พายุไซโคลนทำอะไร? พายุไซโคลนคืออะไร? พายุหมุนเขตร้อนในซีกโลกใต้
เนื้อหาของบทความ:
สภาพอากาศบนโลกของเราถูกกำหนดโดยการก่อตัวของบรรยากาศบางอย่าง คนสมัยใหม่มีโครงสร้างมากจนคุ้นเคยกับการวางแผนกิจการโดยไม่คำนึงถึงสภาพอากาศ แต่กิจกรรมทั้งหมดของเขาขึ้นอยู่กับสถานการณ์สภาพอากาศโดยสิ้นเชิง ตามที่นักอุตุนิยมวิทยาสมัยใหม่กล่าวว่าสภาพอากาศที่ฝนตกเกิดจากพายุไซโคลน พายุไซโคลนคืออะไรและธรรมชาติของมันคืออะไร?
แนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับพายุไซโคลน
พายุไซโคลนเป็นกระแสน้ำวนขนาดใหญ่ในชั้นบรรยากาศ ซึ่งเป็นช่องทางขนาดใหญ่มาก ขนาดของมันถูกกำหนดโดยเส้นผ่านศูนย์กลาง - จากหลายร้อยถึงหลายพันกิโลเมตร มันถูกสร้างขึ้นเนื่องจากการกระทำของกองกำลังที่เรียกว่า Coriolis การก่อตัวของกระแสน้ำวนดังกล่าวเกิดขึ้นเมื่อมวลอากาศเขตร้อนชื้นและอบอุ่นชนกับมวลอากาศอาร์กติกที่แห้งและเย็น หลังถูกแทนที่เล็กน้อยด้วยกระแสลมอุ่นและในทางกลับกันพวกมันก็เริ่มหมุนไปตามวิถีวงรี - นี่คือวิธีการได้รับกระแสน้ำวน เมื่อมันเคลื่อนที่ มันจะเพิ่มขนาดโดยการจับชั้นอากาศใกล้เคียง
หากคุณดูแผนผังของพายุไซโคลน คุณจะเห็นบริเวณความกดอากาศต่ำด้านใน และพื้นที่ความกดอากาศสูงที่อยู่ใกล้กับขอบนอกมากขึ้น ดังนั้นอากาศในรูปแบบนี้จะเคลื่อนจากภายนอกสู่ภายใน - เกิดช่องทางขนาดใหญ่ซึ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร็วมากกว่าห้าสิบกิโลเมตรต่อชั่วโมง
พายุไซโคลนมีกี่ประเภท?
นักอุตุนิยมวิทยาและนักอุตุนิยมวิทยาเชื่อว่ามีสองประเภทหลัก:
- เขตร้อน
- นอกเขตร้อน
รูปแบบแรกในละติจูดเขตร้อน มีขนาดค่อนข้างเล็ก แต่นำมาซึ่งกำลังแรง ซึ่งบางครั้งก็มีพายุเฮอริเคน ลม และปริมาณฝนด้วย นอกเขตร้อนมักก่อตัวในละติจูดทางตอนเหนือและเขตอบอุ่น มีขนาดใหญ่กว่าเขตร้อน (สูงถึงหลายพันกิโลเมตร) แต่ความเร็วของการเคลื่อนที่ของอากาศในนั้นน้อยกว่ามาก สิ่งที่เรียกว่าพายุหมุนนอกเขตร้อนทางตอนใต้มีพลังงานมากที่สุดในบรรดาพายุประเภทนี้ เมื่อมาถึงก็มีฝนตกหนัก ลม และพายุฝนฟ้าคะนองเริ่มขึ้นในบางพื้นที่
พายุไซโคลนบนดาวเคราะห์ดวงอื่น
เนื่องจากดาวเคราะห์ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะของเรามีชั้นบรรยากาศ จึงมักมีการบันทึกกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศที่คล้ายกับบนโลก ตัวอย่างเช่น ในชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์ นักวิทยาศาสตร์มักบันทึกพายุเหนือขั้วโลกใต้ และดาวเทียมเทียมได้ส่งภาพพายุไซโคลนจากดาวเคราะห์ดวงนี้ซ้ำแล้วซ้ำเล่า พายุไซโคลนยักษ์อายุยืนยาวถูกบันทึกไว้ในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี
การศึกษานี้เป็นส่วนหนึ่งของโครงการของสถานีจูโนซึ่งเพิ่งมาถึงดาวเคราะห์ดวงนี้
เมื่อเป็นเด็ก เมื่อได้ฟังพยากรณ์อากาศ ฉันรู้สึกกลัวมากกับวลีเช่น “ผู้ทรงพลัง” พายุไซโคลน- ในจินตนาการของฉัน พายุไซโคลนถูกพรรณนาว่าเป็นแมลงขนาดใหญ่และน่ากลัวบางชนิด เห็นได้ชัดว่ามีที่ไหนสักแห่งที่ฉันได้ยินเกี่ยวกับไซคลอปส์ และคำที่ฟังดูคล้ายกันทั้งสองนี้เชื่อมโยงกันและสร้างสัตว์ประหลาดในเทพนิยายขึ้นมาในใจของเด็ก ซึ่งบางครั้ง "เข้าใกล้" ประเทศที่โชคร้ายบางแห่ง
แน่นอนว่าเมื่อฉันโตขึ้นฉันก็ตระหนักได้ พายุไซโคลนและแอนติไซโคลนมีส่วนเกี่ยวข้องกับสภาพอากาศแต่จริงๆ แล้วสิ่งนี้ยังคงเป็นปริศนาสำหรับฉันมาเป็นเวลานาน
พายุไซโคลนและแอนติไซโคลน: มันคืออะไร?
