Apa yang Membuat Hujan Dalam Badai Harvey Jadi Extreme?

Apa yang Membuat Hujan Dalam Badai Harvey Jadi Extreme?
Panel kiri: Pengumpulan hujan selama empat hari berakhir pada hari Selasa, Ogos 29, 2017 pada 9 am CDT. Panel kanan: Ramalan hujan untuk jam 24 dari 9 pada hari Selasa, Ogos 29 hingga 9 pada hari Rabu, Ogos 30. Perkhidmatan Cuaca Kebangsaan berkata peramal perlu menukar skala warna biasa mereka untuk menggambarkan jumlah hujan yang melampau di Texas.
Perkhidmatan Cuaca Kebangsaan

Lima puluh sentimeter hujan. Sembilan trilion gelen air. Pantai Teluk Texas, dan terutamanya kawasan metropolitan Houston, telah dibanjiri oleh hujan yang dihasilkan oleh Hurricane Harvey. Dan sejak penulisan ini, hujan berterusan di sepanjang pantai Teluk yang luas, dengan ancaman banjir meluas ke timur melalui New Orleans ke Florida Panhandle.

Malah bagi salah satu bahagian paling lembap dan paling banjir di Amerika Syarikat, jumlah hujan dan banjir memecahkan rekod. Oleh itu, apa yang membuatkan Harvey sebagai pengeluar hujan yang luar biasa?

A 'kereta api' hujan lebat

Jumlah hujan yang jatuh di lokasi tertentu boleh direbus ke persamaan yang mengejutkan sederhana: Jumlah hujan bersamaan dengan kadar hujan purata, didarabkan dengan tempoh curah hujan. Dalam erti kata lain, kebanyakan hujan jatuh di mana ia berada hujan yang paling sukar untuk yang paling lama.

Siklon tropika secara umumnya adalah pengeluar hujan yang sangat cekap, kerana mereka menarik sejumlah besar wap air ke atmosfera dari lautan yang hangat. Udara lembap itu naik dan wap air mengalir, dan sebahagian besar air itu jatuh seperti hujan. Siklon tropika juga boleh bertahan lama; jika pergerakan mereka melambatkan, maka wilayah tertentu dapat mengalami hujan lebat yang banyak untuk beberapa hari.

Walaupun dibandingkan dengan siklon tropika lain, hujan dari Harvey telah sangat keras, dan pergi untuk masa yang sangat lama. Pada petang Sabtu (Ogos 26) ke pagi hari Ahad (Ogos 27), ribut badai yang berkembang ke timur pusat Harvey, dan berbaris di atas Houston. Ini adalah proses yang dikenali sebagai "latihan echo," di mana ia kelihatan bahawa sel-sel ribut petir individu seperti kereta kereta api yang berulang kali melepasi tempat yang sama dan membawa bersama mereka hujan lebat.

Band hujan ini menghasilkan sehingga enam inci hujan sejam - kadar yang sangat tinggi - dan ia kekal di kawasan metro Houston selama beberapa jam, dengan beberapa lagi yang diikuti dengan serta-merta. Satu lokasi hanya di tenggara pusat bandar Houston merekodkan 13.84 inci dalam hanya tiga jam. Hujan ini dari malam Sabtu ke Ahad pagi memulakan banjir besar di kawasan metro Houston.

Hujan tanpa henti

Kemudian, selepas pecah letupan awal ini, tidak ada jeda. Biasanya, apabila siklon tropika bertukar dari tropika ke arah Amerika Syarikat, ia akan berinteraksi dengan satu atau lebih sistem cuaca kelembapan yang akan menghantar ribut dalam perjalanannya selepas satu atau dua hari. Tetapi pada bulan Ogos, aliran jet ini telah diposisikan dengan baik ke utara Texas, jadi tidak ada gangguan yang mendekati, dan pusat peredaran Harvey hampir tidak bergerak kerana ia membuat tanah runtuh. Akibatnya, di seluruh pantai Texas (dan sekarang Louisiana), terdapat hujan dengan hujan yang hebat (lebih banyak hujan yang diterangkan di atas), bersama-sama dengan lebih ringan, tetapi masih besar, terkumpul.

Gabungan kadar hujan yang luar biasa yang tinggi dan tempoh yang panjang telah mengakibatkan kawasan yang sangat besar dengan 30 hingga 45 inci hujan dalam beberapa hari.

Orang-orang kita yang belajar hujan lebat dan banjir, dan mereka yang tinggal di dan sekitar Houston, tahu kawasan ini terdedah kepada kedua-dua hujan lebat dan banjir yang merosakkan dan mematikan. Pembawa piawaian terdahulu untuk hujan lebat di rantau ini adalah Tropical Storm Allison pada bulan Jun 2001, yang menghasilkan lebih dari 40 "hujan di sekitar Houston. April 2015-18, 19.

