segundo lugar, el aire caliente se eleva y se enfría dentro de la pared del ojo mientras se conserva el contenido total de calor (el calor latente simplemente se convierte en calor sensible durante la condensación). En tercer lugar, el aire sale y pierde calor a través de la radiación infrarroja hacia el espacio a la temperatura de la tropopausa fría. Finalmente, el aire desaparece y se calienta en el borde exterior de la tormenta mientras se conserva el contenido de calor total. La primera y la tercera patas son casi isotérmicas, mientras que la segunda y cuarta patas son casi isentrópicas. Este flujo de vuelco ascendente-descendente se conoce como circulación secundaria. La perspectiva de Carnot proporciona un límite superior a la velocidad máxima del viento que puede alcanzar una tormenta.
Los científicos estiman que un ciclón tropical libera energía térmica a razón de 50 a 200 exajoules (10 J) por día, lo que equivale a aproximadamente 1 PW (10 vatios). Esta tasa de liberación de energía es equivalente a 70 veces el consumo de energía mundial de los humanos y 200 veces la capacidad de generación eléctrica mundial, o a la explosión de una bomba nuclear de 10 megatones cada 20 minutos.
Circulación primaria: vientos giratorios
El flujo de rotación primario en un ciclón tropical resulta de la conservación del momento angular por la circulación secundaria. El momento angular absoluto en un planeta giratorio está dado por
donde está el parámetro de Coriolis, es la velocidad del viento acimutal (es decir, giratoria), y es el radio del eje de rotación. El primer término en el lado derecho es el componente del momento angular planetario que se proyecta en la vertical local (es decir, el eje de rotación). El segundo término en el lado derecho es el momento angular relativo de la circulación misma con respecto al eje de rotación. Debido a que el término de momento angular planetario se desvanece en el ecuador (donde ), los ciclones tropicales rara vez se forman dentro de los 5 ° del ecuador.
A medida que el aire fluye radialmente hacia adentro a niveles bajos, comienza a rotar cíclicamente para conservar el momento angular. De forma similar, a medida que el aire que gira rápidamente fluye radialmente hacia afuera cerca de la tropopausa, su rotación ciclónica disminuye y, en última instancia, cambia de signo a un radio lo suficientemente grande, dando como resultado un anticiclón de nivel superior. El resultado es una estructura vertical caracterizada por un fuerte ciclón a niveles bajos y un fuerte anticiclón cerca de la tropopausa; del balance de viento térmico, esto corresponde a un sistema que es más cálido en su centro que en el entorno a todas altitudes (es decir, "núcleo cálido"). Desde el equilibrio hidrostático, el núcleo cálido se traduce en una menor presión en el centro en todas las altitudes, con la caída de presión máxima ubicada en la superficie.
Intensidad potencial máxima
Debido a la fricción de la superficie, la entrada solo conserva parcialmente el momento angular. Por lo tanto, el límite inferior de la superficie del mar actúa como una fuente (evaporación) y sumidero (fricción) de energía para el sistema. Este hecho conduce a la existencia de un límite superior teórico en la velocidad del viento más fuerte que puede alcanzar un ciclón tropical. Debido a que la evaporación aumenta linealmente con la velocidad del viento (al igual que salir de una piscina se siente mucho más frío en un día ventoso), hay una retroalimentación positiva sobre la entrada de energía en el sistema conocida como el intercambio de calor de superficie inducido por el viento (WISHE). Esta retroalimentación se compensa cuando la disipación de fricción, que aumenta con el cubo de la velocidad del viento, se vuelve suficientemente grande. Este límite superior se denomina "intensidad potencial máxima" , y está dado por
dónde está la temperatura de la superficie del mar, es la temperatura del flujo de salida ([K]), es la diferencia de entalpía entre la superficie y el aire que lo recubre ([J / kg]) y son los coeficientes de intercambio superficial (sin dimensiones) de entalpía y momento, respectivamente. La diferencia de entalpía de superficie-aire se toma como , ¿dónde está la entalpía de saturación del aire a la temperatura de la superficie del mar y la presión del nivel del mar ?, y es la entalpía del aire de la capa límite que recubre la superficie.
La intensidad potencial máxima es predominantemente una función del medio ambiente de fondo solo (es decir, sin un ciclón tropical), y por lo tanto esta cantidad puede utilizarse para determinar qué regiones de la Tierra pueden soportar ciclones tropicales de una intensidad determinada y cómo estas regiones pueden evolucionar en hora. Específicamente, la intensidad potencial máxima tiene tres componentes, pero su variabilidad en el espacio y el tiempo se debe principalmente a la variabilidad en el componente de diferencia de entalpía de la superficie del aire .
Derivación
Un ciclón tropical puede verse como un motor térmico que convierte la energía térmica de entrada de la superficie en energía mecánica que se puede usar para hacer trabajos mecánicos contra la fricción superficial. En el equilibrio, la tasa de producción de energía neta en el sistema debe ser igual a la tasa de pérdida de energía debido a la disipación de fricción en la superficie, es decir,
La tasa de pérdida de energía por unidad de área superficial de la fricción superficial , está dada por
donde es la densidad del aire cerca de la superficie ([kg / m]) y es la velocidad del viento cerca de la superficie ([m / s]).
La tasa de producción de energía por área de superficie unitaria está dada por
dónde está la eficiencia del motor térmico y es la tasa total de entrada de calor en el sistema por área de superficie unitaria. Dado que un ciclón tropical puede idealizarse como un motor térmico Carnot, la eficiencia del motor térmico Carnot está dada por
El calor (entalpía) por unidad de masa viene dado por
dónde está la capacidad de calor del aire, es la temperatura del aire, es el calor latente de vaporización, y es la concentración de vapor de agua. El primer componente corresponde al calor sensible y el segundo al calor latente.
Hay dos fuentes de entrada de calor. La fuente dominante es la entrada de calor en la superficie, principalmente debido a la evaporación. La fórmula aerodinámica a granel para la tasa de entrada de calor por unidad de área en la superficie , está dada por
donde representa la diferencia de entalpia entre la superficie del océano y el aire que la cubre. La segunda fuente es el calor sensible interno generado por la disipación de fricción (igual a ), que ocurre cerca de la superficie dentro del ciclón tropical y se recicla al sistema.
Por lo tanto, la tasa total de producción neta de energía por unidad de superficie está dada por
Establecer y tomar (es decir, la velocidad del viento de rotación es dominante) conduce a la solución dada anteriormente. Esta derivación supone que la entrada y la pérdida de energía total dentro del sistema se puede aproximar por sus valores en el radio del viento máximo. La inclusión de actos para multiplicar la tasa de entrada de calor total por el factor . Matemáticamente, esto tiene el efecto de reemplazar con en el denominador de la eficiencia de Carnot.
Una definición alternativa para la máxima intensidad potencial, que es matemáticamente equivalente a la formulación anterior, es
donde CAPE significa Energía potencial disponible convectiva, es el CAPE de un paquete de aire levantado de la saturación a nivel del mar en referencia al sondeo ambiental, es el CAPE del aire de la capa límite, y ambas cantidades se calculan en el radio del viento máximo .
Valores característicos y variabilidad en la Tierra
En la Tierra, una temperatura característica para 300 K es de 200 K, lo que corresponde a una eficiencia de Carnot de . La relación de los coeficientes de intercambio de superficie,, se toma normalmente como 1. Sin embargo, las observaciones sugieren que el coeficiente de arrastre varía con la velocidad del viento y puede disminuir a altas velocidades dentro de la capa límite de un huracán maduro. Además, puede variar a un nivel alto las velocidades del viento debido al efecto del rocío de mar sobre la evaporación dentro de la capa límite.