พายุไซโคลนและแอนติไซโคลนมักได้รับการสอนในบทเรียนภูมิศาสตร์ แต่ด้วยเหตุผลบางอย่าง ความชัดเจนไม่ได้เกิดขึ้นจากคำอธิบายของครูและตำราเรียน บางทีฉันอาจจะทำได้ดีกว่านี้?
ดังนั้นและ พายุไซโคลนและแอนติไซโคลนเป็นกระแสน้ำวนขนาดใหญ่หลายกิโลเมตร ซึ่งอากาศเคลื่อนที่เป็นวงกลม- พวกเขาประพฤติแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ในพายุไซโคลน อากาศหมุนออกจากศูนย์กลาง ทวนเข็มนาฬิกาในซีกโลกเหนือ และตามเข็มนาฬิกาในซีกโลกใต้ (เป็นเรื่องง่ายที่จะสรุปได้ว่าในแอนติไซโคลน ทุกอย่างเกิดขึ้นตรงกันข้ามทุกประการ) ความกดอากาศในพายุไซโคลนจะต่ำเสมอ(ใครจะเดาได้บ้างว่าสถานการณ์มีความกดดันในแอนติไซโคลนเป็นอย่างไร)
โครงร่างของพายุไซโคลนและแอนติไซโคลน
ความชั่วร้าย พายุไซโคลนมักจะนำลมแรง พายุฝน พายุฝนฟ้าคะนองมาด้วยเสมอและปัญหาสภาพอากาศอื่นๆ แต่ เมื่อแอนติไซโคลนมาถึง สภาพอากาศที่ดีไม่มีลมและมีเมฆบางส่วน.
พายุไซโคลนและแอนติไซโคลนก่อตัวได้อย่างไร?
คุณจึงเข้าใจว่าพายุไซโคลนและแอนติไซโคลนเป็นความปั่นป่วนของอากาศ แต่พวกเขาปรากฏอย่างไรและทำไม? ในการตอบคำถามนี้คุณจะต้องเข้าใจแนวคิด” ด้านหน้าบรรยากาศ”
ลองนึกภาพภูมิภาคใกล้เคียงสองแห่ง แห่งหนึ่งมีอากาศอบอุ่น และอีกพื้นที่มีอากาศหนาว สถานที่ที่มวลอากาศเย็นและอุ่นมาบรรจบกันเรียกว่าแนวชั้นบรรยากาศ.
เมื่อมวลอากาศอุ่นและเย็นมาบรรจบกัน พวกมันจะไม่ผสมกัน แต่ดูเหมือนจะปะทะกัน กดดัน “กำแพงต่อกำแพง” ทำให้เกิดเกลียวก้นหอย นี่คือวิธีการสร้างกระแสน้ำวนในอากาศ (หรือบรรยากาศ)
พายุไซโคลนและแอนติไซโคลนเกิดขึ้นได้อย่างไร
พายุหมุนเขตร้อน
ทั้งพายุไซโคลนและแอนติไซโคลนมักเกิดขึ้นในบางพื้นที่ของโลก- ดังนั้น, แอนติไซโคลนมักปรากฏเหนืออาร์กติกและแอนตาร์กติกา- แต่ พายุไซโคลนชอบก่อตัวในเขตร้อนสำหรับปรากฏการณ์เขตร้อน เนื่องจากการทำลายล้างโดยเฉพาะ จึงมีชื่อพิเศษขึ้นมาด้วย:
- ในอเมริกา - พายุเฮอริเคน
- ในเอเชียตะวันออก - พายุไต้ฝุ่น;
- ในเม็กซิโก - คอร์โดนาโซ;
- ในฟิลิปปินส์ - บากูโย;
- ในออสเตรเลีย - วิลลี่วิลลี่
พายุไต้ฝุ่นในทะเล
อากาศมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในชีวิตไม่เพียงแต่มนุษย์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงทั้งโลกด้วย นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาปรากฏการณ์บรรยากาศมาตั้งแต่ต้นศตวรรษและยังคงมีการศึกษาอย่างต่อเนื่องจนถึงปัจจุบัน เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การบอกว่าในความเป็นจริงมันไม่ได้เป็นเพียงสารทึบแสงต่อเนื่องเท่านั้น แต่ยังถูกแบ่งออกเป็นมวลและแนวหน้าซึ่งการเคลื่อนผ่านส่วนต่าง ๆ มีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของกระแสน้ำวน มาดูกันว่าพายุไซโคลนและแอนติไซโคลนคืออะไรและความแตกต่างที่สำคัญ
พายุไซโคลน
