woensdag 7 september 2011

Spannend op de Oceaan!

We zijn in volle orkaanseizoen. De laatste weken zien we dan ook in het tropische gebied van de Atlantische Oceaan verschillende tropische storms ontstaan. In het klassieke scenario worden deze stormen ontwikkeld vanuit uitgestorven onweercomplexen welke over Centraal-Afrika ontstaan en met een oostelijke stroming de Oceaan worden opgestuurd. In het ontstaansgebied bij de Evenaar is de Corioliskracht te zwak om deze complexen te laten uitgroeien tot depressies. Echter, wanneer deze complexen meer noordwaarts trekken stijgt deze noodzakelijke kracht. Bovendien komen zij terecht over de tropische zee met een oppervlaktetemperatuur van vlot 27° in deze periode van het jaar. Beide punten zijn gunstig om het complex te laten uitgroeien tot een tropische depressie. Niet altijd ontwikkelt een tropische storm zich rechtstreeks uit een onweergebied. Vaak worden ze getriggerd door zwakke troggen in de hoogte welke in westelijke zin bewegen over het tropische zeegebied. Deze troggen zijn evenwel een gevolg van de onweercomplexen over Afrika. Deze gebieden zijn immers in staat de druk in de bovenluchten te verstoren.

Typisch voor dergelijke tropische depressies is dat de kern van de storm gevuld is met warme lucht in de hoogte. Dit in tegenstelling met onze klassieke extra-tropische depressies, welke net gevuld zijn met koude lucht in de hoogte. Om die warme lucht netjes in de kern van de storm te houden mag de stroming in de bovenste luchtlagen , en vooral dan de windshering (verschil tussen bovenwinden en onderwinden) niet te hoog zijn. Anders wordt de kern van de depressie als het ware uit elkaar gewaaid en wordt de voeding van de warme vochtige lucht vernietigd.

Op onderstaande kaart zien we de situatie van gisteren met daarop de gebieden van tropische stormen of potentiƫle gebieden waar een tropische storm kan ontstaan..


De tropische stormen ontwikkelen aan de zuidelijke flank van het hogedrukgebied van de Azoren welke zich doorgaans over de oceaan bevindt. Op bovenstaande kaart heb ik schematisch de positie van dit hogedrukgebied (ook wel Bermuda hoog genoemd) getekend alsook de wind omheen dit gebied. Het is duidelijk dat de depressies welke zich aan de zuidflank van dit hogedrukgebied ontwikkelen vervolgens omheen het hogedrukgebied zullen trekken richting west en vervolgens nabij de USA zullen afbuigen naar het noorden om vervolgens snel terecht te komen in een gebied met koeler zeewater. Daardoor zal het tropische karakter van de storm snel verdwijnen en wordt de kern opgevuld met koudere lucht. De depressie raakt dan ook meer en meer opgenomen in de westelijke hoogtestroming noord van het hogedrukgebied en wordt vervolgens oostwaarts gevoerd als klassieke depressie. Onderstaande kaart toont alle tropische storms en orkanen voor de laatste 150 jaar (tot 2005). Het gaat bij ons om gebied 6 waarbij bovenstaande duidelijk waarneembaar is. De meeste stormen bewegen zich omheen het hogedrukgebied en buigen af nabij de USA om vervolgens uit te doven als ex-tropische storm bezuiden Groenland.

http://discovermagazine.com/2007/sep/map-where-do-hurricanes-do-the-most-damage/map_lg.jpg

Echter, zoals hierboven is te zien slagen enkele exemplaren er in om ver oostwaarts te trekken en hun tropisch karakter lang te behouden. Sommige halen het zelfs tot bij de Britse Eilanden!

En dit is iets wat ook de komende dagen en begin volgende week lijkt te gaan gebeuren. Orkaan Katia is even een cat4 orkaan geweest maar is intussen sterk afgezwakt tot een cat1 orkaan. Een echte dreiging voor de bevolking was er niet. De orkaan buigt nu snel af nabij de Bermuda-eilanden en trekt vervolgens richting een gebied tussen IJsland en Schotland. Los van het feit dat de storm al dan niet uitgroeit tot een klassieke depressie en zijn warme kern dus verlies, verwacht men (zien kaart hieronder) dat de depressie tot dan gepaard zal gaan met orkaankracht (12 bft).