Un valor característico de la intensidad potencial máxima,, es 80 metros por segundo (180 mph, 290 km / h). Sin embargo, esta cantidad varía significativamente en el espacio y el tiempo, particularmente dentro del ciclo estacional, que abarca un rango de 0 a 100 metros por segundo (de 0 a 224 mph; de 0 a 360 km / h). Esta variabilidad se debe principalmente a la variabilidad en el desequilibrio de entalpía superficial ( ), así como en la estructura termodinámica de la troposfera, que están controladas por la dinámica a gran escala del clima tropical. Estos procesos están modulados por factores que incluyen la temperatura de la superficie del mar (y la dinámica oceánica subyacente), la velocidad del viento de fondo cerca de la superficie y la estructura vertical del calentamiento radiativo atmosférico. La naturaleza de esta modulación es compleja, particularmente en escalas de tiempo climáticas (décadas o más). En escalas de tiempo más cortas, la variabilidad de la intensidad potencial máxima se relaciona comúnmente con las perturbaciones de la temperatura superficial del mar de la media tropical, ya que las regiones con agua relativamente cálida tienen estados termodinámicos mucho más capaces de sostener un ciclón tropical que las regiones con agua relativamente fría. Sin embargo, esta relación es indirecta a través de la dinámica a gran escala de los trópicos; es débil en comparación.
Interacción con el océano superior
El paso de un ciclón tropical sobre el océano hace que las capas superiores del océano se enfríen sustancialmente, lo que puede influir en el posterior desarrollo del ciclón. Este enfriamiento es causado principalmente por la mezcla impulsada por el viento de agua fría de las profundidades del océano con las aguas cálidas de la superficie. Este efecto da como resultado un proceso de retroalimentación negativa que puede inhibir un mayor desarrollo o conducir al debilitamiento. El enfriamiento adicional puede venir en forma de agua fría de gotas de lluvia que caen (esto se debe a que la atmósfera es más fría a mayor altura). La capa de nubes también puede desempeñar un papel en el enfriamiento del océano, protegiendo la superficie del océano de la luz solar directa antes y un poco después del paso de la tormenta. Todos estos efectos se pueden combinar para producir una caída dramática en la temperatura de la superficie del mar en un área grande en solo unos pocos días.
| Cuencas de ciclones tropicales y centros oficiales de alerta | |||
|---|---|---|---|
| Atlántico este atlántico norte | Centro Nacional de Huracanes de los Estados Unidos Centro de Huracanes del Pacífico Central de los Estados Unidos | Ecuador hacia el norte, Costa africana - 140 ° O Equator hacia el norte, 140 ° W-180 | |
| Pacífico oeste | Agencia Meteorológica de Japón | Equator-60 ° N, 180-100 ° E | |
| Océano Índico norte | Departamento Meteorológico de la India | Ecuador hacia el norte, 100 ° E-45 ° E | |
Hay seis Centros Meteorológicos Regionales Especializados (CMRE) en todo el mundo. Estas organizaciones son designadas por la Organización Meteorológica Mundial y son responsables de rastrear y emitir boletines, advertencias y avisos sobre ciclones tropicales en sus áreas designadas de responsabilidad. Además, hay seis Centros de Advertencia de Ciclones Tropicales (TCWC) que brindan información a regiones más pequeñas.
Los CMRE y TCWC no son las únicas organizaciones que brindan información sobre ciclones tropicales al público. El Joint Typhoon Warning Center (JTWC) emite avisos en todas las cuencas excepto en el Atlántico norte a los efectos del Gobierno de los Estados Unidos. La Administración de Servicios Atmosféricos, Geofísicos y Astronómicos de Filipinas (PAGASA) emite avisos y nombres de ciclones tropicales que se acercan a Filipinas en el Pacífico Noroccidental para proteger la vida y la propiedad de sus ciudadanos. El Centro Canadiense de Huracanes (CHC) emite avisos sobre los huracanes y sus restos para los ciudadanos canadienses cuando afectan a Canadá.
El 26 de marzo de 2004, el huracán Catarina se convirtió en el primer ciclón registrado en el Atlántico sur, golpeando el sur de Brasil con vientos equivalentes a la Categoría 2 en la escala de huracanes Saffir-Simpson. Como el ciclón se formó fuera de la autoridad de otro centro de alerta, los meteorólogos brasileños inicialmente trataron el sistema como un ciclón extratropical, pero más tarde lo clasificaron como tropical.
Formación
En todo el mundo, la actividad de los ciclones tropicales alcanza su máximo a fines del verano, cuando la diferencia entre las temperaturas en altura y la temperatura de la superficie del mar es máxima. Sin embargo, cada cuenca en particular tiene sus propios patrones estacionales. A escala mundial, mayo es el mes menos activo, mientras que septiembre es el mes más activo. Noviembre es el único mes en el que todas las cuencas ciclónicas tropicales están activas.
Veces
En el Océano Atlántico Norte, se produce una temporada ciclónica distinta desde el 1 de junio hasta el 30 de noviembre, alcanzando un máximo desde finales de agosto hasta septiembre. El pico estadístico de la temporada de huracanes en el Atlántico es el 10 de septiembre. El Océano Pacífico noreste tiene un período más amplio de actividad, pero en un marco de tiempo similar al Atlántico. El noroeste del Pacífico ve ciclones tropicales durante todo el año, con un mínimo en febrero y marzo y un pico a principios de septiembre. En la cuenca del norte de la India, las tormentas son más comunes de abril a diciembre, con picos en mayo y noviembre. En el Hemisferio Sur, el año del ciclón tropical comienza el 1 de julio y se extiende durante todo el año, abarcando las temporadas de ciclones tropicales, que van desde el 1 de noviembre hasta finales de abril, con picos a mediados de febrero hasta principios de marzo.
| Longitudes y promedios de temporada | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Cuenca | Comienzo de temporada | Temporada final | Ciclones tropicales | Refs | |
| Atlántico Norte | 1 ° de Junio | 30 de noviembre | 12.1 | ||
| Pacífico oriental | 15 de Mayo | 30 de noviembre | 16.6 | ||
| Pacífico oeste | enero 1 | 31 de diciembre | 26.0 | ||
| Norte de la India | enero 1 | 31 de diciembre | 4.8 | ||
| Indio sudoeste | 1 de julio | 30 de Junio | 9.3 | ||
| Región australiana | 01 de noviembre | 30 de Abril | 11.0 | ||
| Pacífico Sur | 01 de noviembre | 30 de Abril | 7.3 | ||
| Total: | 87.1 | ||||
Factores
La formación de ciclones tropicales es el tema de una amplia investigación en curso y todavía no se entiende completamente. Si bien, en general, son necesarios seis factores, los ciclones tropicales pueden ocasionalmente formarse sin cumplir todas las condiciones siguientes. En la mayoría de las situaciones, se necesitan temperaturas del agua de al menos 26.5 ° C (79.7 ° F) hasta una profundidad de al menos 50 m (160 pies); las aguas de esta temperatura hacen que la atmósfera suprayacente sea lo suficientemente inestable como para soportar la convección y las tormentas eléctricas. Para los ciclones de transición tropical (es decir, Hurricane Ophelia (2017)) se ha sugerido una temperatura del agua de al menos 22.5 ° C (72.5 ° F).