พายุไซโคลนคือมวลอากาศที่มีรูปร่างคล้ายกระแสน้ำวน มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดยักษ์ (ตั้งแต่ 100 ถึง 1,000 กม.) พายุไซโคลนมีลักษณะเฉพาะคือความกดอากาศต่ำและการเคลื่อนตัวของกระแสลมตามเข็มนาฬิกาหรือทวนเข็มนาฬิกา ตรงกลางในทิศทางต่างๆ ขึ้นอยู่กับซีกโลกที่กระแสน้ำวนทำงาน
ไซโคลนแตกต่างจากแอนติไซโคลนในกระบวนการก่อตัวดาวเคราะห์ดวงแรกมีต้นกำเนิดตามธรรมชาติ: ดาวเคราะห์โลกหมุนรอบตัวเอง ซึ่งทำให้อากาศรอบๆ เคลื่อนที่และก่อตัวเป็นกระแสน้ำวน เมื่อพิจารณาฟิสิกส์ของการเกิดขึ้นของปรากฏการณ์เหล่านี้ เราสามารถแยกแยะทฤษฎีหลักสองทฤษฎีในการก่อตัวของการไหลของอากาศได้:
- แรงโบลิทาร์;
- ทฤษฎีบทจุดคงที่
ด้วยทฤษฎีเหล่านี้ จึงเป็นไปได้ที่จะอธิบายลักษณะของกระแสน้ำวนดังกล่าวในอวกาศระหว่างโลกและในอากาศและในชั้นบรรยากาศของผู้อื่นด้วย
สายพันธุ์
กระแสน้ำวนมีสองประเภทหลัก ซึ่งมีลักษณะแตกต่างกันออกไป
นอกเขตร้อน
ลักษณะเฉพาะสำหรับเขตภูมิอากาศขั้วโลกหรือเขตอบอุ่น- เส้นผ่านศูนย์กลางของมันมักจะเริ่มต้นจาก 1,000 กม. ที่จุดกำเนิดและหลายพันที่จุดสิ้นสุด ในทางกลับกันพวกเขาจะถูกแบ่งออกเป็น:
- ภาคใต้ - เป็นลักษณะของเขตภูมิอากาศอบอุ่นโดยเฉพาะทางตอนใต้ ซึ่งรวมถึงพายุไซโคลนในชายฝั่งบอลข่าน ทะเลเมดิเตอร์เรเนียน และทะเลดำ;
- ภาคเหนือ;
- ตะวันออกเฉียงเหนือ
ในจำนวนนี้ มีเพียงภาคใต้เท่านั้นที่มีพลังงานจำนวนมหาศาล ซึ่งมักส่งผลให้เกิดฝนตกหนัก ลม พายุฝนฟ้าคะนอง และปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอื่นๆ ที่ไม่พึงประสงค์
พายุไซโคลนนอกเขตร้อน
เขตร้อน
เกิดขึ้นเฉพาะเขตร้อนและมีขนาดเล็ก- โดยปกติเส้นผ่านศูนย์กลางจะอยู่ที่หลายร้อยกิโลเมตร (ไม่เกิน 1,000 กม.) แต่มีลมแรงเป็นพิเศษ ด้วยเหตุนี้จึงมักมีพายุและโดดเด่นด้วย "ตาแห่งพายุ" - นี่คือส่วนกลางของกระแสน้ำวนซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 30 กม. ซึ่งสภาพอากาศที่แจ่มใสยังคงอยู่โดยไม่มีลมและฝน
สำคัญ- และอาณาเขตที่ใกล้ที่สุดคือดินแดนที่ไม่เคยมีปรากฏการณ์ทางธรรมชาติดังกล่าวเกิดขึ้น
พายุไซโคลนคือความกดอากาศต่ำในชั้นบรรยากาศและทุกสิ่งที่เกี่ยวข้อง นักอุตุนิยมวิทยาสามารถทำนายการเกิดกระแสน้ำวนทางอากาศที่ใกล้จะเกิดขึ้นได้ทันท่วงที พายุไซโคลนทำให้เกิดสภาพอากาศแบบใด: มีฝนตกและพายุทำลายล้าง แต่อุณหภูมิอากาศอุ่นยังคงอยู่
พายุหมุนเขตร้อน
แอนติไซโคลน
แอนติไซโคลนคืออะไร - นี่เป็นส่วนหนึ่งของการไหลของอากาศซึ่งมีแรงดันสูงและการเคลื่อนที่ของลมในบางทิศทาง
บริเวณนี้มีความโดดเด่นด้วยความจริงที่ว่าลมมีทิศทางตามเข็มนาฬิกาในซีกโลกตอนบนและทวนเข็มนาฬิกาในซีกโลกล่าง
- แอนติไซโคลนแบ่งออกเป็นสองประเภท:
- ระดับต่ำคือการไหลของอากาศเย็นเป็นส่วนใหญ่ซึ่งมีไอโซบาร์แบบปิดอยู่สูงถึง 1.5 กม. จากชั้นโทรโพสเฟียร์และไม่พบความกดอากาศที่สูงกว่าเลย
สูง - ในมวลอากาศดังกล่าวอากาศจะอุ่นและมีแรงกดดันสูงทั่วทั้งชั้นโทรโพสเฟียร์ที่เกี่ยวข้อง กระแสน้ำวนดังกล่าวอาจมีศูนย์กลางหลักหลายแห่ง
