Τροπικοί κυκλώνες. Χαρακτηριστικά Πολύ μεγαλύτερη ένταση και μικρότερη έκταση από εξωτροπικούς κυκλώνες. Πολύ μεγαλύτερη ένταση και μικρότερη έκταση από.

Παρουσίαση με θέμα: "Τροπικοί κυκλώνες. Χαρακτηριστικά Πολύ μεγαλύτερη ένταση και μικρότερη έκταση από εξωτροπικούς κυκλώνες. Πολύ μεγαλύτερη ένταση και μικρότερη έκταση από."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Τροπικοί κυκλώνες

2 Χαρακτηριστικά Πολύ μεγαλύτερη ένταση και μικρότερη έκταση από εξωτροπικούς κυκλώνες. Πολύ μεγαλύτερη ένταση και μικρότερη έκταση από εξωτροπικούς κυκλώνες. Πολύ χαμηλή πίεση στο κέντρο του κυκλώνα. Πολύ χαμηλή πίεση στο κέντρο του κυκλώνα. Δημιουργούνται και μετακινούνται πάνω από τον ωκεανό Δημιουργούνται και μετακινούνται πάνω από τον ωκεανό Η συχνότητα των καταστροφικών κυκλώνων συνεχώς αυξάνει. Η συχνότητα των καταστροφικών κυκλώνων συνεχώς αυξάνει. Θυελλώδεις άνεμοι, η ένταση των οποίων αυξάνει από τη περιφέρεια προς το κέντρο. Θυελλώδεις άνεμοι, η ένταση των οποίων αυξάνει από τη περιφέρεια προς το κέντρο.

3 …συνέχεια «ΜΑΤΙ ΤΟΥ ΚΥΚΛΩΝΑ»: μια περιοχή διαμέτρου μερικών χιλιομέτρων, όπου επικρατούν ασθενείς άνεμοι και καλός καιρός!! «ΜΑΤΙ ΤΟΥ ΚΥΚΛΩΝΑ»: μια περιοχή διαμέτρου μερικών χιλιομέτρων, όπου επικρατούν ασθενείς άνεμοι και καλός καιρός!!

4 Διαφορές κυκλώνα και ύφεσης Πολύ μικρότερες διαστάσεις κυκλώνα (διάμετρος 200-1000 km). Πολύ μικρότερες διαστάσεις κυκλώνα (διάμετρος 200-1000 km). Δημιουργία κυκλώνων μετά το τέλος του καλοκαιριού ενώ των υφέσεων στη διάρκεια του χειμώνα. Δημιουργία κυκλώνων μετά το τέλος του καλοκαιριού ενώ των υφέσεων στη διάρκεια του χειμώνα. Καταρρακτώδεις βροχές στον κυκλώνα και σχετικά ομοιόμορφη κατανομή γύρω από το κέντρο. Καταρρακτώδεις βροχές στον κυκλώνα και σχετικά ομοιόμορφη κατανομή γύρω από το κέντρο. Πιο κυκλικές και συμμετρικές οι ισοβαρείς στον κυκλώνα Πιο κυκλικές και συμμετρικές οι ισοβαρείς στον κυκλώνα

5 Κατηγοριοποίηση Τροπική ύφεση (U<16 m/s)‏ Τροπική ύφεση (U<16 m/s)‏ Τροπική καταιγίδα (16<U<33 m/s)‏ Τροπική καταιγίδα (16<U<33 m/s)‏ Τροπικοί κυκλώνες (U>33 m/s)‏ Τροπικοί κυκλώνες (U>33 m/s)‏

6 Συνθήκες που ευνοούν τον σχηματισμό των κυκλώνων Υψηλές θ/σίες στους ωκεανούς Υψηλές θ/σίες στους ωκεανούς Απαιτείται στρώμα υγρού αέρα. Απαιτείται στρώμα υγρού αέρα. Η προΰπαρξη μιας ελαφριάς κυκλωνικής κυκλοφορίας. Η προΰπαρξη μιας ελαφριάς κυκλωνικής κυκλοφορίας. Θα πρέπει επίσης να υπάρχει μια μικρή μεταβολή του ανέμου με το ύψος στην κατώτερη Τροπόσφαιρα. Θα πρέπει επίσης να υπάρχει μια μικρή μεταβολή του ανέμου με το ύψος στην κατώτερη Τροπόσφαιρα.

7 Μηχανισμός δημιουργίας Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας, που απαιτείται για τις διαταράξεις αυτές, προέρχεται από τη λανθάνουσα θερμότητα εξατμίσεως. Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας, που απαιτείται για τις διαταράξεις αυτές, προέρχεται από τη λανθάνουσα θερμότητα εξατμίσεως. Η ενέργεια αυτή μετατρέπεται σε κινητική, με αποτέλεσμα τη δημιουργία τεράστιων στροβίλων. Η ενέργεια αυτή μετατρέπεται σε κινητική, με αποτέλεσμα τη δημιουργία τεράστιων στροβίλων. Ο κυκλώνας κινείται σε παραβολική τροχιά, συνήθως. Ο κυκλώνας κινείται σε παραβολική τροχιά, συνήθως.

