Левая панель: накопление осадков в течение четырех дней, заканчивающихся во вторник, августа 29, 2017 на 9 AM CDT. Правая панель: прогноз дождя для часов 24 с 9 утра вторник, август 29 до 9 в среду, август 30. Национальная метеорологическая служба заявила, что прогнозистам необходимо изменить обычную цветовую гамму, чтобы проиллюстрировать количество осадков в Техасе. Национальная служба погоды
Пятьдесят дюймов дождя. Девять триллионов галлонов воды, Побережье Мексиканского залива в Техасе, и особенно в столице Хьюстона, было затоплено дождем, созданным ураганом Харви. И на момент написания этой статьи дождь продолжается вдоль широких рядов побережья Мексиканского залива, причем угроза наводнения распространяется по всему Востоку через Новый Орлеан во Флоридский Панхандл.
Даже для одной из самых влажных и наиболее подверженных наводнениям частей Соединенных Штатов, сумма осадков и наводнения ломают рекорды. Итак, что сделало Харви таким потрясающим производителем дождя?
«Поезд» ливней
Количество дождя, которое падает в данном месте, может быть сведено к удивительно простому уравнению: общее количество осадков равно средней интенсивности осадков, умноженной на продолжительность осадков. Другими словами, большинство осадков выпадает там, где дожди самые тяжелые для самого длинного.
Тропические циклоны в целом очень эффективные производители дождя, потому что они втягивают в атмосферу большое количество водяного пара из теплого океана. Этот влажный воздух поднимается, и водяной пар конденсируется, и большая часть этой воды падает, как дождь. Тропические циклоны также могут длиться долго; если их движение замедляется, то определенный регион может испытывать сильные ливни в течение нескольких дней.
Даже по сравнению с другими тропическими циклонами, дожди из Харви были очень сильными и прошли очень долго. В субботу вечером (август 26) до воскресного утра (август 27) интенсивная полоса штормов развилась к востоку от центра Харви и выстроилась в линию прямо над Хьюстоном. Это процесс, известный как «тренировка эха», при котором кажется, что отдельные грозовые ячейки похожи на вагоны, которые многократно проезжают через одно и то же место и приносят с собой сильные осадки.
Эта группа осадков производила до 6 дюймов дождя в час - чрезвычайно высокая скорость - и она оставалась над районом метро Хьюстона в течение нескольких часов, а еще несколько последовали за ним. В одном месте только на юго-восток от центра города Хьюстон записано 13.84 дюймов всего за три часа. Эти дожди из субботнего вечера в воскресенье утром начали массовое наводнение в районе метро Хьюстона.
Безжалостные осадки
Затем, после этого начального интенсивного взрыва, передышки не было. Обычно, когда тропический циклон поворачивается в сторону от тропиков к Соединенным Штатам, он будет взаимодействовать с одной или несколькими системами погоды средней долготы, которые отправят шторм на свой путь через день или два. Но в августе этого года струйный поток был хорошо расположен к северу от Техаса, поэтому ни одно из этих беспорядков не приблизилось, и центр циркуляции Харви едва двигался с тех пор, как он сделал выход на берег. В результате через побережье Техаса (и теперь Луизиана) были периоды с интенсивным количеством осадков (в более описанных выше дождевых полосах), а также более легкие, но все же значительные скопления.
Эта комбинация необычно высоких дождей и длительной продолжительности привела к очень большой площади с 30 до 45 дюймов дождя в течение нескольких дней.
Те из нас, кто изучает экстремальные ливни и наводнения, и те, кто живет в Хьюстоне и вокруг него, знают, что эта область уязвима как для очень сильных ливней, так и для разрушительных и смертоносных наводнений. Предыдущий стандарт-носитель для экстремальных осадков в регионе был Tropical Storm Allison в июне 2001, который произвел чуть больше 40 «дождя вокруг Хьюстона», но чрезмерные скопления были довольно локализованы. Крупные наводнения снова произошли в День памяти в 2015 и на Апрель 18-19, 2016.