Otro factor es el enfriamiento rápido con altura, que permite la liberación del calor de condensación que alimenta un ciclón tropical. Se necesita mucha humedad, especialmente en la troposfera inferior a media; cuando hay mucha humedad en la atmósfera, las condiciones son más favorables para que se desarrollen las perturbaciones. Se necesitan bajas cantidades de cizalladura del viento, ya que el alto cizallamiento es perjudicial para la circulación de la tormenta. Los ciclones tropicales generalmente necesitan formarse a más de 555 km (345 mi) o cinco grados de latitud del ecuador, permitiendo que el efecto Coriolis desvíe los vientos que soplan hacia el centro de baja presión y generen una circulación. Por último, un ciclón tropical formativo necesita un sistema preexistente de clima perturbado. Los ciclones tropicales no se formarán espontáneamente.
Ubicaciones
La mayoría de los ciclones tropicales se forman en una banda mundial de actividad de tormentas eléctricas cerca del ecuador, conocida como el Frente Intertropical (ITF), la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT), o la depresión monzónica. Otra fuente importante de inestabilidad atmosférica se encuentra en las ondas tropicales, que contribuyen al desarrollo de aproximadamente el 85% de los ciclones tropicales intensos en el Océano Atlántico y se convierten en la mayoría de los ciclones tropicales en el Pacífico oriental. La mayoría se forma entre 10 y 30 grados de latitud de distancia del ecuador, y el 87% no se encuentra a más de 20 grados al norte o al sur. Debido a que el efecto Coriolis inicia y mantiene su rotación, los ciclones tropicales rara vez se forman o se mueven dentro de los 5 grados del ecuador, donde el efecto es más débil. Sin embargo,
Movimiento
El movimiento de un ciclón tropical (es decir, su "trayectoria") se suele aproximar como la suma de dos términos: "dirección" por el viento ambiental de fondo y "deriva beta".
Dirección ambiental
La dirección ambiental es el término dominante. Conceptualmente, representa el movimiento de la tormenta debido a los vientos predominantes y otras condiciones ambientales más amplias, similares a "hojas arrastradas por una corriente". Físicamente, los vientos, o campo de flujo, en la vecindad de un ciclón tropical se pueden tratar como si tuvieran dos partes: el flujo asociado con la tormenta en sí, y el flujo de fondo a gran escala del entorno en el cual ocurre la tormenta. De esta forma, el movimiento del ciclón tropical puede representarse de primer orden simplemente como una advección de la tormenta por el flujo ambiental local. Este flujo ambiental se denomina "flujo de dirección".
Climatológicamente, los ciclones tropicales son dirigidos principalmente hacia el oeste por los vientos alisios de este a oeste en el lado ecuatorial de la cresta subtropical, un área de alta presión persistente sobre los océanos subtropicales del mundo. En los océanos tropicales del Atlántico Norte y Pacífico Nororiental, los vientos alisios dirigen las olas tropicales orientales hacia el oeste desde la costa africana hacia el Mar Caribe, América del Norte y finalmente hacia el Océano Pacífico central antes de que las olas se amortiguen. Estas ondas son los precursores de muchos ciclones tropicales dentro de esta región. Por el contrario, en el Océano Índico y el Pacífico Occidental en ambos hemisferios, la ciclogénesis tropical está menos influenciada por las olas tropicales del este y más por el movimiento estacional de la Zona de Convergencia Intertropical y la depresión monzónica. Adicionalmente,
Deriva de Beta
Además de la dirección ambiental, un ciclón tropical tenderá a desplazarse lentamente hacia los polos y hacia el oeste, un movimiento conocido como "deriva beta". Este movimiento se debe a la superposición de un vórtice, como un ciclón tropical, en un entorno en el que la fuerza de Coriolis varía con la latitud, como en una esfera o plano beta. Es inducido indirectamente por la propia tormenta, el resultado de una retroalimentación entre el flujo ciclónico de la tormenta y su entorno.
Físicamente, la circulación ciclónica de la tormenta advee aire ambiental hacia el este del centro y ecuatorial hacia el oeste del centro. Debido a que el aire debe conservar su momento angular, esta configuración de flujo induce un giro ciclónico hacia el ecuador y hacia el oeste del centro de la tormenta y un giro anticiclónico hacia el polo y hacia el este del centro de la tormenta. El flujo combinado de estos giros actúa para advectar la tormenta lentamente hacia el polo y hacia el oeste. Este efecto ocurre incluso si no hay flujo ambiental cero.
Múltiple interacción de tormenta
Un tercer componente de movimiento que ocurre relativamente poco frecuentemente implica la interacción de múltiples ciclones tropicales. Cuando dos ciclones se aproximan entre sí, sus centros comenzarán a orbitar ciclónicamente alrededor de un punto entre los dos sistemas. Dependiendo de su distancia de separación y fuerza, los dos vórtices pueden simplemente orbitar uno alrededor del otro o de lo contrario pueden formar una espiral en el punto central y fusionarse. Cuando los dos vórtices son de tamaño desigual, el vórtice más grande tenderá a dominar la interacción, y el vórtice más pequeño orbitará alrededor de él. Este fenómeno se llama efecto Fujiwhara, después de Sakuhei Fujiwhara.
Interacción con los vientos del oeste de latitudes medias
Aunque un ciclón tropical normalmente se mueve de este a oeste en los trópicos, su trayectoria puede desplazarse hacia el polo y hacia el este ya sea que se mueve al oeste del eje de la cordillera subtropical o si interactúa con el flujo de latitudes medias, como la corriente en chorro o ciclón extratropical. Este movimiento, denominado "recurvatura", se produce comúnmente cerca del borde occidental de las principales cuencas oceánicas, donde la corriente en chorro típicamente tiene un componente hacia los polos y los ciclones extratropicales son comunes. Un ejemplo de recurvatura de ciclones tropicales fue Typhoon Ioke en 2006.
Recalada
La llegada de un ciclón tropical ocurre cuando el centro de la superficie de una tormenta se mueve sobre una costa. Se pueden experimentar condiciones de tormenta en la costa y en tierra firme antes de tocar tierra; de hecho, un ciclón tropical puede lanzar sus vientos más fuertes sobre la tierra, pero no tocar tierra. NOAA usa el término "golpe directo" para describir cuando una ubicación (en el lado izquierdo del ojo) cae dentro del radio de vientos máximos (o el doble de ese radio si está en el lado derecho), sin importar si el ojo del huracán tocó tierra o no.
Disipación
Factores
Un ciclón tropical puede dejar de tener características tropicales de diferentes maneras. Una de ellas es si se mueve sobre la tierra, privándola así del agua tibia que necesita para alimentarse, perdiendo fuerza rápidamente. La mayoría de las tormentas fuertes pierden su fuerza muy rápidamente después de tocar tierra y se convierten en áreas desorganizadas de baja presión en uno o dos días, o se convierten en ciclones extratropicales. Existe la posibilidad de que un ciclón tropical se regenere si logra regresar a aguas cálidas abiertas, como en el caso del huracán Iván. Si permanece en las montañas incluso durante un tiempo breve, el debilitamiento se acelerará. Muchas muertes por tormentas ocurren en terrenos montañosos, cuando la disminución de los ciclones desata su humedad en forma de lluvias torrenciales. Esta lluvia puede provocar inundaciones mortales y deslizamientos de tierra, como fue el caso del huracán Mitch en Honduras en octubre de 1998.
