风暴如何下降40英寸(1米)的雨吗?

Question

飓风哈维倾倒超过20英寸(500毫米)的雨在一个大的区域,有40 + (> 1000 mm)在某些地方……和更多的预期。

这怎么可能?

气氛真的认为多水吗?

还是反复蒸发从海洋到陆地的循环风,这意味着一个巨大的蒸发率,而在水吗?

Answer 1

你是对的,大气中是否真的认为多水的问题。它是离!我们使用可沉淀的水跟踪,这是所有水分的测量在整个空气柱的对流层。我们可以从远程观测得到良好广泛的估计。这个动画显示当前的可沉淀的水位在我们从卫星。这是一个仍然从今天下午(周日,8月27日)在哈维事件:

75毫米小于3英寸。

我们也会现场精确测量全球从每天两次发射无线电探空气球。不幸的是没有一个位于正确的位置附近接受过多的降雨。但是你可以检查我们的网站目前可降水测量任何时间去SPC的测深页面并寻找PW值在表格底部的左边。程控还维护了气候学页面可沉淀的水和其他值。你可以看到,3英寸(76毫米)的水分测深是极其罕见的,并没有我们网站有过4英寸(102毫米)的可沉淀的水。

然而,答案也不是真正的蒸发率。强飓风的条件做大大提高蒸发率由于高风速和温暖的海域。测量实际上是有点难以获得在这种极端条件下,在隔离从喷雾蒸发的影响与挑战等在仪器定位环境(新领域活动:谁想要研究船到5级飓风! ? !)。作为这个2007年的研究Trenberth et al。指出:

我们知道可靠的估计蒸发在飓风,并公布测量不存在上面风约20 m s−1虽然已经取得了一些进步在边界层海气耦合传输实验(CBLAST)

然而,在研究模型分析表明,蒸发率的核心飓风很可能不超过每天1 - 2英寸(25 - 50毫米)。

这怎么可能?

很重要的注意,强降雨超过5英寸(125毫米),可以在几乎任何地方只要几个小时,等内布拉斯加州2015年洪水事件。怎么能这样呢?

秘密的本质在于甚至最弱的风暴:即使风暴才刚刚开始形成,它开始在空气中画来自周边地区。这是美国国家海洋和大气管理局的一个典型的发展中雷雨胞图:

你可以看到曲线在底部附近的箭头,表示流入暴风雨的周围的空气。这流入雷暴变成更多的引擎,处理源源不绝的进入的空气,消除其水分。在单个细胞雷暴在背景环境没有风,空气“废物”最终会堆积,阻碍涌入。但即使在这种情况下,几英寸的降雨可能会下降。没有使用所有的水分从云环境,而是通过使用只是一个部分的水分从水库在云。

如果存在一些上层风帮助排气“花”的空气,风暴系统可以持续更长时间。例如,美国中西部通常认为长期夏末暴雨开始沿固定边界流入缺乏直接访问重要的温水。

更大的系统,将大量的降水更大区域必须以更一致的,更强的流入温暖潮湿的空气从更大的距离。这样的例子包括菠萝快车降雨在加州/西南,低空急流春天和夏天飑线的平原,在陆上风印度季风和空气从墨西哥湾流在也不会发生。

在所有这些地区大降水事件潮湿的空气聚集在一个伟大的表面积流入一个较小的区域。随着空气的方法,它是由低压解除及其相关特性,凝结,最后下跌雨(雪)。这个过程通常被称作“水分的融合”。风暴预报中心提供了图本地化的深层水分融合[选择一个地区,然后看高空菜单下)。收敛轮廓,显示为红色,真的显示湿度的堆积造成的暴雨哈维:

但也许规模参与创建一个灾难性的形象化哈维等大规模的洪水,这个情节,从基础镜像创建pivotalweather.com风暴,最好显示周围的条件(从GFS模型):

基本上整个海湾的气氛(及以后)被注入的德克萨斯州东南部地区。所以尽管空气只能持有几英寸(约50毫米)的水,和蒸发率通常只有一小部分一英寸(每天几毫米)……一起把这么大的来源地区,然后再把其聚焦到一个小的区域……会导致这些可怕的极端的洪水。

