Mesovortex

Un mésovortex sau mezo-vortex este o rotație la scară mică în sistemele meteorologice dominate de convecție atmosferică , cum ar fi furtuni supercelulei , pe liniile de cereale și peretele ochiului de cicloane tropicale . Mărimea lor variază de la mai puțin de un kilometru la câteva zeci și pot fi extrem de intense fiind sursa unor fenomene precum tornadele și valurile .

Ciclon tropical mezovortex

Mezovorticile asociate cu peretele ocular al unui ciclon tropical sunt similare, în principiu, cu vârtejele de aspirație mici, adesea observate în tornadele cu mai multe vortexuri . În aceste vârtejuri, viteza vântului poate fi cu până la 10% mai mare decât în ​​restul peretelui. Acestea sunt asociate cu o reorganizare a ochiului furtunii în perioadele lor de intensificare. În timp ce aceste vârtejuri se învârt de obicei în jurul centrului de presiune scăzută, uneori prezintă un comportament neobișnuit. Astfel, uneori rămân staționare și unele chiar au trecut prin ochiul furtunii. Aceste fenomene au fost documentate într-un mod observațional, experimental și teoretic.

Aceste mezo-vortexuri sunt, de asemenea, un factor important în formarea tornadelor după sosirea pe coasta ciclonilor tropicali, provocând o rotație în furtunile ciclonului. Când furtuna lovește coasta, frecarea schimbă direcția vântului de la suprafață, determinând convergența vânturilor de la suprafață . Acesta din urmă poate întinde mezociclonul norului spre sol și astfel poate genera activitate tornadică semnificativă.

15 septembrie 1989, în timpul observațiilor uraganului Hugo , avionul NOAA42 care a urmărit uraganul a zburat accidental peste un mezo-vortex, măsurând vânturi de 320  km / h și a suferit o forță de accelerație copleșitoare cuprinsă între +5,8 și -3,7  G în timp ce robustul Lockheed WP-3D Orion a fost proiectat numai pentru maximum + 3.5--1  G . Vânturile au smuls portbagajul de degivrare de pe elice și au dus avionul la 304,8 m deasupra nivelului mării.

Mesocicloni

Un mezociclon este un tip de mésovortex cu diametrul de aproximativ 2 până la 10  km , meteorologia mezoscală , într-o furtună. Este o rotație verticală în curentul ascendent al unei furtuni. Se formează atunci când schimbările puternice ale vitezei și / sau direcției vântului cu înălțimea ( forfecarea vântului ) determină ca partea inferioară a atmosferei să se învârtă în bobine invizibile. Curentul ascendent convectiv al unei furtuni înclină apoi axa de rotație a aerului în sus (de la paralel la sol până la verticală) în timp ce trece peste unul dintre aceste role.

De obicei aceste rotații sunt ciclonice, adică în sens invers acelor de ceasornic în emisfera nordică și în sensul acelor de ceasornic în emisfera sudică , dar nu întotdeauna. Mesociclonii fiind relativ localizați, sunt situați între scara sinoptică (sute de kilometri) și scara mică (sute de metri). Imaginile radar sunt folosite pentru a le identifica în precipitații .

Vortex mezoscal

Un vortex convectiv mezoscal (VCM) este o depresiune mezoscală într-un sistem convectiv mezoscal (SCM) în care vânturile se rotesc în jurul unui centru. Cu un miez de 48 până la 97  km lățime și 1,5 până la 5 km grosime  , un VCM nu este adesea notat pe hărțile meteo standard .

Vârtejurile convective la scară mezală sunt cel mai adesea detectate pe radarele meteo și pe imaginile din satelit. Astfel, într-o linie de tip squall, VCM-urile sunt detectabile prin radar ca o „undă de virgulă” într-o linie de cereale cu un singur arc sau de-a lungul unui arc cu cereale multiple (LEWP). Implantarea mezonetelor pe o regiune permite, de asemenea, detectarea lor în analiza suprafeței.

Un VCM poate avea o viață proprie, persistând mai mult de 12 ore după ce SCM-ul său a dispărut. Acest VCM orfan va deveni uneori declanșatorul următorului focar de furtuni. Rămășițele lor pot fi identificate pe imaginea satelitului printr-o „zonă agitată” de activitate de nor cumulus , care poate deveni o zonă de formare furtunoasă atunci când întâlnește o convergență a vânturilor . Vortexul poate crește atunci nivelul de organizare și intensitatea furtunilor și servesc pentru a intensifica vânturile convective în jos , care ajuta tornadogenesis .

Când un VCM intră în apele tropicale, cum ar fi Golful Mexicului , poate servi și ca punct focal pentru dezvoltarea unei furtuni tropicale atunci când condițiile termodinamice sunt favorabile.

Referințe

  1. (în) NT Atkins și domnul St. Laurent , „  Bow Echo Mesovortices. Partea II: Geneza lor  ” , Revista lunară a vremii , vol.  137, nr .  5,Mai 2009, p.  1514–1532 ( DOI  10.1175 / 2008MWR2650.1 , Bibcode  2009MWRv..137.1514A , citiți online ).
  2. (în) JP Kossin, Benzi desenate McNoldy și WH Schubert, „  vârtejuri vortice în nori ochi de uragan  ” , Monthly Weather Review , vol.  130, n o  12,decembrie 2002, pp. 3144–3149 ( DOI  10.1175 / 1520-0493 (2002) 130 <3144: VSIHEC> 2.0.CO; 2 , citiți online [PDF] , accesat la 16 aprilie 2018 ).
  3. (în) NSSL , „  Fapte despre drepturi  ” , NOAA (accesat la 16 aprilie 2018 ) .
  4. (în) MT Montgomery , VA Vladimirov și PV Denisenko , „  Un studiu experimental este uraganul mezovortic  ” , Journal of Fluid Mechanics , vol.  471,Noiembrie 2002, p.  1–32 ( DOI  10.1017 / S0022112002001647 ).
  5. (în) JP Kossin și WH Schubert , „  Mesovortices, patterns polygonal flow pattern, pressure and rapid falls in hurricane-like vortices  ” , Journal of the Atmospheric Sciences , vol.  58, nr .  15,August 2001, p.  2196–2209 ( DOI  10.1175 / 1520-0469 (2001) 058 <2196: MPFPAR> 2.0.CO; 2 , citiți online [PDF] , accesat la 16 aprilie 2018 ).
  6. (în) Societatea Meteorologică Americană , „  mezociclon  ” , Glosar , Allen Press,2000(accesat la 16 aprilie 2018 ) .
  7. „  Ciclon  ” , Curieux , Météo-France (accesat la 16 aprilie 2015 )
  8. (ro) Laboratorul național de furtuni severe , „  Tipuri de furtuni  ” , Vremea severă 101 , Serviciul Național de Meteorologie (accesat la 16 aprilie 2018 ) .