Het is niet onmogelijk dat de kern evenwel dicht blijft aanleunen bij een echte orkaan omdat de kern aan de warme kant blijft. Dit is af te leiden uit de voorspelling van GFS hieronder:

Het is niet de bedoeling om op de details in te gaan maar dit diagram geeft het karakter van de stormdepressie Katia aan welke momenteel (C) een symmetrische warme kern heeft (klassieke orkaan) en de komende dagen zal evolueren tot een zgn. warm seclusion cyclone'. Hieronder de evolutie van een klassieke depressie bij ons waarbij de bovenlucht eerst een asymetrische koude kern heeft en uiteindelijk een meer symmetrische koude kern bevat (occlusie stadium waarbij de trog/koude put min of meer boven het grondlaag ligt). Maar het kan dus ook gebeuren dat deze klassieke evolutie (van de Noorse School rond 1920) anders gebeurt en de kern van de depressie wordt omsingeld door warme lucht in de hoogte. Dit geeft doorgaans aanleiding tot de uitdieping van de depressie door de enorme latente energie welke hierbij vrij komt.

























Hierna een ander diagram van GFS welke de atypische evolutie weergeeft van Katia. Momenteel (C) is de orkaan duidelijk bedeeld met een diepe warme kern. Uiteindelijk zal de orkaan een ondiepe warme kern bevatten.

Dit komt volgens onderstaand beschrijvend schema opnieuw neer op een evolutie van een tropische storm naar een suclusie stadium.




























Wanneer we er de kaarten van GFS dan bijnemen zien we duidelijk de activering van de depressiekern over de Noordelijke Atlantische Oceaan...



De kern lijkt uit te diepen tot erg lage waarden rond 930 hPa. Bekijken we de temperatuur op grote hoogte bij hetzelfde model, dan lijkt inderdaad de kern in de hoogte met warme lucht gevuld te zijn ipv met koude lucht...


Ter vergelijking heb ik rechts op de kaart een klassieke situatie aangeduid van een geoccludeerde depressie met symmetrische koude kern en links een voorbeeld van een jonge depressie met asymetrische koude kern. Daarme is duidelijk dat Katia op deze kaart van maandag a.s een atypische depressie is.

Dit alles is uiteraard gebaseerd op een berekening van GFS maar andere modellen geven een gelijke trend. Afwachten is het uiteraard hoe de depressie zal ageren met het polaire front en eventuele hoogtetroggen vanaf het noorden maar zoals het er nu naar uitziet zullen we nog van Katia horen de komende dagen en begin volgende week.

Gevolgen voor ons weer:

Alhoewel de media en zelfs weervoorspellers graag van alles en nog wat toeschrijven aan ex-orkanen betreffende ons weer (jaja, het was opnieuw ex-Irene wie verantwoordelijk was voor het warme weer afgelopen weekend...ze leren het nooit...), lijkt ook deze keer de invloed voor ons beperkt te blijven. Door de advectie van warme lucht in de hoogte bouwt zich over West-Europa een hoogterug op met als gevolg aan de grond opbouw van een hogedrukgebied. Hierdoor lijkt het maandag en dinsdag wat warmer te zijn opnieuw dan op zondag maar in hoeverre dit ook voor mooi weer zal zorgen is maar de vraag. Immers, het front horende bij Katia blijft dicht in de buurt en 'zou' voor roet in het eten kunnen zorgen...

Tropische stormen bij ons?

Kunnen er bij ons tropische stormen ontstaan? Normaal niet, want ze hebben theoretisch een zeewater temperatuur nodig van minstens 26°. MAAR, op 8 oktober 2005 ontwikkelde zich toch een tropische storm, Vince genaamd. De storm haalde zelfs even orkaankracht en werd uiteindelijk maar, ondanks de vreemde locatie, door het NHC als cat1 orkaan vastgelegd in de boeken. Meer op Wikipedia.

File:2005 10 09 1200 rgb 12-12-0.jpg

Zelfs zijn tropische storm - achtige depressies waargenomen over de Middellandse Zee zoals in onderstaand voorbeeld op 15 januari 1995. Het is evenwel maar de vraag in hoeverre deze depressies, ook al hebben ze een 'oog' voldoen aan de criteria van een TS. Immers, ook Polar Lows vertonen vaak een 'oog' en zijn uiteraard geen tropische stormen, niet?

http://archief.weer.nl/images/hurricane/orkaan1_gr.jpg

1 opmerking:

  1. Wat apart dat KLatia haar warme kern zal weten te behouden. Waar wordt dit door veroorzaakt?

    BeantwoordenVerwijderen