แอนติไซโคลนคือสภาพอากาศที่แจ่มใสโดยไม่มีเมฆ ยิ่งกว่านั้นเมฆชั้นต่ำและหมอกที่มีน้ำค้างแข็งในเวลากลางคืนในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูหนาวสามารถก่อตัวได้และในฤดูร้อน - เมฆคิวมูลัสและการไม่มีฝนซึ่งมักนำไปสู่ไฟป่า กระแสน้ำวนดังกล่าวมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกินหลายพันกิโลเมตร และเคลื่อนที่จากตะวันตกไปตะวันออกด้วยความเร็ว 30-40 กม./ชม. มุ่งสู่ละติจูดต่ำ
- สัญญาณของการมีอยู่ของแอนติไซโคลนมีดังนี้:
- ท้องฟ้าแจ่มใส;
- เมฆน้อยหรือไม่มีเลย
- ไม่มีลมหรือฝนและหิมะ
สภาพอากาศที่มั่นคงและมีแดด
แอนติไซโคลน
การก่อตัวของกระแสลมเหนือพื้นที่ซึ่งดินปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งสะท้อนให้เห็นในความแข็งแกร่งและลักษณะเฉพาะของกระแสลมดังกล่าว ดังนั้น เหนือแอนตาร์กติกาจะแข็งแกร่งมาก แต่สำหรับกรีนแลนด์จะอ่อนแอกว่ามาก เช่นเดียวกับภูมิอากาศเขตร้อน
คำนำหน้าต้านตัวเองบ่งชี้ว่าแอนติไซโคลนเป็นปรากฏการณ์บรรยากาศที่มีลักษณะตรงกันข้ามกับพายุไซโคลน หากพายุไซโคลนมีความดันบรรยากาศต่ำ แอนติไซโคลนก็จะมีค่าสูง นี่คือความแตกต่างที่สำคัญที่สุด ซึ่งเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศอย่างรุนแรงในพื้นที่ใต้กระแสน้ำวนเหล่านี้ ความแตกต่างอยู่ที่การเคลื่อนที่ของการไหลของอากาศที่แตกต่างกัน ต่างกันอย่างไรอีก?
ลักษณะของพายุไซโคลนและแอนติไซโคลนมีดังต่อไปนี้
ลักษณะเฉพาะ | พายุไซโคลน | แอนติไซโคลน |
ความดัน | ต่ำอยู่ใจกลางกระแสน้ำวน | สูงขึ้นในที่เดียวกัน |
ขนาด | เส้นผ่านศูนย์กลางสามารถอยู่ที่ 300-5,000 กม. | มากถึง 4,000 กม. ที่จุดที่กว้างที่สุด |
ความเร็วในการเดินทาง (กม./ชม.) | โดยเฉลี่ย 30-60 | โดยเฉลี่ย 20-40 หรืออยู่เฉยๆ |
สถานที่ที่มีลักษณะเฉพาะ | เกิดขึ้นทั่วโลก ยกเว้นเส้นศูนย์สูตร | พวกมันเกิดขึ้นเป็นส่วนใหญ่บนพื้นดินที่ปกคลุมไปด้วยชั้นน้ำแข็ง (แอนตาร์กติกาหรืออาร์กติก) |
สาเหตุ | การเคลื่อนที่ตามธรรมชาติของโลกรอบแกนของมัน การปรากฏตัวของการขาดมวลอากาศ | การปรากฏตัวของพายุไซโคลน ด้วยมวลอากาศที่มากเกินไป |
การหมุนของอากาศ | อากาศถูกส่งจากชานเมืองไปยังศูนย์กลาง สำหรับทิศทางนั้น ในซีกโลกเหนือจะเคลื่อนที่ทวนเข็มนาฬิกา และในซีกโลกใต้จะเคลื่อนที่ตามเข็มนาฬิกา | โดยทั่วไปแล้ว การเคลื่อนที่ของอากาศในกระแสน้ำวนนี้จะกลับกัน: อากาศจะถูกส่งจากศูนย์กลางไปยังบริเวณรอบนอกของกระแสน้ำวน และทิศทางของมันก็ขึ้นอยู่กับซีกโลกด้วย: ทิศเหนือ - ตามเข็มนาฬิกา; ทิศใต้ - ทวนเข็มนาฬิกา |
ทิศทางการไหลของอากาศ | เพิ่มขึ้น | จากมากไปน้อย |
สภาพอากาศ | ปรากฏการณ์ทางธรรมชาตินี้มีลักษณะพิเศษคือมีโอกาสเกิดฝนตกและมีลมกระโชกแรงสูง เมฆหนาจะก่อตัวบนท้องฟ้า โดยทั่วไปอากาศจะมีเมฆมากและชื้น แต่ไม่หนาว ในฤดูร้อนมักจะมีฝนตก และในฤดูหนาวจะมีหิมะหรือฝน แต่ไม่มีน้ำค้างแข็ง | นำมาซึ่งสภาพอากาศแห้งซึ่งไม่มีลมหรือเมฆมาด้วย โดยปกติในฤดูร้อนอากาศจะแห้ง มีเมฆบางส่วน ไม่มีฝน และในฤดูหนาวอากาศจะหนาวและหนาวจัด |