Un ciclón tropical puede disiparse cuando se mueve sobre aguas significativamente por debajo de 26.5 ° C (79.7 ° F). Esto causará que la tormenta pierda sus características tropicales, como un núcleo cálido con tormentas eléctricas cerca del centro, y se convierta en un área remanente de baja presión. Estos sistemas remanentes pueden persistir durante varios días antes de perder su identidad. Este mecanismo de disipación es más común en el Pacífico norte oriental. El debilitamiento o la disipación pueden ocurrir si experimenta una cizalladura vertical del viento, lo que hace que la convección y el motor térmico se alejen del centro; esto normalmente cesa el desarrollo de un ciclón tropical. Además, su interacción con el cinturón principal de los Westerlies, mediante la fusión con una zona frontal cercana, puede provocar que los ciclones tropicales evolucionen hacia ciclones extratropicales. Esta transición puede tomar 1-3 días. Incluso después de que se dice que un ciclón tropical es extratropical o se disipa, aún puede tener vientos de fuerza de tormenta tropical (u ocasionalmente huracán / fuerza del tifón) y caer varias pulgadas de lluvia. En el Océano Pacífico y el Océano Atlántico, estos ciclones de origen tropical de latitudes más altas pueden ser violentos y ocasionalmente pueden permanecer a velocidades de vientos huracanados o de tifón cuando alcanzan la costa oeste de América del Norte. Estos fenómenos también pueden afectar a Europa, donde se los conoce como tales ciclones de origen tropical de latitudes más altas pueden ser violentos y ocasionalmente pueden permanecer a velocidades de vientos huracanados o de tifón cuando alcanzan la costa oeste de América del Norte. Estos fenómenos también pueden afectar a Europa, donde se los conoce como tales ciclones de origen tropical de latitudes más altas pueden ser violentos y ocasionalmente pueden permanecer a velocidades de vientos huracanados o de tifón cuando alcanzan la costa oeste de América del Norte. Estos fenómenos también pueden afectar a Europa, donde se los conoce como Tormentas de viento europeas ; Los restos extratropicales del huracán Iris son un ejemplo de tormenta de viento de 1995. Un ciclón también puede fusionarse con otra área de baja presión, convirtiéndose en un área más grande de baja presión. Esto puede fortalecer el sistema resultante, aunque ya no sea un ciclón tropical. Los estudios de la década de 2000 han dado lugar a la hipótesis de que grandes cantidades de polvo reducen la fuerza de los ciclones tropicales.
Disipación artificial
En las décadas de 1960 y 1970, el gobierno de los Estados Unidos intentó debilitar los huracanes a través del Proyecto Stormfury sembrando tormentas seleccionadas con yoduro de plata. Se pensó que la siembra provocaría la congelación del agua sobreenfriada en las bandas de lluvia externas, lo que provocaría el colapso de la pared interna del ojo y la reducción de los vientos. Los vientos del huracán Debbie, un huracán sembrado en el Proyecto Fiebre de Tormenta, cayeron hasta un 31%, pero Debbie recuperó su fuerza después de cada una de las dos incursiones de siembra. En un episodio anterior de 1947, el desastre ocurrió cuando un huracán al este de Jacksonville, Florida, cambió rápidamente de rumbo después de ser sembrado, y se estrelló contra Savannah, Georgia. Debido a que había mucha incertidumbre sobre el comportamiento de estas tormentas, el gobierno federal no aprobaría las operaciones de siembra a menos que el huracán tuviese menos de 10% de posibilidades de tocar tierra en 48 horas, reduciendo en gran medida la cantidad de posibles tormentas de prueba. El proyecto se abandonó después de que se descubriera que los ciclos de reemplazo de la pared del ojo ocurren naturalmente en huracanes fuertes, lo que arroja dudas sobre el resultado de los intentos anteriores. Hoy en día, se sabe que la siembra de yoduro de plata no tiene ningún efecto porque la cantidad de agua sobreenfriada en las bandas de lluvia de un ciclón tropical es demasiado baja.
Se han sugerido otros enfoques a lo largo del tiempo, incluido el enfriamiento del agua bajo un ciclón tropical mediante el remolcado de icebergs hacia los océanos tropicales. Otras ideas van desde cubrir el océano en una sustancia que inhibe la evaporación, dejando caer grandes cantidades de hielo en el ojo en etapas muy tempranas de desarrollo (para que el calor latente sea absorbido por el hielo, en lugar de convertirse en energía cinética que alimentaría) el ciclo de retroalimentación positiva), o destruyendo el ciclón con armas nucleares. El proyecto Cirrus incluso implicó tirar hielo seco en un ciclón. Todos estos enfoques adolecen de un defecto superior a muchos otros: los ciclones tropicales son simplemente demasiado grandes y duraderos para que las técnicas de debilitamiento sean prácticas.
Efectos
Los ciclones tropicales en el mar causan grandes olas, fuertes lluvias, inundaciones y fuertes vientos, lo que perturba el transporte marítimo internacional y, en ocasiones, causa naufragios. Los ciclones tropicales agitan el agua, dejando una estela fría detrás de ellos, lo que hace que la región sea menos favorable para los ciclones tropicales posteriores. En tierra, los fuertes vientos pueden dañar o destruir vehículos, edificios, puentes y otros objetos externos, convirtiendo los escombros sueltos en proyectiles voladores mortales. La marejada ciclónica, o el aumento en el nivel del mar debido al ciclón, es típicamente el peor efecto de los ciclones tropicales que llegan a la tierra, que históricamente resultó en el 90% de las muertes por ciclones tropicales. La amplia rotación de un ciclón tropical que toca tierra y la cizalladura vertical del viento en su periferia genera tornados. Los tornados también pueden generarse como resultado de los mesovortices de la pared del ojo, que persisten hasta que tocan tierra.
En los últimos dos siglos, los ciclones tropicales han sido responsables de la muerte de alrededor de 1,9 millones de personas en todo el mundo. Las grandes áreas de agua estancada causadas por las inundaciones provocan infecciones y contribuyen a las enfermedades transmitidas por los mosquitos. Los evacuados atestados en refugios aumentan el riesgo de propagación de enfermedades. Los ciclones tropicales interrumpen significativamente la infraestructura, provocando cortes de energía, destrucción de puentes y obstaculización de los esfuerzos de reconstrucción. En promedio, las costas del Golfo y del este de los Estados Unidos sufren daños por ciclón por valor de aproximadamente US $ 5 mil millones (US $ 1995) cada año. La mayoría (83%) del daño causado por un ciclón tropical es causado por huracanes severos, categoría 3 o mayor. Sin embargo, los huracanes de categoría 3 o superiores solo representan aproximadamente una quinta parte de los ciclones que tocan tierra cada año.
Si bien los ciclones tienen un enorme impacto en vidas y propiedades personales, pueden ser factores importantes en los regímenes de precipitación de los lugares que impactan, ya que pueden generar precipitaciones muy necesarias en regiones que de otra manera serían secas. Los ciclones tropicales también ayudan a mantener el equilibrio global del calor al mover el aire tropical cálido y húmedo hacia las latitudes medias y las regiones polares, y al regular la circulación termohalina a través de la surgencia. La marejada ciclónica y los vientos de los huracanes pueden ser destructivos para las estructuras hechas por el hombre, pero también agitan las aguas de los estuarios costeros, que suelen ser lugares importantes para la cría de peces. La destrucción de ciclones tropicales estimula la reurbanización, lo que aumenta en gran medida el valor de las propiedades locales.
