Dotarcie do rdzenia medikanu
Wszyscy wiedzą, czym jest huragan, ale rzadziej spotykany typ burzy - medicane - niedawno dotarł do lądu w Libii. Wraz z nadejściem Medicane Jolina, unikatowego cyklonu śródziemnomorskiego, przyniósł skrajne zjawiska pogodowe i stał się dla naukowców kluczowym przypadkiem testowym.
Korzystając z różnorodnych danych satelitarnych monitorujących Ziemię, badacze odkrywają nowe wnioski dotyczące powstawania i ewolucji takich burz, co pozwala precyzyjniej prognozować ich skutki.
Termin medicane, skrót od Mediterranean hurricane, pojawił się niespełna dwadzieścia lat temu, aby opisywać burze przypominające huragany tropikalne, które tworzą się nad Morzem Śródziemnym. Chociaż nie są tak częste ani potężne jak ich tropikalni krewni, mogą generować niszczycielskie wiatry, powodzie i groźne cofanie fal sztormowych - stanowiąc poważne zagrożenie dla ponad 500 milionów ludzi zamieszkujących basen Morza Śródziemnego, a także powodować znaczne straty ekonomiczne w dotkniętych krajach.
Obecnie występują tylko do około trzech razy w roku, co utrudnia obserwację i dodatkowo utrudnia symulacje.
Medicanes uważa się za napędzane ciepłem z morza, podobnie jak huragany tropikalne, i łączą ze sobą kilka podobnych cech. Jednak najnowsze badania pokazują, że nie wszystkie medicanes powstają w ten sam sposób, ponieważ niektóre z nich poddane są także wpływom procesów pogodowych charakterystycznych dla burz o średnich szerokościach geograficznych.
Ponadto dużym wyzwaniem był brak jasnej definicji medicane. Różne badania stosują różne kryteria, co utrudnia porównywanie wyników i powoduje zamieszanie przy wydawaniu ostrzeżeń pogodowych dla ludności.
Aby to rozwiązać, zespół badaczy kierowany przez Instytut Nauk o Atmosferze i Klimacie (CNR-ISAC) Narodowej Rady Badań Naukowych (CNR) we Włoszech, wspierany w projekcie ESA Earth Observation Science for Society Medicanes Project, opracował ustandaryzowaną definicję opartą na cechach obserwowalnych i mierzalnych za pomocą satelitów.
Ta definicja, opublikowana w Bulletin of the American Meteorological Society, określa medicane jako mezoskalowy cyklon, który rozwija się nad Morzem Śródziemnym i wykazuje cechy cyklonu tropikalnego - ciepłe jądro obejmuje górną troposferę, w centrum widnieje cecha przypominająca oko bez chmur, wokół spiralne pasma chmur, niemal bezwietrzne centrum otoczone przez prawie symetryczny obieg wiat na powierzchni morza z maksymalną prędkością wiatru w promieniu kilkudziesięciu kilometrów od środka.
Przy jasnej definicji i obserwacji Ziemi jako fundamentu zrozumienia i przewidywania medicanes, najnowszy przypadek Jolina stanowi ważne studium przypadkowe, przyczyniając się do identyfikowania wzorców i różnic niezbędnych do posuwania naszej wiedzy naprzód i poprawy możliwości prognozowania dla tej klasy cyklonów.
Cykklon, który po raz pierwszy nosił nazwę Samuel, zaczynał jako obszar o chłodnym jądrze i niskim ciśnieniu nad zachodnim Morzem Śródziemnym 14 marca. Zgodnie z nową definicją został ponownie sklasyfikowany jako medicane i przemianowany na Jolina 17 marca, gdy przeszła przez Morze Śródziemne i przekształcił się w system z ciepłym jądrem - nawet przy stosunkowo chłodnych temperaturach powierzchni morza - z cechą przypominającą oko i bezwietrznym centrum. Zanikł 19 marca po dotarciu na ląd w Libii.