ดังนั้น การเข้าใกล้ของพายุไซโคลนบ่งชี้ว่าสภาพอากาศที่มีผลกระทบร้ายแรงกำลังใกล้เข้ามา: ฝนตกหนัก ลม และพายุหิมะ บนท้องฟ้าจะมีเมฆมากและมีลมกระโชกแรง โดยทั่วไปสภาพอากาศจะไม่คงที่ แอนติไซโคลนจะนำเสถียรภาพมาซึ่งต่างจากกระแสน้ำวนเช่นนี้: สภาพอากาศที่สงบ สงบ และไม่มีเมฆ จะอบอุ่นเป็นเวลานาน
เมื่อไม่นานมานี้ นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถคิดได้ด้วยซ้ำว่าพายุไซโคลนประมาณสองร้อยลูกและแอนติไซโคลนประมาณห้าสิบลูกก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวโลก เพราะหลายลูกยังคงมองไม่เห็นเนื่องจากขาดสถานีตรวจอากาศในพื้นที่ที่พวกมันเกิดขึ้น แต่ขณะนี้มีดาวเทียมที่บันทึกการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น ไซโคลนและแอนติไซโคลนคืออะไร และเกิดขึ้นได้อย่างไร
ประการแรกพายุไซโคลนคืออะไร
พายุไซโคลนเป็นกระแสน้ำวนขนาดใหญ่ในชั้นบรรยากาศที่มีความกดอากาศต่ำ ในนั้น มวลอากาศจะผสมทวนเข็มนาฬิกาทางทิศเหนือและทิศใต้ตามเข็มนาฬิกาเสมอ
ว่ากันว่าพายุไซโคลนเป็นปรากฏการณ์ที่สังเกตได้บนดาวเคราะห์ต่างๆ รวมถึงโลกด้วย เกิดจากการหมุนของเทห์ฟากฟ้า ปรากฏการณ์นี้มีพลังมหาศาลและนำมาซึ่งลมแรง ฝน พายุฝนฟ้าคะนอง และปรากฏการณ์อื่นๆ
แอนติไซโคลน
ในธรรมชาติมีสิ่งเช่นแอนติไซโคลน เดาได้ไม่ยากว่านี่คือปรากฏการณ์ที่ตรงกันข้ามกับพายุไซโคลน มีลักษณะเฉพาะคือการเคลื่อนที่ของมวลอากาศทวนเข็มนาฬิกาในซีกโลกใต้และตามเข็มนาฬิกาในซีกโลกเหนือ
แอนติไซโคลนสามารถทำให้สภาพอากาศคงที่ได้ ตามมาด้วยสภาพอากาศที่สงบและเงียบสงบทั่วบริเวณ โดยจะร้อนในฤดูร้อนและหนาวจัดในฤดูหนาว
ไซโคลนและแอนติไซโคลน
แล้วไซโคลนและแอนติไซโคลนคืออะไร? เหล่านี้เป็นปรากฏการณ์สองประการที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศชั้นบนและนำมาซึ่งสภาพอากาศที่แตกต่างกัน สิ่งเดียวที่ปรากฏการณ์เหล่านี้มีเหมือนกันคือเกิดขึ้นเหนือดินแดนบางแห่ง ตัวอย่างเช่น แอนติไซโคลนมักเกิดขึ้นเหนือทุ่งน้ำแข็ง และยิ่งพื้นที่น้ำแข็งมีขนาดใหญ่ แอนติไซโคลนก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น
เป็นเวลาหลายศตวรรษแล้วที่นักวิทยาศาสตร์พยายามค้นหาว่าพายุไซโคลนคืออะไร มีความสำคัญอย่างไร และมีผลกระทบอย่างไร แนวคิดหลักของปรากฏการณ์บรรยากาศนี้คือมวลอากาศและแนวรบ
มวลอากาศ
มวลอากาศแนวนอนเป็นระยะทางหลายพันกิโลเมตรมีคุณสมบัติเหมือนกัน พวกเขาแบ่งออกเป็นเย็นท้องถิ่นและอบอุ่น:
- ของเย็นจะมีอุณหภูมิต่ำกว่าพื้นผิวที่พวกมันอยู่
- ในที่อบอุ่นจะมีขนาดใหญ่กว่าบนพื้นผิวที่พวกมันอยู่
- มวลท้องถิ่นคืออากาศซึ่งมีอุณหภูมิไม่แตกต่างจากดินแดนที่อยู่ใต้อากาศ
มวลอากาศก่อตัวในส่วนต่างๆ ของโลก ซึ่งเป็นตัวกำหนดคุณลักษณะและคุณสมบัติต่างๆ ของมวลอากาศ บริเวณที่มวลอากาศก่อตัวเป็นที่มาของชื่อ