Dalam acara 2016 April, ribut ribut semalaman yang dihasilkan sehingga 15 "hujan dalam beberapa jam, sama seperti" latihan "hujan di Harvey Tetapi dengan Harvey, kawasan yang diliputi oleh hujan lebat telah jauh lebih besar, Sebagai perbandingan, dalam satu hari sahaja (berakhir pada Ahad pagi, Ogos 27, 2017) kawasan yang diliputi oleh hujan dari Harvey melebihi 16 "adalah beberapa kali lebih besar daripada keseluruhan peristiwa banjir April 2016, dan sekurang-kurangnya dua hari lagi pengumpulan yang serupa telah diikuti.

Risiko tornado

Untuk membuat perkara lebih teruk lagi, terdapat juga banyak tornado yang dilaporkan ketika hujan naik ke pantai. Adalah agak biasa untuk mempunyai angin puting beliung yang berlaku bersamaan dengan taufan yang meresap, tetapi apa yang menyerang saya dalam kes ini adalah bahawa amaran angin puting beliung telah dikeluarkan di tempat-tempat yang sama yang baru saja menerima hujan yang besar.

Kumpulan penyelidikan saya telah mengkaji cabaran yang berkaitan dengan situasi berbahaya, dan khususnya apabila ancaman tornado dan banjir kilat berlaku di tempat yang sama pada masa yang sama, kerana respon pelindung terhadap bahaya tersebut boleh bertentangan antara satu sama lain. Bagi orang yang berada di bawah kedua-dua puting beliung dan amaran banjir kilat pada masa yang sama adalah mengejutkan biasa - amaran yang bertindih ini berlaku sekitar 400 kali setiap tahun secara purata.

Tetapi keadaan ini telah diambil untuk melampau baru semasa Harvey, apabila amaran angin tornado sedang dikeluarkan pada masa yang sama bahawa pegawai kecemasan telah menghantar mesej untuk orang pergi ke bumbung mereka untuk keselamatan (bukan risiko tertangkap di loteng). Rakaman video menyayat hati (tetapi juga heroik) menyelamatkan air bercakap dengan kesan manusia yang besar dari ribut pelbagai rupa ini.

Ramalan pada ramalan

Satu aspek akhir yang luar biasa dari hujan lebat Harvey adalah bagaimana model ramalan ramalan cuaca berangka - dan peramal manusia yang menggunakannya untuk membuat ramalan rasmi - menonjolkan pengumpulan hujan yang luar biasa.

Model ramalan jangka sederhana sekurang-kurangnya seminggu lebih awal telah menunjukkan Harvey terhenti di sepanjang pantai Texas dan menghasilkan hujan yang melampau. Apabila peristiwa itu hampir berlaku, pada dasarnya setiap model berangka telah menunjukkan pengumpulan lebih inci 25. Seringkali, apabila ahli meteorologi melihat model membuat ramalan peristiwa yang tidak pernah berlaku sebelum ini, kami agak skeptikal terhadap panduan itu, kerana tidak ada rujukan untuk membandingkannya. Tetapi dalam kes ini, model-model itu dalam persetujuan rapat tentang potensi untuk peristiwa yang benar-benar utama, dan peramal menyaksikan graviti keadaan.

Pusat Prediksi Cuaca NOAA, yang menjadikan ramalan hujan rasmi (dan jarang termasuk jumlah yang melampau), pada petang hari Jumaat (Ogos 25) meramalkan luas luas 20 inci, dengan kawasan terpencil sehingga 40. "Tidak pernah mempunyai Pusat Prediksi Cuaca mengeluarkan "risiko tinggi" hujan lebat yang berlebihan tiga hari lebih awal, seperti biasanya ketidakpastian dengan ramalan ramalan tidak membenarkan keyakinan yang cukup untuk melakukannya. Bahkan, protokol mereka bahkan tidak membenarkan peringatan sedemikian jauh terlebih dahulu! Tetapi untuk hujan Harvey, mereka melakukan ini pada hari-hari berturut-turut, dan dengan ketepatan yang tinggi, kerana hujung peristiwa yang dijangkakan. (Kesilapan utama dalam ramalan hujan sebelum ribut adalah bahawa mereka meletakkan maxima sedikit barat daya Houston , bukannya berpusat di Houston.)

PerbualanSalah satu aspek mempelajari hujan lebat dan banjir kilat adalah pelbagai jenis sistem ribut yang boleh menghasilkan hujan lebat, dan cuba untuk mengetahui bagaimana bahan-bahan tersebut bersatu dalam setiap situasi yang berbeza untuk memaklumkan dan memperbaiki ramalan masa depan. Untuk Hurricane Harvey, penyelidik dan peramal akan menganalisis bahan-bahan yang membawa kepada banjir penubuhan rekod ini selama bertahun-tahun yang akan datang.

Tentang Pengarang

Russ Schumacher, Profesor Madya Sains Atmosfera, Colorado State University

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku berkaitan:

{amazonWS: searchindex = Books; keywords = hurricanes; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf pada

icon-facebooktwitter-iconrss-icon

Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

{Emailcloak = mati}