8 Διάφορα χρήσιμα Η πορεία του κυκλώνα καθορίζεται κατά πολύ από τη ροή της γενικής κυκλοφορίας ανέμων. Η πορεία του κυκλώνα καθορίζεται κατά πολύ από τη ροή της γενικής κυκλοφορίας ανέμων. Η ένταση είναι πολύ πιο δύσκολο να προβλεφθεί από ότι η διαδρομή του. Η ένταση είναι πολύ πιο δύσκολο να προβλεφθεί από ότι η διαδρομή του. Οι κυκλώνες «σβήνουν» όταν: Οι κυκλώνες «σβήνουν» όταν: –Πάνε αρκετά βόρεια (χαμηλές θ/σίες στην επιφάνεια της θάλασσας) –Πάνε στην ξηρά (πολύ λιγότερη υγρασία)

9 …συνέχεια !Στον Β. Ατλαντικό δίνεται η ονομασία hurricane, ενώ στον Δ. Ειρηνικό η ονομασία typhoon. !Στον Β. Ατλαντικό δίνεται η ονομασία hurricane, ενώ στον Δ. Ειρηνικό η ονομασία typhoon.

10 Προσπάθεια πρόβλεψης έντασης Αδιαβατικά ανοδικά ρεύματα (convection) Λανθάνουσα θερμότητα που προσφέρεται υπό θερμοκρασία Τ 1 Αδιαβατικά καθοδικά ρεύματα Ψύξη μέσω ακτινοβολίας σε θερμοκρασία T 2

11 Θερμοκρασία Τ Εντροπία S Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον κύκλο Carnot για να προβλέψουμε τη μέγιστη δυνατή ένταση, δηλαδή πόσο μπορεί να πέσει η πίεση στο κέντρο του κυκλώνα. ε=W/Q 1 =(T1-T2)/T1 =100/300=0.33 Ln(Pc/Pa) ~ -ε(Sc-Sa)/R

12 ΚΑΤΑΙΓΙΔΕΣ

13 Από τα πιο εντυπωσιακά και βίαια φαινόμενα Από τα πιο εντυπωσιακά και βίαια φαινόμενα Συνοδεύονται από: Συνοδεύονται από: –ογκώδη νέφη με έντονες βροχοπτώσεις και πολλές φορές χαλάζι –ισχυρούς ανέμους μεταβλητής έντασης και δ/νσης –και φυσικά από ηλεκτρικές εκκενώσεις

14 Προϋποθέσεις για δημιουργία καταιγίδας Η ύπαρξη έντονης ατμοσφαιρικής αστάθειας Η ύπαρξη έντονης ατμοσφαιρικής αστάθειας Η ύπαρξη υδρατμών στα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας Η ύπαρξη υδρατμών στα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας

15 Μηχανισμός δημιουργίας καταιγίδας Λόγω της έντονης αστάθειας, δημιουργούνται ισχυρές ανοδικές κινήσεις με αποτέλεσμα τη δημιουργία ογκωδών νεφών Cumulus, Cumulonimbus (Cb). Λόγω της έντονης αστάθειας, δημιουργούνται ισχυρές ανοδικές κινήσεις με αποτέλεσμα τη δημιουργία ογκωδών νεφών Cumulus, Cumulonimbus (Cb).

16

17 Τα νέφη αυτά φθάνουν σε μεγάλα ύψη και προκαλούν έντονες βροχές. Τα νέφη αυτά φθάνουν σε μεγάλα ύψη και προκαλούν έντονες βροχές. Επίσης, οι ανοδικές κινήσεις έχουν σαν αποτέλεσμα και τη συσσώρευση μεγάλων ηλεκτρικών φορτίων. Επίσης, οι ανοδικές κινήσεις έχουν σαν αποτέλεσμα και τη συσσώρευση μεγάλων ηλεκτρικών φορτίων. Μόλις η διαφορά δυναμικού μεταξύ νέφους και εδάφους ή μεταξύ δυο νεφών ή μεταξύ δυο τμημάτων ενός νέφους ξεπεράσει κάποια τιμή, δημιουργείται εκκένωση. Μόλις η διαφορά δυναμικού μεταξύ νέφους και εδάφους ή μεταξύ δυο νεφών ή μεταξύ δυο τμημάτων ενός νέφους ξεπεράσει κάποια τιμή, δημιουργείται εκκένωση. Λάμψη-κρότος ονομάζονται αστραπή- βροντή, αντίστοιχα και όταν η εκκένωση γίνει μεταξύ νέφους-εδάφους  κεραυνός Λάμψη-κρότος ονομάζονται αστραπή- βροντή, αντίστοιχα και όταν η εκκένωση γίνει μεταξύ νέφους-εδάφους  κεραυνός

