Livscyklus af tordenvejr

Uanset om du tilfældigvis er en tilskuer eller en "spook", er chancerne for, at du aldrig har forvekslet synet eller lydene af en nærmer sig tordenvejr. Og det er ikke underligt hvorfor. Over 40.000 forekommer på verdensplan hver dag. Af det samlede antal forekommer 10.000 dagligt i USA alene.

I foråret og sommermånederne synes tordenvejr at forekomme som urværk. Men lad dig ikke narre! Tordenvejr kan forekomme på alle tidspunkter af året og på alle døgnets tider (ikke kun eftermiddage eller aftener). De atmosfæriske forhold behøver kun være rigtige.

Så hvad er disse forhold, og hvordan fører de til stormudvikling?

For at tordenvejr kan udvikle sig, skal 3 atmosfæriske ingredienser være på plads: løft, ustabilitet og fugt.

Lift er ansvarlig for at igangsætte opdateringen - migrering af luft opad i atmosfæren - hvilket er nødvendigt for at producere en tordenvejrsky (cumulonimbus).

Løft opnås på flere måder, hvor den mest almindelige er igennem differentiel opvarmning, eller konvektion. Når solen varmer jorden, bliver den opvarmede luft ved overfladen mindre tæt og stiger. (Forestil dig luftbobler, der stiger op fra bunden af ​​en kogende vandpotte.)

Andre løftemekanismer inkluderer varm luft, der tilsidesætter en kold front, kold luft, der undergraver en varm front (begge disse er kendt som frontal lift), hvor luft tvinges opad langs siden af ​​et bjerg (kendt som orografisk løft) og luft, der samles på et centralt punkt (kendt som konvergens.

Når luften har fået en opadgående skubbe, har den brug for noget for at hjælpe den med at fortsætte sin stigende bevægelse. Dette "noget" er ustabilitet.

Atmosfærisk stabilitet er et mål for, hvor flydende luft er. Hvis luft er ustabil, betyder det, at den er meget flydende, og når den først er sat i gang, vil den følge denne bevægelse i stedet for at vende tilbage til dens startplacering. Hvis en ustabil luftmasse skubbes opad af en kraft, fortsætter den opad (eller hvis den skubbes ned, fortsætter den nedad).

Varm luft betragtes generelt som ustabil, fordi den uanset kraft har en tendens til at stige (hvorimod kold luft er mere tæt og synker).

Løft og ustabilitet resulterer i stigende luft, men for at der dannes en sky, skal der være tilstrækkelig fugt inden for luften kondenseres til vanddråber som det stiger. Kilder til fugtighed inkluderer store vandmasser, som hav og søer. Ligesom varme temperaturer hjælper med at løfte og ustabilitet, hjælper varmt vand fordelingen af ​​fugt. De har en højere fordampning hastighed, hvilket betyder, at de lettere frigiver fugt i atmosfæren end køligere farvande gør.

I USA, mexicanske Golf og Atlanterhavet er vigtige kilder til fugtighed til brændstof til alvorlige storme.

Ja, det er det cumulus som i godt vejr cumulus. Tordenvejr stammer faktisk fra denne ikke-truende skytype.

Selvom dette i starten kan virke modstridende, skal du overveje dette: termisk ustabilitet (som udløser tordenvejrsudvikling) er også selve processen, som der dannes en cumulussky. Når solen varmer jordoverfladen, varmes nogle områder hurtigere end andre. Disse varmere lommer af luft bliver mindre tæt end den omgivende luft, der får dem til at stige, kondensere og danne skyer. I løbet af få minutter efter dannelsen fordampes disse skyer i den tørre luft i den øvre atmosfære. Hvis dette sker i en længe nok periode, fugtes den i sidste ende, og fra det tidspunkt, fortsætter skyvækst snarere end at kvæle den.

Denne lodrette skyvækst, kaldet en updraft, er det, der kendetegner det kumulerede udviklingsstadium. Det fungerer til build stormen. (Hvis du nogensinde har set en cumulussky nøje, kan du faktisk se, at dette sker. (Skyen begynder at springe opad højere og højere ind i himlen.)

Under cumulusstadiet kan en normal cumulussky vokse til en cumulonimbus med en højde på næsten 20.000 fod (6 km). I denne højde passerer skyen fryseniveauet 0 ° C (32 ° F), og nedbør begynder at dannes. Når nedbør ophobes i skyen, bliver det for tungt til opdateringer at understøtte. Det falder inde i skyen og forårsager træk i luften. Dette skaber til gengæld et område med luft nedad, kaldet en downdraft.

Alle, der har oplevet tordenvejr, kender dets modne stadie - perioden, hvor vindstødige vinde og kraftig nedbør mærkes ved overfladen. Hvad der dog kan være ukendt, er det faktum, at en storms tilbagetrækning er den underliggende årsag til disse to klassiske tordenvejr vejrforhold.

Husk, at når nedbøren bygger sig inden for en cumulonimbus-sky, genererer den til sidst et nedtræk. Når nedtrækket bevæger sig nedad og forlader bunden af ​​skyen, frigøres nedbøren. En storm af regnafkølet tør luft ledsager den. Når denne luft når jordoverfladen, spreder den sig foran tordenvejrsky - en begivenhed kendt som vindpust foran. Gustfronten er grunden til, at kølige, blæsende forhold ofte mærkes ved begyndelsen af ​​en nedbør.

Med stormens opdatering, der forekommer side om side med dets tilbagetrækning, storm sky fortsætter med at forstørre. Undertiden når det ustabile område så langt op som bunden af stratosfæren. Når opdateringerne stiger til den højde, begynder de at sprede sig sidelæns. Denne handling skaber den karakteristiske amboltop. (Da ambolten er placeret meget højt oppe i atmosfæren, består den af ​​cirrus / iskrystaller.)

Hele tiden introduceres køligere, tørrere (og derfor tungere) luft fra ydersiden af ​​skyen i skymiljøet simpelthen ved hjælp af dens vækst.

I takt med at den køligere luft uden for skymiljøet i stigende grad infiltrerer den voksende stormsky, overhaler stormens nedtrap til sidst sin opdatering. Uden tilførsel af varm, fugtig luft til at opretholde sin struktur, begynder stormen at svækkes. Skyen begynder at miste sine lyse, skarpe konturer og vises i stedet mere ujævn og plettet - et tegn på, at den ældes.

Det tager cirka 30 minutter at gennemføre hele livscyklusprocessen. Afhængig af tordenvejrstypen, kan en storm gennemgå den kun én gang (enkeltcelle) eller flere gange (multicelle). (Vindpusten udløser ofte væksten af ​​nye tordenvejr ved at fungere som en kilde til løft for nærliggende fugtig, ustabil luft.)