Североамериканский муссон
Североамериканский муссон , также известный как Юго-западный муссон , Мексиканский муссон , Ново-мексиканский муссон или Аризонский муссон. [ 1 ] это термин, обозначающий характер выраженного увеличения количества гроз и осадков на больших территориях юго-запада США и северо-запада Мексики .
Географически погодные условия сосредоточены над Западной Сьерра-Мадре в мексиканских штатах Синалоа , Дуранго , Сонора и Чиуауа . [ 2 ] и обычно происходит в период с июня по середину сентября. Грозы возникают из-за дневного отопления и усиливаются ближе к вечеру и ранним вечером. Обычно эти штормы утихают к поздней ночи, и следующий день начинается ясно, и цикл повторяется ежедневно. Цикл обычно теряет свою энергию к середине сентября, когда в регионе восстанавливаются гораздо более засушливые условия.
Является ли североамериканский муссон настоящим муссоном, остается спорным.
Механизм
[ редактировать ]Североамериканский муссон — это сложный погодный процесс, который приносит влагу из Калифорнийского залива (и, в меньшей степени, из восточной части Тихого океана и Мексиканского залива ) на северо-запад Мексики и юго-запад США, что приводит к летним грозам, особенно на возвышенностях. Североамериканский муссон не такой сильный и постоянный, как его индийский аналог , главным образом потому, что Мексиканское нагорье не такое высокое и большое, как Тибетское нагорье в Азии. Однако североамериканский муссон разделяет большинство основных характеристик своего индийского аналога. [ 3 ]
В зоне муссонов период поздней весны очень жаркий и сухой, потому что сухой западный субтропический хребет высокого давления и сухой континентальный воздух еще не начали «смещаться» на север. В этот период во внутренних районах наблюдается чрезвычайно низкая относительная влажность и характерно очень низкая точка росы , которая часто значительно ниже отметки замерзания. В некоторые годы этот отсроченный эффект становится более существенным, если сухая линия, отделяющая горячую и сухую воздушную массу на северо-западе от влажной муссонной воздушной массы на юго-востоке, не мигрирует. Это может предотвратить попадание тропической влаги дальше на северо-запад, в сторону Долины Смерти , до позднего лета. Если эта закономерность сохранится, в пустынях Невады муссонов может почти не быть. [ нужна ссылка ]
В начале лета муссон начинается с изменения характера ветра, поскольку Мексика и юго-запад США нагреваются под интенсивным солнечным нагревом. [ 4 ] Преобладающие ветры начинают дуть из несколько более прохладных влажных районов океана в более жаркие и сухие районы суши. [ 3 ] Осадки увеличиваются в конце мая - начале июня на юге Мексики и распространяются вдоль западных склонов Западной Сьерра-Мадре, достигая Нью-Мексико и юго-восточной Аризоны в начале июля. развивается область высокого давления , называемая муссонным или субтропическим хребтом Он простирается на юго-запад Соединенных Штатов по мере созревания в середине июля, когда в верхних слоях атмосферы над регионом Четырех Углов , создавая потоки ветра с востока или юго-востока. [ 5 ] В то же время термический минимум (впадина низкого давления из-за интенсивного нагрева поверхности). над Мексиканским плато и пустыней на юго-западе США развивается [ 6 ]
Термический минимум создает циркуляцию, которая приносит импульсы влаги низкого уровня из Калифорнийского залива и восточной части Тихого океана . Калифорнийский залив, узкий водоем, окруженный горами, особенно важен для переноса влаги на небольших уровнях в Аризону и Сонору . Влага верхнего уровня также переносится в регион, в основном из Мексиканского залива , восточными ветрами. Как только леса Западной Сьерра-Мадре позеленеют от первых муссонных дождей, испарение и транспирация растений могут добавить дополнительную влагу в атмосферу, которая затем потечет в Аризону и Нью-Мексико. Наконец, если южные равнины США в первые летние месяцы необычно влажные и зеленые, эта территория также может служить источником влаги. [ 3 ]
Поскольку в начале лета количество осадков в воде повышается, могут возникать короткие, но часто проливные грозы, особенно в гористой местности. [ 7 ] Эта деятельность иногда усиливается за счет прохождения тропических волн и уноса остатков тропических циклонов . [ 8 ] [ 9 ]
Эффекты
[ редактировать ]Муссонные осадки составляют значительную часть годового количества осадков на северо-западе Мексики и юго-западе США. В большинстве этих районов более половины годового количества осадков выпадает из-за муссонов. [ 3 ] Многие пустынные растения приспособились использовать этот короткий влажный сезон. Из-за муссонов Сонора и Мохаве считаются относительно «влажными» среди других пустынь, таких как Сахара , и способствуют пустыни Чиуауа чрезвычайному разнообразию .