---

附录:还应该强调,国家飓风中心的补充道哈维报告上升运动也增强了前面已停滞不前。空气在哈维的流水流自然会上升,冷空气层时迁往内地(这一过程被称为等熵电梯),这证明了特别高效冷凝(丰富)集体水分成降雨。最强大的地区洪水需要类似的存在的一个重大广泛的起重机制覆盖这样无情的流入的温暖、潮湿的空气。

Answer 2

我邀请修正如果我错过任何细节,上面的空气柱的你,在任何时候,在100%湿度也许可以容纳3 - 6英寸(75 - 150毫米)的水取决于温度和比下雨只有一个百分比,不是全部。如果空气保持静止,当然不行,那么我们就会得到更少的倾盆大雨。

飓风不断盘旋在新湿空气与水从海湾地区。可能会下雨2 - 4英寸(每小时50 - 100毫米),超过10小时以上可以给你30 - 40英寸(750 - 1000毫米)。下雨,空气失去水分,所以得到的区域30 - 40英寸(750 - 1000毫米)小比飓风。特定区域,土地只是过去的海洋或海湾,向东或东北的眼睛饱和带的雨从海洋或海湾被打击最严重。

这张图没有更新,这是一个从一天前预测,但它给出了一个局部强降雨。的地区得到了20 +英寸(500毫米)的降雨量小于飓风。

周围的螺旋风眼比飓风本身移动快得多,这让饱和湿度100%,从某种意义上说,超过100%的湿度可以携带水滴,因为它盘旋在墨西哥湾的温暖水域。当它触及的土地,雨仍在继续,但湿度开始下降,所以下雨了最难的,登陆后不久,雨乐队来自海洋,通常情况下,在美国的东海岸,这是东或眼睛的东北部。(肮脏的一面,铁匠是这么叫的)。

空气湿度40英寸(1000毫米)的雨。没有关闭,但身体吹气的水可以提供稳定的降雨,因为空气吹在墨西哥湾不断接水。新,100%的湿度/饱和和超高饱和空气,土地不断,雨下得很大,直到风暴过去。

Answer 3

哈维几乎是静止和旋转新海湾水分的“脏”(东部的中心)。我以外的主要路径和10 +英寸(250毫米)30小时(清空雨量计两次)。据报道,受影响地区降雨量超过“500年”的水平。我想他们需要一个1000年的水平。气氛是相当大的,装这么多水。

Answer 4

大气中只能"持有"价值最大75毫米的降水在任意位置,这是真的。

然而,这个特殊的飓风哈维是一个非常缓慢移动的结构。漩涡将从墨西哥湾的温暖的被水浸透的群众,这实质上与来自北方的寒冷空气相撞,产生降水。从温暖的连续供应水分饱和区,雨几乎连续在某个特定的位置。

如果飓风结构将坐在一个地方,没有随着时间的推移而消失,然后从墨西哥湾蒸发可以维持空气中的湿度,和总降雨量(在有限的区域)可能会更高。源蒸发率不需要不寻常,因为相对较大面积的海湾/海洋提要湿空气相对较小的地区的降雨在这种特定类型的空气循环模式。

Answer 5

空气的可沉淀的水蒸气含量没有超过大约3英寸即使在最潮湿的热带海洋气团,而且在大多数热带海洋气团通常是接近2英寸。但哈维并不局限于自己的地区大气中水汽含量。其逆时针INspiraling风(注意强调的)不断引进新水蒸气蒸发从墨西哥湾。逆时针INspiraling风集中地区的水汽供应远远大于哈维成为哈维的中部地区。因此这些逆时针INspiraling风作为一个漏斗,集中会有2到3英寸的雨在一个大面积50英寸的雨在一个小得多的地区。

Answer 6

哈维已经使用雨带让水从墨西哥湾。

认为雨带的管道,管道水来自海湾地区的核心,这管道有漏水问题,所以水被倾倒在奥斯汀中心的路径。