Cuando los huracanes surgen en la costa desde el océano, la sal se introduce en muchas áreas de agua dulce y aumenta los niveles de salinidad demasiado altos para que resistan algunos hábitats. Algunos son capaces de hacer frente a la sal y reciclarla de vuelta al océano, pero otros no pueden liberar el agua superficial extra lo suficientemente rápido o no tienen una fuente de agua dulce lo suficientemente grande como para reemplazarla. Debido a esto, algunas especies de plantas y vegetación mueren debido al exceso de sal. Además, los huracanes pueden transportar toxinas y ácidos a la costa cuando tocan tierra. El agua de la inundación puede recoger las toxinas de diferentes derrames y contaminar la tierra por la que pasa. Las toxinas son muy dañinas para las personas y los animales en el área, así como para el medio ambiente que los rodea. El agua de inundación también puede provocar muchos derrames de petróleo peligrosos.
Observación y previsión
Observación
Los ciclones tropicales intensos plantean un desafío de observación particular, ya que son un fenómeno oceánico peligroso, y las estaciones meteorológicas, que son relativamente escasas, rara vez están disponibles en el sitio de la tormenta en sí. En general, las observaciones de superficie están disponibles solo si la tormenta pasa sobre una isla o un área costera, o si hay un barco cercano. Las mediciones en tiempo real generalmente se toman en la periferia del ciclón, donde las condiciones son menos catastróficas y su verdadera fuerza no se puede evaluar. Por esta razón, hay equipos de meteorólogos que avanzan en el camino de los ciclones tropicales para ayudar a evaluar su fuerza en el momento de tocar tierra.
Los ciclones tropicales que se encuentran lejos de la tierra son rastreados por satélites meteorológicos que capturan imágenes visibles e infrarrojas del espacio, por lo general a intervalos de media hora a un cuarto de hora. Cuando una tormenta se acerca a la tierra, puede ser observada por el radar meteorológico Doppler terrestre. El radar juega un papel crucial al tocar tierra mostrando la ubicación e intensidad de la tormenta cada varios minutos.
Las mediciones in situ, en tiempo real, se pueden realizar mediante el envío de vuelos de reconocimiento especialmente equipados al ciclón. En la cuenca del Atlántico, estos vuelos son volados regularmente por cazadores de huracanes del gobierno de los Estados Unidos. Los aviones utilizados son WC-130 Hercules y WP-3D Orions, ambos aviones de carga turbohélice de cuatro motores. Estos aviones vuelan directamente al ciclón y toman mediciones directas y de detección remota. La aeronave también lanza sonda GPS dentro del ciclón. Estas sondas miden la temperatura, la humedad, la presión y especialmente los vientos entre el nivel de vuelo y la superficie del océano. Una nueva era en la observación de huracanes comenzó cuando una Aerosonda remotamente pilotada, un pequeño avión teledirigido, fue volada a través de la tormenta tropical Ophelia cuando pasaba por la costa este de Virginia durante la temporada de huracanes de 2005. Una misión similar también se completó con éxito en el Océano Pacífico occidental. Esto demostró una nueva forma de investigar las tormentas a baja altura que los pilotos humanos rara vez se atreven.
Previsión
Debido a las fuerzas que afectan las trayectorias de ciclones tropicales, las predicciones de seguimiento precisas dependen de determinar la posición y la fuerza de las áreas de alta y baja presión, y de predecir cómo esas áreas cambiarán durante la vida de un sistema tropical. El flujo medio de la capa profunda, o el viento promedio a través de la profundidad de la troposfera, se considera la mejor herramienta para determinar la dirección y velocidad de la pista. Si las tormentas se cortan significativamente, el uso de medidas de velocidad del viento a una altitud menor, como en la superficie de presión de 70 kPa (3.000 metros o 9.800 pies sobre el nivel del mar) producirá mejores predicciones. Los pronosticadores tropicales también consideran suavizar los temblores a corto plazo de la tormenta, ya que les permite determinar una trayectoria más precisa a largo plazo. Las computadoras de alta velocidad y el sofisticado software de simulación permiten a los pronosticadores producir modelos informáticos que predicen las pistas de los ciclones tropicales en función de la posición futura y la fortaleza de los sistemas de alta y baja presión. Combinando modelos de pronóstico con una mayor comprensión de las fuerzas que actúan sobre los ciclones tropicales, así como con una gran cantidad de datos de satélites en órbita terrestre y otros sensores, los científicos han aumentado la precisión de las predicciones de seguimiento en las últimas décadas. Sin embargo, los científicos no son tan hábiles para predecir la intensidad de los ciclones tropicales. La falta de mejoras en la predicción de la intensidad se atribuye a la complejidad de los sistemas tropicales y una comprensión incompleta de los factores que afectan su desarrollo.
Clasificaciones, terminología y nombres
Clasificaciones de intensidad
Los ciclones tropicales se clasifican en tres grupos principales, basados en la intensidad: depresiones tropicales, tormentas tropicales y un tercer grupo de tormentas más intensas, cuyo nombre depende de la región. Por ejemplo, si una tormenta tropical en el noroeste del Pacífico alcanza los vientos huracanados en la escala de Beaufort, se conoce como un tifón ; si una tormenta tropical pasa el mismo punto de referencia en la Cuenca del Pacífico Nordeste, o en el Atlántico Norte, se llama huracán . Ni "huracán" ni "tifón" se utilizan ni en el hemisferio sur ni en el océano Índico. En estas cuencas, las tormentas de naturaleza tropical se conocen como ciclones tropicales, ciclones tropicales severos o ciclones tropicales muy intensos.
Como se indica en la tabla a continuación, cada cuenca usa un sistema de terminología separado, lo que puede dificultar las comparaciones entre las diferentes cuencas. En el Océano Pacífico, los huracanes del Pacífico Norte Central a veces cruzan el meridiano 180 en el Pacífico Noroeste, convirtiéndose en tifones (como Huracán / Tifón Ioke en 2006); en raras ocasiones, ocurrirá lo contrario. También se debe tener en cuenta que los tifones con vientos sostenidos de 1 minuto de más de 67 metros por segundo (m / s), más de 150 millas por hora (240 km / h), se denominan Súper tifones por el Centro conjunto de advertencia de tifones.
Depresión tropical
Una depresión tropical o tropical baja es una perturbación tropical que tiene una circulación de superficie claramente definida con vientos máximos sostenidos de menos de 34 kn (63 km / h). Dentro del Hemisferio Sur, la depresión puede tener fuerza de vendaval o vientos más fuertes en uno o más cuadrantes, pero no cerca del centro.
Tormenta tropical
Una tormenta tropical es un sistema organizado de fuertes tormentas eléctricas con una circulación superficial definida y vientos máximos sostenidos entre 34 nudos (63 km / h) y 64 nudos (119 km / h). En este punto, la forma ciclónica distintiva comienza a desarrollarse, aunque un ojo no suele estar presente. Los servicios meteorológicos del gobierno primero asignan nombres a los sistemas que alcanzan esta intensidad (por lo tanto, el término tormenta nombrada ). Aunque las tormentas tropicales son menos intensas que un huracán, pueden producir daños significativos. La fuerza cortante de los vientos puede volar las tejas, y los objetos transportados por el aire pueden dañar las líneas eléctricas, techos y revestimientos. Más peligrosa es la fuerte lluvia que provoca las inundaciones en el interior.