Муссоны часто играют роль в снижении угрозы лесных пожаров , обеспечивая влажность на возвышенностях во время сезона лесных пожаров. [ 10 ] Сильные муссонные дожди могут привести к чрезмерному росту растений зимой, что, в свою очередь, приведет к риску лесных пожаров летом. Отсутствие муссонных дождей может затруднить летний посев, сокращая избыточный рост зимних растений, но усугубляя засуху.
внезапные наводнения Серьезную опасность во время сезона дождей представляют . Сухие потоки могут в одно мгновение превратиться в бушующие реки, даже если штормов не видно, поскольку шторм может вызвать внезапное наводнение на расстоянии десятков миль. [ 11 ] Удары молний также представляют значительную опасность. Поскольку во время внезапного шторма оказаться на открытом воздухе опасно, на многих полях для гольфа в Аризоне установлены системы предупреждения о грозе. В Альбукерке внезапное наводнение, вызванное ураганами, принесенными в долину Рио-Гранде через горный хребет Сандия-Мансано, побудило город построить обширную систему облицованных бетоном водоемов и удерживающих сооружений, аналогичную каналам для борьбы с наводнениями в реки Лос-Анджелес. бассейне . [ 12 ]
Когда начинается сезон дождей, горные хребты, в том числе Западная Сьерра-Мадре , хребет Моголлон и хребты Рио-Гранде, служат механизмом фокусировки для ежедневного развития гроз. Таким образом, большая часть муссонных осадков выпадает в гористой местности. Например, количество муссонных осадков в Западной Сьерра-Мадре обычно колеблется от 10 до 15 дюймов. Поскольку юго-запад США находится на северной границе муссонов, количество осадков меньше и имеет тенденцию быть более изменчивым. Районы, расположенные дальше к западу от основного региона муссонов, а именно Калифорния и Нижняя Калифорния, обычно получают лишь точечные осадки, связанные с муссонами. В этих районах интенсивное солнечное нагревание недостаточно сильное, чтобы преодолеть постоянный приток холодной воды из северной части Тихого океана, движущейся к западному побережью Северной Америки . Ветры в этих районах действительно поворачиваются к земле, но прохладный влажный воздух фактически стабилизирует атмосферу. [ 3 ] Муссон продвигается на запад до полуостровных хребтов и поперечных хребтов Южной Калифорнии, но редко достигает прибрежной полосы. Как показано на панораме ниже, стена гроз, находящаяся всего в получасе езды, — обычное зрелище с солнечного неба вдоль побережья во время сезона дождей.