18 Ανάπτυξη και εξέλιξη μιας καταιγίδας Α. Η φάση της ανάπτυξης Α. Η φάση της ανάπτυξης –Για κάποιο λόγο δημιουργείται έντονη ατμοσφαιρική αστάθεια –Σχηματισμός νεφών με ισχυρό ανοδικό ρεύμα –Διάρκεια: 15’-20’

19 Β. Η φάση της ωρίμανσης Β. Η φάση της ωρίμανσης –Εμφάνιση στην επιφάνεια της βροχής –Δίπλα στο ανοδικό ρεύμα, εμφανίζεται ένα καθοδικό με σχετικά μικρή ταχύτητα –Κάτω από το νέφος, έντονη πτώση της θ/σίας και της πίεσης –Μεγάλος αριθμός εκκενώσεων –Διάρκεια: ~30’

20 Γ. Η φάση της διάλυσης Γ. Η φάση της διάλυσης –Εξασθένιση του ανοδικού ρεύματος και διάλυση της κορυφής του νέφους –Εξασθένιση της έντασης της βροχής –Άπνοια κάτω από το νέφος –Αύξηση της ατμοσφαιρικής πίεσης και διάλυση νεφών ή διάσπαση σε μικρότερα νέφη

21 Πρόγνωση της καταιγίδας Η πρόγνωση της καταιγίδας είναι δύσκολη για χρονικό διάστημα μεγαλύτερο των 6 ωρών. Η πρόγνωση της καταιγίδας είναι δύσκολη για χρονικό διάστημα μεγαλύτερο των 6 ωρών. Μετρητής αστραπών (Blitze)‏ Μετρητής αστραπών (Blitze)‏

22 ΣΙΦΩΝΕΣ ΞΗΡΑΣ ΚΑΙ ΘΑΛΑΣΣΑΣ Σίφωνας ξηράς στην Ζάκυνθο, Μάρτιος 2008

23 Ατμοσφαιρικές διαταραχές που οφείλονται σε μεγάλη αστάθεια του αέρα Ατμοσφαιρικές διαταραχές που οφείλονται σε μεγάλη αστάθεια του αέρα Ισχυρή στροβιλιζόμενη στήλη αέρα που προβάλλει από νέφος Cb. Ισχυρή στροβιλιζόμενη στήλη αέρα που προβάλλει από νέφος Cb. Το πιο βίαιο και καταστρεπτικό από όλα τα ατμοσφαιρικά φαινόμενα. Το πιο βίαιο και καταστρεπτικό από όλα τα ατμοσφαιρικά φαινόμενα. Διακρίνονται σε σιφώνες ξηράς και θάλασσας. Διακρίνονται σε σιφώνες ξηράς και θάλασσας.

24 Σίφωνες ξηράς Ταχύτητες ανέμου στην κεντρική περιοχή μέχρι και 100 m/s. Ταχύτητες ανέμου στην κεντρική περιοχή μέχρι και 100 m/s. Κινούνται με σχετικά μικρή ταχύτητα (8-20 m/s). Κινούνται με σχετικά μικρή ταχύτητα (8-20 m/s). Μεγάλη πτώση της ατμοσφαιρικής πίεσης στο κέντρο (ακόμα και 25 mbar), με αποτέλεσμα τη μεγάλη βαροβάθμίδα  μεγάλη ένταση ανέμου. Μεγάλη πτώση της ατμοσφαιρικής πίεσης στο κέντρο (ακόμα και 25 mbar), με αποτέλεσμα τη μεγάλη βαροβάθμίδα  μεγάλη ένταση ανέμου. Ο σχηματισμός τους ευνοείται από την κίνηση θαλασσίων πολικών αερίων μαζών πάνω από τροπικές θαλάσσιες αέριες μάζες. Ο σχηματισμός τους ευνοείται από την κίνηση θαλασσίων πολικών αερίων μαζών πάνω από τροπικές θαλάσσιες αέριες μάζες.

25 Σίφωνες θάλασσας Συχνά παρατηρείται μεταφορά θαλάσσιου νερού από την «προβοσκίδα» του σίφωνα (βροχή ψαριών!!)‏ Συχνά παρατηρείται μεταφορά θαλάσσιου νερού από την «προβοσκίδα» του σίφωνα (βροχή ψαριών!!)‏ Τα ανώτερα τμήματα κινούνται ταχύτερα από τα κατώτερα, γι’ αυτό η «προβοσκίδα» είναι κεκλιμένη. Τα ανώτερα τμήματα κινούνται ταχύτερα από τα κατώτερα, γι’ αυτό η «προβοσκίδα» είναι κεκλιμένη. Συνθήκες σχηματισμού ίδιες με αυτές στην ξηρά, αλλά μικρότερης έντασης. Συνθήκες σχηματισμού ίδιες με αυτές στην ξηρά, αλλά μικρότερης έντασης.