Huracán o tifón
Un huracán o tifón (a veces simplemente referido como un ciclón tropical, a diferencia de una depresión o una tormenta) es un sistema con vientos sostenidos de al menos 64 kn (74 mph; 119 km / h; 33 m / s). Un ciclón de esta intensidad tiende a desarrollar un ojo, un área de relativa calma (y la presión atmosférica más baja) en el centro de la circulación. El ojo a menudo es visible en las imágenes de satélite como una mancha pequeña, circular y libre de nubes. Alrededor del ojo está la pared del ojo, un área de aproximadamente 16 kilómetros (9,9 millas) a 80 kilómetros (50 millas) de ancho en la que las tormentas y los vientos más fuertes circulan alrededor del centro de la tormenta. Los vientos máximos sostenidos en los ciclones tropicales más fuertes se han estimado en aproximadamente 95 m / s (185 kn, 210 mph, 340 km / h).
Origen de los términos de la tormenta
La palabra tifón , que se usa hoy en el Pacífico noroccidental, puede derivarse del árabe ţūfān (طوفان) (similar en hindustani y persa), que a su vez proviene del griego Tifón (Τυφών), un monstruo de la mitología griega asociado con las tormentas. La palabra portuguesa relacionada tufão , usada en portugués para tifones, también se deriva de Tifón. La palabra también es similar al chino "táifēng" (chino simplificado: 台风, chino tradicional: 颱風) (fēng = viento), "toifung" en cantonés, "taifū" (台風) en japonés y "taepung" (태풍) en japonés Coreano.
La palabra huracán , utilizada en el Atlántico Norte y el Pacífico Nordeste, se deriva de huracán , la palabra española para el dios de la tormenta Carib / Taino, Juracán. Los eruditos creen que este dios se derivó, al menos en parte, del dios creador maya, Huracán. Los mayas creían que Huracan había creado tierra seca en las aguas turbulentas. Al dios también se le atribuyó la posterior destrucción de la "gente de madera", los precursores de la "población de maíz", con una inmensa tormenta e inundación. Huracan es también la fuente de la palabra orcan , otra palabra para un vendaval europeo particularmente fuerte.
Nombrando
La práctica de usar nombres para identificar ciclones tropicales se remonta a muchos años, con sistemas que llevan el nombre de los lugares o cosas que golpean antes del inicio formal de los nombres. El sistema actualmente utilizado proporciona una identificación positiva de los sistemas meteorológicos severos en una forma breve, que el público entiende y reconoce fácilmente. El crédito para el primer uso de nombres personales para sistemas meteorológicos generalmente se otorga al meteorólogo del gobierno de Queensland, Clement Wragge, quien nombró sistemas entre 1887 y 1907. Este sistema de nombres de sistemas meteorológicos cayó en desuso varios años después de que Wragge se retirara, hasta que revivió en la última parte de la Segunda Guerra Mundial para el Pacífico occidental. Posteriormente, se han introducido esquemas de nomenclatura formales para el Atlántico Norte, Atlántico Sur, Este, Central,
Actualmente, los ciclones tropicales son nombrados oficialmente por uno de los once servicios meteorológicos y retienen sus nombres a lo largo de su vida útil para facilitar la comunicación entre los pronosticadores y el público en general con respecto a las predicciones, los avisos y las advertencias. Como los sistemas pueden durar una semana o más y se puede estar produciendo más de uno en la misma cuenca al mismo tiempo, se cree que los nombres reducen la confusión sobre qué tormenta se está describiendo. Los nombres se asignan en orden desde listas predeterminadas con velocidades de viento sostenidas de uno, tres o diez minutos de más de 65 km / h (40 mph) dependiendo de qué cuenca se origina. Sin embargo, las normas varían de cuenca a cuenca con algunas depresiones tropicales nombradas en el Pacífico occidental,
Ciclones tropicales notables
Los ciclones tropicales que causan destrucción extrema son raros, aunque cuando ocurren, pueden causar grandes daños o miles de muertes.
El ciclón Bhola de 1970 es considerado el ciclón tropical más mortífero del que se tenga registro, y mató a unas 300,000 personas después de atacar la densamente poblada región del Delta del Ganges en Bangladesh el 13 de noviembre de 1970. Su fuerte marejada ciclónica fue responsable del alto número de muertos. La cuenca ciclónica del norte de la India ha sido históricamente la cuenca más mortífera. En otros lugares, el tifón Nina mató a casi 100.000 en China en 1975 debido a una inundación de 100 años que causó la falla de 62 represas, incluida la de Banqiao. El Gran Huracán de 1780 es el huracán más letal del Atlántico Norte registrado, y mató a unas 22,000 personas en las Antillas Menores. Un ciclón tropical no necesita ser particularmente fuerte para causar daños memorables, principalmente si las muertes son por lluvia o deslizamientos de tierra. La tormenta tropical Thelma en noviembre de 1991 mató a miles en Filipinas, aunque el tifón más fuerte que jamás tocó tierra fue el tifón Haiyan en noviembre de 2013, que causó una devastación generalizada en Visayas Oriental y causó la muerte de al menos 6.300 personas en ese país. En 1982, la depresión tropical sin nombre que eventualmente se convirtió en el huracán Paul mató a alrededor de 1,000 personas en América Central.
Se estima que el huracán Harvey y el huracán Katrina son el ciclón tropical más costoso que afecta al territorio continental de los Estados Unidos con daños estimados en alrededor de $ 125 mil millones. Harvey mató al menos a 90 personas en agosto de 2017 luego de tocar tierra en Texas como un huracán de categoría 4 de baja categoría. El huracán Katrina se estima como el segundo ciclón tropical más costoso en todo el mundo, causando $ 81,2 mil millones en daños a la propiedad (2008 USD) con estimaciones de daños totales superiores a $ 100 mil millones (USD 2005). Katrina causó la muerte de al menos 1.836 personas tras golpear Louisiana y Misisipi como un huracán importante en agosto de 2005. El huracán Sandy es el tercer ciclón tropical más destructivo en la historia de los EE. UU., Con daños por $ 68 billones (2012 USD) y daños por $ 37.5 billones ( 2012 USD), el huracán Ike es el cuarto ciclón tropical más destructivo en la historia de los Estados Unidos. El huracán de Galveston de 1900 es el desastre natural más mortífero en los Estados Unidos, causando la muerte de entre 6.000 y 12.000 personas en Galveston, Texas. El huracán Mitch causó más de 10,000 muertes en América Central, convirtiéndolo en el segundo huracán más letal del Atlántico en la historia. El huracán Iniki en 1992 fue la tormenta más poderosa en atacar a Hawai en la historia registrada, golpeando a Kauai como un huracán de categoría 4, matando a seis personas y causando daños por valor de 3.000 millones de dólares. Otros destructivos huracanes del Pacífico Oriental incluyen a Pauline y Kenna, ambos causando daños severos luego de golpear a México como huracanes importantes. En marzo de 2004, el ciclón Gafilo azotó el noreste de Madagascar como un poderoso ciclón, matando a 74 personas, afectando a más de 200,000 y convirtiéndose en el peor ciclón que ha afectado a la nación durante más de 20 años.