Вариативность
[ редактировать ]Осадки во время муссона не постоянны. Она значительно варьируется в зависимости от множества факторов. Во время сезона дождей обычно бывают отчетливые периоды «всплеска» сильного дождя и периоды «перерыва» с небольшим дождем или без него. [ 3 ] Эту изменчивость трудно понять и предсказать, поскольку она является результатом сложных взаимодействий между особенностями атмосферной циркуляции как на синоптическом (от 100 до 1000 км в пространстве, от 1 дня до 1 недели, во времени), так и на мезомасштабе (от нескольких километров до 100 км, от часов до нескольких недель). один день во времени) и чрезвычайно разнообразная топография. Более крупномасштабные атмосферные движения могут контролировать распределение водяного пара и общую стабильность или нестабильность (то есть тенденцию к образованию штормов) в атмосфере; тем не менее, местные топографические эффекты имеют решающее значение для географического и даже временного распределения конвективной активности. [ 2 ]
Муссонный хребет почти такой же сильный, как тот, который возникает над Азией летом. Однако, поскольку поток влаги на нижнем уровне не такой постоянный, как во время индийского муссона , схема управления на верхнем уровне и возмущения вокруг хребта имеют решающее значение для влияния на развитие гроз в тот или иной день. Точная сила и положение субтропического хребта также определяют, насколько далеко на север могут распространяться тропические восточные ветры. Если хребет расположен слишком близко к определенной области, опускающийся воздух в его центре подавляет грозы и может привести к значительному «разрыву» муссонов. Если хребет расположен слишком далеко или слишком слаб, восточные ветры вокруг вершины не достаточны для того, чтобы принести тропическую влагу в горы Мексики и юго-запада США. Однако, если хребет располагается в нескольких ключевых местах, могут возникнуть широкомасштабные и потенциально сильные грозы. развивать. [ 3 ]
Изменчивость муссонов от одного лета к другому значительна и в большинстве мест превышает обычные сезонные муссонные осадки. Например, обычное муссонное количество осадков в Тусоне, штат Аризона, составляет 6,06 дюйма (154 мм). Самый засушливый сезон дождей составил 1,59 дюйма (40 мм), а самый влажный - 13,84 дюйма (352 мм). [ 13 ]
Исследования, проводимые с 2010 года, изучали возможные причины изменчивости муссонов в Северной Америке. На североамериканский муссон влияют следующие факторы:
- температуры поверхности моря Аномалии
- Крупномасштабные модели циркуляции
- Осадки прошлого года
- Расположение внутритропической зоны конвергенции
- в Калифорнийском заливе Изменчивость скачков влажности
Ни один из этих факторов не может точно предсказать изменчивость. Эти факторы связаны друг с другом и не являются независимыми. Например, температура поверхности моря в той или иной степени влияет на все остальные факторы. [ 13 ]
В некоторые годы пустыни Невады могут почти не подвергаться влиянию муссонов, если западный субтропический максимум смещается меньше, чем в типичные годы. Например, в 2020 году субтропический максимум оставался южнее, чем обычно, из-за влияния сильного хребта высокого давления над северной частью Тихого океана, смещающего реактивное течение дальше вглубь суши. [ 5 ] Сочетание этих факторов заблокировало доступ влажного тропического воздуха к юго-западу Америки, что привело к тому, что количество осадков было ниже среднего.
Определение
[ редактировать ]Вопрос о том, является ли Североамериканский муссон (NAM) «настоящим муссоном», остается спорным. До конца 1970-х годов шли серьезные споры о том, действительно ли в Северной Америке существует муссон. Однако, по данным NOAA, обширные исследования, завершившиеся в 1993 году, установили тот факт, что летний муссон развивается над большей частью Мексики и межгорным регионом США. [ 3 ] [ 14 ] [ 15 ]
Споры продолжаются отчасти из-за неполного разворота ветров во время ДН. Во время ДН преобладающие ветры смещаются с западных на южные. [ 4 ] [ 16 ] Поскольку это не полный разворот на 180 градусов, некоторые климатологи утверждают, что такой погодный режим не является настоящим муссоном. [ 17 ] Другие климатологи с этим не согласны. [ 18 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Адамс, Дэвид; Комри, Эндрю (1997). «Североамериканский муссон» . Бюллетень Американского метеорологического общества . 78 (10): 2197–2213. Бибкод : 1997BAMS...78.2197A . doi : 10.1175/1520-0477(1997)078<2197:TNAM>2.0.CO;2 .