ตัวอย่างเช่น หากพวกมันปรากฏเหนืออาร์กติก พวกมันจะถูกตั้งชื่อว่าอาร์กติก อากาศช่วงนี้หนาว มีหมอกและหมอกควัน มวลอากาศเขตร้อนนำพาความร้อนและนำไปสู่การก่อตัวของกระแสน้ำวน พายุทอร์นาโด และพายุ
พายุไซโคลน
พายุไซโคลนในชั้นบรรยากาศเป็นบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำ มันเกิดขึ้นเนื่องจากการไหลเวียนของอากาศสองครั้งที่มีอุณหภูมิต่างกัน ศูนย์กลางของพายุไซโคลนมีตัวบ่งชี้บรรยากาศน้อยที่สุด: ความดันในส่วนกลางจะต่ำกว่า และที่ขอบจะสูง ดูเหมือนว่ามวลอากาศจะถูกเหวี่ยงขึ้นด้านบน จึงก่อให้เกิดกระแสลมขึ้นด้านบน
ตามทิศทางการเคลื่อนที่ของมวลอากาศ นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุได้อย่างง่ายดายว่ามันก่อตัวในซีกโลกใด หากการเคลื่อนไหวเกิดขึ้นพร้อมกับเข็มนาฬิกา ก็แสดงว่ามีต้นกำเนิดในซีกโลกใต้ และหากอากาศเคลื่อนที่ทวนเข็มนาฬิกา แสดงว่าพายุไซโคลนนั้นมาจากซีกโลกเหนือ
ในบริเวณที่เกิดพายุไซโคลน สามารถสังเกตปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น การสะสมของมวลเมฆ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างกะทันหัน การตกตะกอน พายุฝนฟ้าคะนอง และลมหมุนได้
พายุไซโคลนเกิดเหนือเขตร้อน
พายุหมุนเขตร้อนแตกต่างจากที่เกิดเหนือพื้นที่อื่นๆ ปรากฏการณ์ประเภทนี้มีชื่อเรียกหลากหลายชื่อ: เฮอริเคน ไต้ฝุ่น อาร์คานา กระแสน้ำวนเขตร้อนมักมีขนาดใหญ่ - สูงถึงสามร้อยไมล์หรือมากกว่านั้น พวกมันสามารถขับลมด้วยความเร็วมากกว่า 100 กม./ชม.
คุณลักษณะที่โดดเด่นของปรากฏการณ์บรรยากาศนี้แตกต่างจากปรากฏการณ์อื่นๆ คือ ลมจะเร่งความเร็วทั่วทั้งอาณาเขตของพายุไซโคลน และไม่เพียงแต่ในบางโซนเท่านั้น เช่นเดียวกับในกรณีของพายุไซโคลนที่เกิดขึ้นในเขตอบอุ่น สัญญาณหลักของพายุหมุนเขตร้อนที่กำลังใกล้เข้ามาคือลักษณะของระลอกคลื่นในน้ำ แถมยังไปในทิศทางตรงกันข้ามกับลมอีกด้วย
ในช่วงทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ผ่านมา พายุหมุนเขตร้อนโบลาพัดถล่มบังกลาเทศ ซึ่งได้รับการจัดประเภทให้เป็นประเภทที่ 3 จากทั้งหมด 5 รูปแบบที่มีอยู่ มีความเร็วลมต่ำ แต่ฝนตกลงมาทำให้แม่น้ำคงคาล้นตลิ่ง ท่วมเกาะทั้งหมด กวาดล้างถิ่นฐานทั้งหมด ผลจากภัยพิบัติครั้งนี้ทำให้มีผู้เสียชีวิตมากกว่า 500,000 คน
เกล็ดพายุไซโคลน
การกระทำของพายุไซโคลนใดๆ จะถูกจัดอันดับตามระดับพายุเฮอริเคน โดยระบุประเภท ความเร็วลม และระดับน้ำของพายุ:
- หมวดหมู่แรกถือว่าง่ายที่สุด โดยมีความเร็วลม 34-44 m/s พายุระดับน้ำไม่เกินสองเมตร
- ประเภทที่สอง. มีลักษณะเป็นลมความเร็ว 50-58 เมตร/วินาที และระดับน้ำพายุสูงถึง 3 เมตร
- ประเภทที่สาม. แรงลมสามารถเข้าถึงได้ 60 เมตรต่อวินาที และกระแสน้ำพายุสามารถเข้าถึงได้ไม่เกิน 4 เมตร
- หมวดที่สี่. ลม - สูงถึง 70 เมตรต่อวินาที น้ำขึ้นน้ำลง - ประมาณ 5.5 ม.