La tormenta más intensa registrada fue Typhoon Tip en el noroeste del Océano Pacífico en 1979, que alcanzó una presión mínima de 870 hectopascales (25.69 inHg) y velocidades de viento máximas sostenidas de 165 nudos (85 m / s) o 190 millas por hora (310 km / h). La velocidad máxima sostenida máxima del viento jamás registrada fue de 185 nudos (95 m / s) o 215 millas por hora (345 km / h) en el huracán Patricia en 2015, que es el ciclón más intenso jamás registrado en el hemisferio occidental. El tifón Nancy en 1961 también registró velocidades del viento de 185 nudos (95 m / s) o 215 millas por hora (346 km / h), pero investigaciones recientes indican que las velocidades del viento de la década de 1940 a la de 1960 fueron demasiado altas, y esto ya no se considera la tormenta con las velocidades de viento más altas registradas. Igualmente, una ráfaga a nivel de superficie causada por el tifón Paka en Guam a fines de 1997 se registró a 205 nudos (105 m / s) o 235 millas por hora (378 km / h). De haber sido confirmado, sería el viento no-tornádico más fuerte jamás registrado en la superficie de la Tierra, pero la lectura tuvo que ser descartada ya que el anemómetro fue dañado por la tormenta. La Organización Meteorológica Mundial estableció Barrow Island como la ubicación de la mayor ráfaga de viento no relacionada con tornados a 408 km / h (253 mph). La ráfaga ocurrió el 10 de abril de 1996, durante el Ciclón Tropical Severo Olivia y está documentada en la Revista Meteorológica y Oceanográfica de Australia. Además de ser el ciclón tropical más intenso registrado basado en la presión, Tip fue el ciclón más grande de la historia, con vientos de fuerza de tormenta tropical de 2,170 kilómetros (1,350 millas) de diámetro. La tormenta más pequeña registrada, Tormenta tropical Marco, formada en octubre de 2008, y tocó tierra en Veracruz. Marco generó vientos con fuerza de tormenta tropical de solo 37 kilómetros (23 millas) de diámetro.
El huracán John es el ciclón tropical de mayor duración registrado, con una duración de 31 días en 1994. Sin embargo, antes del advenimiento de las imágenes satelitales en 1961, muchos ciclones tropicales fueron subestimados en sus duraciones. John es también el ciclón tropical con el seguimiento más largo en el hemisferio norte registrado, que tenía una trayectoria de 8,250 millas (13,280 km). El ciclón Rewa de las temporadas de ciclones de la región del Pacífico Sur y Australia de 1993-94 tuvo una de las pistas más largas observadas en el Hemisferio Sur, recorriendo una distancia de más de 5.545 millas (8.920 km) durante diciembre de 1993 y enero de 1994.
Cambios causados por El Niño-Oscilación del Sur
La mayoría de los ciclones tropicales se forman en el lado de la cresta subtropical más cercana al ecuador, luego se mueven hacia el polo más allá del eje de la cresta antes de recurrir al cinturón principal de los Westerlies. Cuando la posición de la cresta subtropical cambia debido a El Niño, también lo hará el ciclón tropical preferido. Las áreas al oeste de Japón y Corea tienden a experimentar mucho menos impactos de ciclones tropicales entre septiembre y noviembre durante El Niño y años neutrales. Durante los años de El Niño, la ruptura en la cresta subtropical tiende a estar cerca de 130 ° E, lo que favorecería al archipiélago japonés. Durante los años de El Niño, la posibilidad de que ocurra un ciclón tropical en Guam es un tercio más probable que la del promedio a largo plazo. El océano Atlántico tropical experimenta una actividad deprimida debido al aumento de la cizalladura vertical del viento en la región durante los años de El Niño. Durante los años de La Niña,
Tendencias de actividad a largo plazo
Si bien el número de tormentas en el Atlántico ha aumentado desde 1995, no hay una tendencia mundial obvia; el número anual de ciclones tropicales en el mundo se mantiene en torno a 87 ± 10 (entre 77 y 97 ciclones tropicales por año). Sin embargo, la capacidad de los climatólogos para realizar análisis de datos a largo plazo en ciertas cuencas está limitada por la falta de datos históricos confiables en algunas cuencas, principalmente en el Hemisferio Sur, si bien se identificó una tendencia descendente significativa en el número de ciclones tropicales. la región cerca de Australia (basada en datos de alta calidad y en la explicación de la influencia de El Niño-Oscilación del Sur). A pesar de eso, hay algunas pruebas de que la intensidad de los huracanes está aumentando. Kerry Emanuel declaró: " Los registros de la actividad de los huracanes en todo el mundo muestran un aumento tanto de la velocidad máxima del viento como de la duración de los huracanes. La energía liberada por el huracán promedio (una vez más considerando todos los huracanes en todo el mundo) parece haber aumentado alrededor del 70% en los últimos 30 años, lo que corresponde a un aumento del 15% en la velocidad máxima del viento y un 60% "
Las tormentas del Atlántico son cada vez más destructivas desde el punto de vista financiero, como lo demuestran cinco de las diez tormentas más costosas en la historia de los Estados Unidos desde 1990. Según la Organización Meteorológica Mundial, "el reciente aumento del impacto social de los ciclones tropicales por el aumento de las concentraciones de población e infraestructura en las regiones costeras ". Político científico Pielke et al. (2008) normalizó el daño de los huracanes en los Estados Unidos de 1900-2005 a los valores de 2005 y no encontró una tendencia remanente de aumentar el daño absoluto. Las décadas de 1970 y 1980 fueron notables debido a las cantidades extremadamente bajas de daños en comparación con otras décadas. La década 1996-2005 fue la segunda más perjudicial en las últimas 11 décadas, y solo la década de 1926-1935 superó sus costos.
A menudo, en parte debido a la amenaza de los huracanes, muchas regiones costeras tenían una población escasa entre los principales puertos hasta el advenimiento del turismo automotor; por lo tanto, las porciones más severas de huracanes que golpean la costa pueden haber sido desmedidas en algunos casos. Los efectos combinados de la destrucción de barcos y la llegada a tierra remota limitan severamente el número de huracanes intensos en el registro oficial antes de la era de los aviones de reconocimiento de huracanes y la meteorología satelital. Si bien el registro muestra un claro aumento en el número y la intensidad de los huracanes intensos, por lo tanto, los expertos consideran los primeros datos como sospechosos.
El número y la fuerza de los huracanes en el Atlántico pueden sufrir un ciclo de 50-70 años, también conocido como la Oscilación Multidecadal Atlántica. Nyberg et al. reconstruyó la actividad principal de los huracanes en el Atlántico hasta principios del siglo XVIII y encontró cinco períodos con un promedio de 3-5 huracanes mayores por año y con una duración de 40-60 años, y otros seis con un promedio de 1.5-2.5 huracanes mayores por año y con una duración de 10-20 años. Estos períodos están asociados con la oscilación multidecadal atlántica. En todo momento, una oscilación decada relacionada con la irradiancia solar fue responsable de mejorar / amortiguar el número de huracanes mayores en 1-2 por año.
Aunque es más común desde 1995, pocas temporadas de huracanes superiores a lo normal ocurrieron durante 1970-94. Los huracanes destructivos golpearon con frecuencia de 1926 a 1960, incluidos muchos de los principales huracanes de Nueva Inglaterra. Veintiún tormentas tropicales atlánticas se formaron en 1933, un récord recientemente excedido en 2005, que vio 28 tormentas. Los huracanes tropicales ocurrieron con poca frecuencia durante las temporadas de 1900-25; sin embargo, muchas tormentas intensas se formaron durante 1870-99. Durante la temporada de 1887, se formaron 19 tormentas tropicales, de las cuales un récord 4 ocurrieron después del 1 y 11 de noviembre y se convirtieron en huracanes. Pocos huracanes ocurrieron entre los años 1840 y 1860; sin embargo, muchos atacaron a principios del siglo XIX, incluida una tormenta de 1821 que tuvo un impacto directo en la ciudad de Nueva York. Algunos expertos meteorológicos históricos dicen que estas tormentas pueden haber sido tan altas como la Categoría 4 en fuerza.