- ^ Jump up to: а б В этой статье использованы общедоступные материалы из Адамс, Дэвид К. (1997). «Обзор изменчивости североамериканских муссонов» . Влияние изменения климата и землепользования на юго-западе США . Геологическая служба США . Архивировано из оригинала 18 июля 1997 года.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час В этой статье использованы общедоступные материалы из Североамериканский муссон . Национальная метеорологическая служба . Архивировано из оригинала 12 июня 2008 года.
- ^ Jump up to: а б Гранц, К; Раджагопалан, Б; Кларк, М; Загона, Э (2007). «Сезонные сдвиги североамериканских муссонов» . Журнал климата . 20 (9): 1923–1935. Бибкод : 2007JCli...20.1923G . дои : 10.1175/JCLI4091.1 . S2CID 55111148 . Проверено 14 сентября 2022 г.
- ^ Jump up to: а б Дугинский, Павел (9 августа 2020 г.). «Засуха продолжает усиливаться, поскольку муссоны на юго-западе практически не проявляются» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 16 июня 2021 г.
- ^ «Муссон» . Национальной метеорологической службы Управление прогнозов Флагстафф, Аризона. Архивировано из оригинала 28 февраля 2008 года . Проверено 28 февраля 2008 г.
- ^ Юнкер, Норман В. «Событие Мэддокса типа IV» . Проверено 29 февраля 2008 г.
- ^ «Отчеты нации: Североамериканский муссон» (PDF) . Центр прогнозирования климата . Проверено 29 февраля 2008 г.
- ^ Рот, Дэвид М. «Осадки тропических циклонов на Западе» . Проверено 29 февраля 2008 г.
- ^ Совет по отчетности по сельскохозяйственным культурам США, Бюро экономики сельского хозяйства, Служба сельскохозяйственного маркетинга и Совет по сельскохозяйственной статистике (2006). Растениеводство . Совет по отчетности по урожаям, Служба статистической отчетности, Министерство сельского хозяйства США. стр. 30, 36.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ «Внезапные муссонные паводки в Северной Америке» . НОАА . Проверено 9 ноября 2022 г.
- ^ «Арройос — экологическая история Альбукерке» . albuqhistsoc.org . Проверено 7 мая 2024 г.
- ^ Jump up to: а б В этой статье использованы общедоступные материалы из Межгодовая изменчивость муссонов (PDF) . Национальная метеорологическая служба . Проверено 14 сентября 2022 г.
- ^ Рейес, С; Дуглас, MW; Мэддокс, Р.А. (1994). «Юго-западный муссон Северной Америки (ТРАВАСОН/БОЛОТО)». Атмосфера . 7 : 117–137.
- ^ Дуглас, Миссури; Ли, С (1996). «Суточный ход нижнего тропосферного потока над низкой пустыней Аризоны по наблюдениям SWAMP-1993» . Ежемесячный обзор погоды . 124 (6): 1211–1224. Бибкод : 1996MWRv..124.1211D . doi : 10.1175/1520-0493(1996)124<1211:DVOTLT>2.0.CO;2 .
- ^ «Основные моменты муссонов в Северной Америке» . Метеорологическое бюро Альбукерке, NOAA . Проверено 14 сентября 2022 г.
- ^ Роли, Роберт В.; Вега, Энтони Дж. (2011). Климатология . Джонс и Бартлетт Обучение. п. 187. ИСБН 978-0763791018 . Архивировано из оригинала 19 июня 2013 года . Проверено 23 июля 2011 г.
Хотя в североамериканском муссонном регионе сезонно выпадают выраженные осадки, он отличается от настоящего муссона, который характеризуется отчетливой сезонной сменой преобладающих приземных ветров. В [Северной Америке] такой ситуации не происходит.
- ^ Кук, Бен; Сигер, Ричард (сентябрь 2013 г.). «Будущее североамериканских муссонов (глобальная десятилетняя предсказуемость климата)» . Земная обсерватория Ламонт-Доэрти Колумбийского университета.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- СМИ, связанные с муссонами в США, на Викискладе?