- ประเภทที่ห้าถือว่าแข็งแกร่งที่สุด รวมถึงพายุไซโคลนทั้งหมดที่มีความเร็วลม 70 เมตรต่อวินาที และกระแสน้ำพายุมากกว่า 5.5 เมตร
หนึ่งในพายุเฮอริเคนเขตร้อนระดับ 5 ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือพายุแคทรีนา ซึ่งคร่าชีวิตผู้คนไปเกือบ 2,000 คน พายุเฮอริเคน "วิลมา", "ริต้า", "อีวาน" ก็ได้รับหมวดที่ 5 เช่นกัน ในระหว่างทางหลังผ่านอเมริกาเกิดพายุทอร์นาโดมากกว่าหนึ่งร้อยสิบเจ็ดลูก
ขั้นของการเกิดพายุไซโคลน
ลักษณะของพายุไซโคลนจะถูกกำหนดเมื่อเคลื่อนผ่านอาณาเขต ในเวลาเดียวกันก็มีการระบุขั้นตอนของการก่อตัว มีทั้งหมด 4 ประการ คือ
- ขั้นแรก. มีลักษณะเป็นจุดเริ่มต้นของการก่อตัวของกระแสน้ำวนจากกระแสอากาศ ในขั้นตอนนี้ ความลึกจะเกิดขึ้น: กระบวนการนี้มักจะใช้เวลาประมาณหนึ่งสัปดาห์
- หนุ่มไซโคลน. พายุหมุนเขตร้อนที่ยังอยู่ในช่วงเล็กสามารถเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ต่างกันหรือเคลื่อนที่ในรูปของมวลอากาศขนาดเล็กในระยะทางสั้นๆ ในภาคกลางมีความกดดันลดลงและวงแหวนหนาแน่นที่มีรัศมีประมาณ 50 กม. เริ่มก่อตัวรอบศูนย์กลาง
- ระยะครบกำหนด มีลักษณะเป็นการหยุดแรงดันตกคร่อม ในขั้นตอนนี้ ความเร็วลมจะถึงสูงสุดและหยุดเพิ่มขึ้น รัศมีลมพายุจะอยู่ทางด้านขวาของพายุไซโคลน ขั้นตอนนี้อาจกินเวลาตั้งแต่หลายชั่วโมงไปจนถึงหลายวัน
- การลดทอน เมื่อพายุไซโคลนพัดขึ้นฝั่ง ระยะการสลายตัวจะเริ่มขึ้น ในช่วงเวลานี้ พายุเฮอริเคนสามารถเคลื่อนตัวไปในสองทิศทางพร้อมกัน หรืออาจค่อยๆ จางลง และกลายเป็นลมหมุนเขตร้อนที่เบาลง
แหวนงู
พายุไซโคลน (จากภาษากรีก "วงแหวนงู") เป็นกระแสน้ำวนที่มีขนาดมหึมาซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่สามารถเข้าถึงได้หลายพันกิโลเมตร มักก่อตัวในบริเวณที่อากาศจากเส้นศูนย์สูตรชนกับกระแสน้ำเย็นที่กำลังจะมาถึง ขอบเขตที่เกิดขึ้นระหว่างพวกเขาเรียกว่าด้านหน้าบรรยากาศ
ในระหว่างการชนกัน อากาศอุ่นจะป้องกันไม่ให้อากาศเย็นไหลผ่าน ในพื้นที่เหล่านี้ จะเกิดการผลักกลับ และมวลอากาศถูกบังคับให้สูงขึ้น ผลจากการชนกันระหว่างมวลทำให้ความดันเพิ่มขึ้น: ส่วนหนึ่งของอากาศอุ่นถูกบังคับให้เบี่ยงเบนไปด้านข้าง ส่งผลให้แรงดันอากาศเย็นลดลง นี่คือลักษณะการหมุนของมวลอากาศ
กระแสน้ำวนที่เกิดขึ้นจะเริ่มจับมวลอากาศใหม่ และเริ่มเคลื่อนที่ อีกทั้งการเคลื่อนที่ของพายุไซโคลนที่ส่วนกลางยังน้อยกว่าการเคลื่อนที่ตามแนวรอบนอกอีกด้วย ในโซนเหล่านั้นที่กระแสน้ำวนเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วจะสังเกตเห็นการกระโดดอย่างแรงของความกดอากาศ ที่กึ่งกลางของช่องทางจะเกิดการขาดอากาศและเพื่อที่จะชดเชยมันมวลเย็นจะเข้าสู่ส่วนกลาง พวกมันเริ่มเคลื่อนอากาศร้อนขึ้นด้านบนจนเย็นตัวลง และหยดน้ำในนั้นควบแน่นและก่อตัวเป็นเมฆ จากนั้นฝนก็ตกลงมา
กระแสน้ำวนสามารถมีชีวิตอยู่ได้หลายวันหรือหลายสัปดาห์ ในบางภูมิภาค มีการบันทึกพายุไซโคลนที่มีอายุเกือบหนึ่งปี ปรากฏการณ์นี้เป็นเรื่องปกติสำหรับพื้นที่ที่มีความกดอากาศต่ำ
ประเภทของพายุไซโคลน
กระแสน้ำวนมีหลายประเภท แต่ไม่ใช่ทั้งหมดที่จะทำให้เกิดการทำลายล้าง ตัวอย่างเช่น ในกรณีที่พายุไซโคลนมีกำลังอ่อนแต่มีลมแรงมาก อาจสังเกตปรากฏการณ์ต่อไปนี้:
- ความชั่วร้าย ในช่วงปรากฏการณ์นี้ ความเร็วลมไม่เกินสิบเจ็ดเมตรต่อวินาที
- พายุ. ในใจกลางของพายุไซโคลน ความเร็วในการเคลื่อนที่สูงถึง 35 เมตร/วินาที
- ภาวะซึมเศร้า. ด้วยประเภทนี้ ความเร็วของพายุไซโคลนจะอยู่ระหว่าง 17 ถึง 20 เมตรต่อวินาที
- พายุเฮอริเคน ด้วยตัวเลือกนี้ ความเร็วไซโคลนเกิน 39 เมตร/วินาที
นักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับพายุไซโคลน
ทุกปี นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกบันทึกความรุนแรงของพายุหมุนเขตร้อน พวกเขาแข็งแกร่งขึ้น อันตรายมากขึ้น กิจกรรมของพวกเขาเพิ่มขึ้น ด้วยเหตุนี้ จึงพบได้ไม่เพียงแต่ในละติจูดเขตร้อนเท่านั้น แต่ยังพบในประเทศแถบยุโรปด้วย และในเวลาที่ไม่ปกติสำหรับพวกเขา ส่วนใหญ่มักพบปรากฏการณ์นี้ในช่วงปลายฤดูร้อนและต้นฤดูใบไม้ร่วง ยังไม่มีใครสังเกตเห็นพายุไซโคลนในฤดูใบไม้ผลิ
หนึ่งในพายุหมุนที่ทรงพลังที่สุดที่พัดปกคลุมประเทศในยุโรปคือพายุเฮอริเคนโลธาร์ในปี 1999 เขามีพลังมาก นักอุตุนิยมวิทยาไม่สามารถตรวจพบได้เนื่องจากเซ็นเซอร์ขัดข้อง พายุเฮอริเคนครั้งนี้ทำให้มีผู้เสียชีวิตหลายร้อยคนและสร้างความเสียหายร้ายแรงต่อป่าไม้
บันทึกพายุไซโคลน
พายุเฮอริเคนคามิลาเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2512 ภายในสองสัปดาห์ เขาเดินทางจากแอฟริกาไปยังอเมริกา และมีความเร็วลมถึง 180 กม./ชม. หลังจากผ่านคิวบา ความแข็งแกร่งของมันก็อ่อนลงประมาณ 20 กิโลเมตร และนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเมื่อไปถึงอเมริกา ก็จะอ่อนกำลังลงมากยิ่งขึ้น แต่พวกเขาคิดผิด หลังจากข้ามอ่าวเม็กซิโกแล้ว พายุเฮอริเคนก็แรงขึ้นอีกครั้ง “Camila” ได้รับมอบหมายให้อยู่ในประเภทที่ห้า มีผู้สูญหายมากกว่า 300,000 คน และได้รับบาดเจ็บอีกหลายพันคน ต่อไปนี้คือเจ้าของสถิติที่น่าเศร้าบางส่วน:
- พายุไซโคลนโบลาในปี พ.ศ. 2513 เป็นสถิติของจำนวนเหยื่อที่คร่าชีวิตผู้คนไปมากกว่า 500,000 คน จำนวนผู้ที่ตกเป็นเหยื่ออาจสูงถึงล้านคน
- อันดับที่ 2 คือพายุเฮอริเคนนีน่า ซึ่งคร่าชีวิตผู้คนไปมากกว่าหนึ่งแสนคนในประเทศจีนในปี 2518
- ในปี 1982 พายุเฮอริเคนพอลโหมกระหน่ำในอเมริกากลาง คร่าชีวิตผู้คนไปเกือบพันคน
- ในปี 1991 พายุไซโคลนเทลมาถล่มฟิลิปปินส์ คร่าชีวิตผู้คนไปหลายพันคน
- ที่เลวร้ายที่สุดคือพายุเฮอริเคนแคทรีนาในปี 2548 ซึ่งคร่าชีวิตผู้คนไปเกือบสองพันคนและสร้างความเสียหายเกือบหนึ่งแสนล้านดอลลาร์
พายุเฮอริเคนคามิลาเป็นพายุเฮอริเคนเพียงลูกเดียวที่ขึ้นฝั่งโดยที่ยังคงพลังทั้งหมดไว้ได้ ลมกระโชกแรงถึง 94 เมตรต่อวินาที เจ้าของสถิติความแรงลมอีกคนได้รับการจดทะเบียนบนเกาะกวม ไต้ฝุ่นมีความเร็วลม 105 เมตรต่อวินาที
ในบรรดากระแสน้ำวนที่บันทึกไว้ทั้งหมด “ประเภท” มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ที่สุด ซึ่งทอดยาวกว่า 2,100 กิโลเมตร พายุไต้ฝุ่นที่เล็กที่สุดคือมาร์โก ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางลมเพียง 37 กิโลเมตร
หากเราตัดสินจากอายุขัยของพายุไซโคลน จอห์นจะโหมกระหน่ำยาวนานที่สุดในปี 1994 มันกินเวลา 31 วัน นอกจากนี้เขายังครองสถิติระยะทางที่เดินทางได้ไกลที่สุด (13,000 กิโลเมตร)