Kluczowe w klasyfikowaniu burzy jako medicane były obrazy i dane z misji Meteosat Third Generation i Meteosat Second Generation na orbicie geostacjonarnej, z ustalonym widokiem na Europę i Afrykę Północną. Obrazy widzialne i podczerwone ukazały spiralną strukturę chmur i powstanie cechy przypominającej oko bez chmur w centrum, gdy burza zbliżała się do Libii.
Sondy mikrofalowe, w szczególności AMSU-A z MetOp-C oraz ATMS z NOAA-20 i NOAA-21, pokazały rozwój ciepłego jądra.
Dane ASCAT z MetOp i Copernicus Sentinel-1 SAR zostały użyte do identyfikacji powstawania prawie zamkniętego pierścienia wiatru tuż nad powierzchnią morza, bezwietrznego oka w centrum, a także do oszacowania maksymalnej utrzymywanej prędkości wiatru i promienia maksymalnej prędkości wiatru, które są dwoma kluczowymi parametrami definiującymi intensywność cyklonu i identyfikującymi jego przejście od fazy rozwoju do dojrzałości.
Guilia Panegrossi z CNR-ISAC powiedziała: Bogactwo danych, do jakich mamy dostęp dzięki tym misjom, jest bezcenne dla klasyfikowania medicanes takich jak ten. Co ważne, korzystamy z tych danych, aby wyjaśnić, dlaczego ten układ pogodowy ewoluował w medicane.
Widzieliśmy, jak przechodzi z systemu o chłodnym jądrze do systemu z ciepłym jądrem, ponieważ nasze narzędzia diagnostyczne wykorzystujące pasywne sondowania temperaturą mikrofali wyraźnie ukazują powstawanie ciepłego jądra. Siła ciepłego jądra, symetria i struktura pionowa mogą być używane jako wskaźniki oszacowania intensywności.
Umiejętność wykrywania i charakteryzowania systemów cyklonowych z ciepłym jądrem na Morzu Śródziemnym, a także śledzenie położenia centrum burzy w czasie zbliżonym do rzeczywistego, ma znaczenie nie tylko dla lepszego śledzenia rzadkich zjawisk, ale także dla ograniczania ryzyka, doskonalenia nauki i przygotowania społeczeństw w regionie, który nie jest tradycyjnie wyposażony w takie zjawiska o dużym wpływie.
Ponadto Jolina już ukazała społeczno-ekonomiczne ryzyka związane z medicanes w regionie centralnego Morza Śródziemnego. Podczas wczesnych faz burza wywołała liczne ostrzeżenia ze strony służb ratunkowych we Włoszech i Libii.
We Włoszech kilka gmin na Sycylii i Kalabrii zamknęło centra edukacyjne, podczas gdy silny wiatr i ulewy spowodowały uszkodzenia budynków w prowincjach takich jak Catanzaro i Cosenza, a także doprowadziły do odwołania lotów w Katanii.
Libia poniosła największe skutki Medicane Jolina, gdzie intensywne opady doprowadziły do powodzi w obszarach miejskich, w tym Tajoura i Zawiya. W Tajourze młody mężczyzna tragicznie stracił życie podczas wolontariatu, podkreślając ludzkie koszty związane z takimi zdarzeniami.
Te skutki ilustrują, jak medicanes mogą wpływać na infrastrukturę krytyczną, zakłócać transport i operacje morskie oraz generować kaskadowe skutki gospodarcze, jednocześnie wywierając dodatkowy nacisk na systemy reagowania na sytuacje awaryjne. W silnie narażonych na wybrzeżu regionach nawet burze o umiarkowanej intensywności mogą powodować znaczne straty społeczno-ekonomiczne.
Ten przypadek ilustruje rosnącą możliwość systemów obserwacji Ziemi do monitorowania całego cyklu życia takich zjawisk w czasie rzeczywistym. Zamiast polegać na retroktywnej klasyfikacji, naukowcy mogą teraz obserwować i analizować fizyczne procesy definiujące powstawanie medicane w czasie rzeczywistym.
Medicane Jolina reprezentuje jeden z najjaśniejszych przykładów śledzenia medicanes na żywo w ramach solidnych ram obserwacyjnych, dostarczając cennych wniosków zarówno dla badań naukowych, jak i zarządzania ryzykiem.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.