В апрельском событии 2016 интенсивная линия ночных бурь произвела до 15 «дождя в течение нескольких часов, как и« тренировочные »дожди в Харви. Но с Харви область, охваченная сильным ливнем, была значительно больше, и дождь продолжался в течение нескольких дней. Для сравнения: всего за один день (окончание воскресного утра, август 27, 2017) площадь, охваченная осадками из Харви, превышающая 16, «в несколько раз больше, чем весь апрельский случай наводнения 2016, и, по крайней мере, Последовали еще два дня подобных накоплений.
Торнадо рискует
Хуже того, были также многочисленные торнадо, о которых сообщают, что на берегу появились дожди. Довольно часто встречаются торнадо в связи с ураганами, выходящими на берег, но то, что поразило меня в этом случае, заключалось в том, что предупреждения о торнадо выдавались в тех же местах, где только что наносилось огромное количество дождя.
Моя исследовательская группа изучила проблемы, связанные с ситуациями с несколькими опасностями, и особенно когда угрозы торнадо и внезапное наводнение в одном и том же месте в то же время, поскольку защитные ответы на эти опасности могут противоречить друг другу. Для людей, находящихся под угрозой торнадо и предупреждения о вспышках, в то же время на удивление распространено - эти перекрывающиеся предупреждения происходят в среднем за 400 раз в год в среднем.
Но эта ситуация была перенесена на новую крайность во время Харви, когда предупреждения о торнадо выдавались одновременно с тем, что сотрудники службы скорой помощи отправляли сообщения о том, чтобы люди отправлялись на свои крыши для обеспечения безопасности (вместо того, чтобы рисковать попасть на чердак). Сердечный (но и героический) видеоматериал о водных спасателях говорит о огромном человеческом воздействии этого многогранного шторма.
Прогноз по пятнам
Одним из замечательных аспектов осадков урагана Харви является то, как точные модели численного прогнозирования погоды - и синоптики, которые используют их для составления официальных прогнозов, - подчеркивали невероятные скопления осадков.
Модели среднего прогноза, по крайней мере, за неделю до этого, показывали, что Харви останавливается вдоль побережья Техаса и производит экстремальные осадки. По мере приближения события по существу каждая численная модель показывала скопления на 25 дюймах. Часто, когда метеорологи видят, что модели делают предсказания событий, которые были бы беспрецедентными, мы скорее скептически относимся к этому руководству, потому что нет точек отсчета для сравнения. Но в этом случае модели были в тесном согласии с потенциалом для действительно крупного события, а синоптики видели серьезность ситуации.
Центр прогнозов погоды NOAA, который делает официальные прогнозы осадков (и редко включает в себя экстремальные суммы), в пятницу днем (август 25) предсказывал широкий диапазон более 20 дюймов с изолированными областями вплоть до 40 ». Никогда ранее Центр прогнозов погоды выдал «высокий риск» чрезмерного количества осадков за три дня вперед, поскольку, как правило, неопределенность с прогнозированием осадков не дает достаточной уверенности в этом. Фактически, их протокол даже не допускал такого предупреждения заранее! Но для осадков Харви они делали это в течение последовательных дней и с высокой точностью из-за ожидаемой оконечности события. (Первичные ошибки в прогнозах осадков перед бурей состоят в том, что они помещают максимумы немного к юго-западу от Хьюстона , а не сосредоточен над Хьюстоном.)
Одним из аспектов изучения экстремальных осадков и внезапных наводнений является широкий спектр штормовых систем, которые могут создавать сильные дожди, и пытаются выяснить, как ингредиенты собрались вместе в каждой из этих разнообразных ситуаций, чтобы информировать и улучшить прогнозирование в будущем. Для урагана Харви исследователи и прогнозисты будут анализировать ингредиенты, которые привели к этому рекордному потоку на многие годы вперед.
Об авторе
Русь Шумахер, доцент кафедры атмосферных наук, Университет штата Колорадо
Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.
Похожие книги:
at Внутренний рынок самовыражения и Amazon