Estas temporadas activas de huracanes son anteriores a la cobertura satelital de la cuenca del Atlántico. Antes de que la era de los satélites comenzara en 1960, las tormentas tropicales o los huracanes no se detectaban a menos que un avión de reconocimiento encontrara uno, un barco informaba un viaje a través de la tormenta o una tormenta golpeaba tierra en un área poblada.
Los registros proxys basados en investigaciones paleotempestológicas han revelado que la actividad principal de los huracanes a lo largo de la costa del Golfo de México varía en escalas de tiempo de siglos a milenios. Pocos huracanes importantes golpearon la costa del Golfo durante 3000-1400 aC y nuevamente durante el milenio más reciente. Estos intervalos de reposo estuvieron separados por un período hiperactivo durante 1400 aC y 1000 dC, cuando la costa del golfo fue golpeada frecuentemente por huracanes catastróficos y sus probabilidades de recalada aumentaron en 3-5 veces. Esta variabilidad a escala milenaria se ha atribuido a los cambios a largo plazo en la posición de la Alta Azores, que también pueden estar relacionados con cambios en la intensidad de la oscilación del Atlántico Norte.
Según la hipótesis de la Alta Azores, se espera que exista un patrón antifásico entre la costa del Golfo de México y la costa atlántica. Durante los períodos de inactividad, una posición más al noreste de la Alta Azores provocaría más huracanes dirigidos hacia la costa atlántica. Durante el período de hiperactividad, se dirigieron más huracanes hacia la costa del Golfo cuando la altura de las Azores se desplazó a una posición más al sudoeste cerca del Caribe. Tal desplazamiento de la Alta Azores es consistente con la evidencia paleoclimática que muestra un inicio abrupto de un clima más seco en Haití alrededor de 3200 C años BP, y un cambio hacia condiciones más húmedas en las Grandes Llanuras durante el Holoceno tardío a medida que se bombeaba más humedad hasta el valle de Mississippi a través de la costa del Golfo. Los datos preliminares de la costa atlántica norte parecen apoyar la hipótesis de la Alta Azores. Un registro proxy de 3.000 años de un lago costero en Cape Cod sugiere que la actividad de los huracanes aumentó significativamente durante los últimos 500-1000 años, al igual que la costa del Golfo estaba en medio de un período inactivo del último milenio.
Cambio climático
El informe de 2007 del IPCC observó muchos cambios observados en el clima, incluida la composición atmosférica, las temperaturas promedio mundiales, las condiciones del océano y otros. El informe concluyó que el aumento observado en la intensidad de los ciclones tropicales es mayor de lo que predicen los modelos climáticos. Además, el informe consideró que es probable que la intensidad de la tormenta continúe aumentando durante el siglo XXI, y declaró que es más probable que haya alguna contribución humana a los aumentos en la intensidad de los ciclones tropicales.
PJ Webster y otros publicaron en 2005 un artículo en Science que examinaba los "cambios en el número, la duración y la intensidad de los ciclones tropicales" en los últimos 35 años, el período en que los datos de satélite estuvieron disponibles. Su principal hallazgo fue que aunque el número de ciclones disminuyó en todo el planeta, excluyendo el océano Atlántico norte, hubo un gran aumento en el número y la proporción de ciclones muy fuertes.
Según los estudios de 2006 de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, "los huracanes más fuertes en el clima actual pueden ser eclipsados por huracanes aún más intensos en el próximo siglo a medida que el clima de la tierra se calienta al aumentar los niveles de gases de efecto invernadero en la atmósfera".
Los estudios publicados desde 2008 por Kerry Emanuel del MIT indican que es probable que el calentamiento global aumente la intensidad pero disminuya la frecuencia de la actividad de ciclones y huracanes. En un artículo en la naturaleza , Kerry Emanuel indicó que el potencial destructivo huracán, una medida que combina la fuerza de un huracán, duración y frecuencia, "está altamente correlacionado con tropical temperatura superficial del mar, lo que refleja las señales climáticas bien documentados, incluyendo oscilaciones multidecenales en el Atlántico Norte y Pacífico Norte y calentamiento global ". Emanuel predijo "un aumento sustancial de las pérdidas relacionadas con los huracanes en el siglo XXI".
La investigación reportada en la edición del 3 de septiembre de 2008 de Nature encontró que los ciclones tropicales más fuertes se están volviendo más fuertes, en particular sobre los océanos Atlántico Norte e Índico. La velocidad del viento para las tormentas tropicales más fuertes aumentó de un promedio de 225 km / h (140 mph) en 1981 a 251 km / h (156 mph) en 2006, mientras que la temperatura del océano promedió globalmente en todas las regiones donde se forman los ciclones tropicales. aumentó de 28.2 ° C (82.8 ° F) a 28.5 ° C (83.3 ° F) durante este período.
Un estudio de 2017 examinó los efectos combinados de las inundaciones, las mareas de tempestad y las inundaciones terrestres (ríos), y proyecta un aumento debido al calentamiento global.
Tipos de ciclones relacionados
Además de los ciclones tropicales, hay otras dos clases de ciclones dentro del espectro de tipos de ciclones. Estos tipos de ciclones, conocidos como ciclones extratropicales y ciclones subtropicales, pueden ser etapas por las que pasa un ciclón tropical durante su formación o disipación. Un ciclón extratropical es una tormenta que deriva energía de las diferencias de temperatura horizontales, que son típicas en latitudes más altas. Un ciclón tropical puede volverse extratropical a medida que se mueve hacia latitudes más altas si su fuente de energía cambia del calor liberado por la condensación a las diferencias de temperatura entre las masas de aire; aunque no con tanta frecuencia, un ciclón extratropical puede transformarse en una tormenta subtropical, y de allí en un ciclón tropical. Desde el espacio, las tormentas extratropicales tienen un patrón de nubes "en forma de coma" característico. Los ciclones extratropicales también pueden ser peligrosos cuando sus centros de baja presión causan fuertes vientos y alta mar.
Un ciclón subtropical es un sistema meteorológico que tiene algunas características de un ciclón tropical y algunas características de un ciclón extratropical. Se pueden formar en una amplia banda de latitudes, desde el ecuador hasta 50 °. Aunque las tormentas subtropicales rara vez tienen vientos con fuerza de huracán, pueden volverse tropicales en la naturaleza a medida que sus núcleos se calientan. Desde un punto de vista operativo, un ciclón tropical generalmente no se considera subtropical durante su transición extratropical.
Cultura popular
En la cultura popular, los ciclones tropicales han aparecido en diferentes medios, como películas, libros, televisión, música y juegos electrónicos. Estos medios a menudo retratan ciclones tropicales que son totalmente ficticios o se basan en hechos reales. Por ejemplo, se cree que la Tormenta deGeorge Rippey Stewart , un éxito de ventas publicado en 1941, influyó a los meteorólogos en su decisión de asignar nombres femeninos a los ciclones tropicales del Pacífico. Otro ejemplo es el huracán en The Perfect Storm , que describe el hundimiento de Andrea Gail en la Perfect Storm de 1991. Los huracanes hipotéticos se han presentado en partes de las tramas de series como Los Simpson , Invasión , Family Guy , Seinfeld , Dawson's Creek , Burn Notice y CSI: Miami . Lapelícula de 2004 The Day After Tomorrow incluye varias menciones de verdaderos ciclones tropicales y presenta fantásticas "huracanes", aunque no tropicales, tormentas árticas.
Obtenido de: https://en.wikipedia.org/wiki/Tropical_cyclone