什麼是Derecho? 一位大氣科學家解釋了這些稀有但危險的風暴系統

什麼是Derecho? 一位大氣科學家解釋了這些稀有但危險的風暴系統
3年2005月XNUMX日,一個迴聲在堪薩斯州中部移動。
吉姆·里德/科比斯通過蓋蒂圖片社

雷暴在整個北美地區都很普遍,尤其是在溫暖的月份。 其中約10% 變得嚴重,這意味著它們會產生直徑1英寸或更大的冰雹,陣風超過50節(每小時57.5英里)或龍捲風。

美國最近經歷了三起罕見的事件:有大範圍破壞性風的有組織的雷暴行,被稱為回雷。

每年在美國大部分地區,經常會出現重響,最常見的是XNUMX月至XNUMX月。每年在美國大部分地區,經常會出現重響,最常見的是XNUMX月至XNUMX月。 丹尼斯·凱恩/ NOAA

Derecho主要發生在美國中部和東部,那里許多地方平均每年受到一到兩次的影響。 它們會嚴重破壞建築物,有時甚至導致數百萬棵樹木的“倒塌”。 賓夕法尼亞和新澤西 首當其衝 3年2020月XNUMX日的一次地震,造成XNUMX人死亡,整個大西洋中部地區失去了將近XNUMX萬人的電力。

在西方,去雷聲不常見,但在科羅拉多州-我擔任州氣候學家, 科羅拉多氣候中心主任 –經歷了 罕見而強大的derecho 6年2020月100日,在某些地方產生的風速超過每小時10英里。 2020年XNUMX月XNUMX日,在愛荷華州,威斯康星州,伊利諾伊州和印第安納州各地展開了一個derecho,產生了罕見的“特別危險的情況”警告 來自預報員的信息並記錄了高達 每小時130里程.

Derechos在世界許多其他地區也得到觀察和分析,包括歐洲,亞洲和南美。 它們是氣象學中重要而活躍的研究領域。 這是我們對這些異常風暴的了解。

2012年22月,在伊利諾伊州北部發生了大規模的退役,並到達大西洋中部海岸,造成4人死亡,造成5億至XNUMX億美元的損失。

風牆

長期以來,科學家已經認識到,有組織的雷暴可能會產生廣泛的破壞性風。 古斯塔夫·辛里奇斯愛荷華大學的一位教授分析了1870年代和1880年代的強風,發現許多破壞性風暴是由直線風而不是由龍捲風產生的,而龍捲風是在風中旋轉的。 由於起源於西班牙的“龍捲風”一詞已經很普遍了,辛里奇斯提出了“ derecho”(西班牙語為“直行”)的意思是破壞與龍捲風無關的暴風雨。

1987年,氣象學家定義了 有資格作為derecho。 他們提出,要使風暴系統被分類為強回波,必須產生強風-57.5英里/小時(每秒26米)或更高-並且這些強風必須在至少250英里(400公里)的路徑上延伸很長時間,將個別強風報告間隔不超過三個小時。

Derechos幾乎總是由一種稱為 鞠躬迴聲,在雷達圖像上具有弓箭手弓的形狀。 這些又是特定類型的 中尺度對流系統,一個描述 大型,有組織的風暴分組.

研究人員正在研究氣候變化是否以及如何影響雷暴帶來的天氣危害。 儘管中尺度對流系統的某些方面(例如它們產生的降雨量)很可能會隨著持續變暖而發生變化,但目前尚不清楚未來的氣候變化如何影響迴聲的可能性或強度。

穿越風景

“ derecho”一詞在2012年XNUMX月引起了公眾的關注,當時美國歷史上最具破壞性的derecho之一在中西部和南部形成。 在700小時內走了12英里,最終對華盛頓特區產生了直接影響。 該事件造成22人死亡,並造成數百萬停電。

什麼是Derecho? 一位大氣科學家解釋了這些稀有但危險的風暴系統上圖:從1600月29日0400 UTC到30年2012月29日30 UTC的每兩小時的雷達影像結合起來,顯示了在美國中部和東部地區產生迴聲的弓形回波的進程。 下圖:2012年XNUMX月XNUMX-XNUMX日的強風報告,以風速為顏色。 舒馬赫(Schumacher)和拉斯穆森(Rasmussen),2020年,改編自Guastini和Bosart 2016年, CC BY-ND

到6年2020月XNUMX日之前,在美國西部僅發生了少數記錄的去雷聲。那天,清晨,在猶他州東部和科羅拉多州西部出現了強烈的雷暴。 這本身是不尋常的,因為該地區的風暴往往組織不善,並在當天晚些時候發生。

雷暴繼續組織並在落基山脈向東北移動。 這甚至更不尋常:產生雷洛聲的風暴線是由靠近地面的一堆冷空氣驅動的,而冷空氣通常會被落基山脈那麼高的山脈所干擾。 在這種情況下,生產線保持井井有條。

隨著風暴線出現在山脈的東部,在丹佛都會區和科羅拉多州東北部造成了廣泛的風災。 然後,它沿著懷俄明州東部,內布拉斯加州西部和達科他州的東北方向向北發展。

總共有近350次強風的報導,包括44英里每小時75英里(約每秒34米)或更大。 據報導,最強烈的陣風是科羅拉多洛磯山脈溫特帕克滑雪場的每小時110英里。 在這些報告中,有95個報告來自科羅拉多州,這是迄今為止有史以來最嚴重的風力報告,來自單個雷暴系統。

科羅拉多州習慣於大氣候,包括山區和丘陵地帶的強風。 其中一些風是由流動產生的 下山坡,局部雷暴 微爆, 甚至 ”炸彈旋風。” 西方的雷暴通常會產生冰雹和龍捲風,因此,擁有廣泛的國家經驗破壞從落基山脈以西一直延伸到達科他州的直線風非常罕見。

相當於颶風的破壞

Derechos很難預測。 在形成迴聲的日子裡,通常不確定是否會形成風暴。 但是,如果這樣做的話,就有可能爆發強風。 預報人員直到2012年XNUMX月才開始進行具有歷史意義的降噪。

對於6年2020月XNUMX日的西部地震,前景顯示,提前兩到三天在內布拉斯加州和達科他州發生嚴重風暴的可能性增加。 然而,直到斷層形成的早晨,前景並未突出科羅拉多州更南端的破壞性風的可能性。

但是,一旦開始出現暴風雨,美國國家氣象局就會在強風到來之前30至60分鐘定期發布高度準確的強雷暴警告,提醒公眾注意預防措施。

社區,第一響應者和公用事業可能只有幾個小時來準備即將到來的derecho,因此了解這一點很重要 如何收到嚴重的雷暴警告,例如電視,廣播和智能手機警報,並認真對待這些警告。 龍捲風和龍捲風警告經常引起最多的關注,但嚴重的雷暴天氣也可能造成重大影響。

這是最初於15年2020月XNUMX日發布的文章的更新版本。

關於作者

Russ Schumacher,大氣科學和科羅拉多州氣候學家副教授, 科羅拉多​​州立大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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