Верно

Шельфовое облако вдоль переднего края дерехо в Миннесоте.

Деречо , ( / ˈ d ɛ r ə tʃ oʊ / , от испанского: derecho [deˈɾetʃo] 'прямой') — это широко распространенная, долгоживущая прямолинейная ураганная буря , связанная с быстро движущейся группой сильных гроз, известной как мезомасштабная конвективная система .

Дерехос вызывает ураганные ветры, проливные дожди и ливневые паводки. Во многих случаях ветры, вызванные конвекцией, принимают форму лукового эха (обратная буква «C») в форме линии шквала , часто формирующуюся под областью расходящихся верхних тропосферных ветров, а также в области как богатой влаги на низких уровнях, так и теплого воздуха. Адвекция . Дерехо быстро движутся в направлении движения связанных с ними штормов, подобно границе оттока (фронту порывов), за исключением того, что ветер остается устойчивым в течение более длительного периода времени (часто увеличиваясь в силе после начала) и может достигать торнадо- и ураганного характера. -сила ветра. Конвективная система, создающая дерехо, может оставаться активной в течение многих часов, а иногда и нескольких дней.

Явление теплой погоды, дерехо в основном происходит летом, особенно в июне, июле и августе в северном полушарии или в марте, апреле и мае в южном полушарии, в областях умеренно сильной нестабильности и умеренно сильного вертикального сдвига ветра . Однако дерехо может произойти в любое время года. Они одинаково вероятны как днем, так и ночью.

Различные исследования, проведенные с 1980-х годов, пролили свет на физические процессы, ответственные за возникновение широкомасштабных разрушительных ветров во время гроз. Кроме того, стало очевидно, что наиболее разрушительные дерехо связаны с определенными типами мезомасштабных конвективных систем, которые являются самовоспроизводящимися (это означает, что конвективные системы не сильно зависят от более масштабных метеорологических процессов, таких как те, которые связаны с снежными бурями). вызывая зимние штормы и сильные холодные фронты). Кроме того, термин «дерехо» иногда неправильно применяется к ветровым явлениям, генерируемым конвекцией, которые не являются особенно хорошо организованными или продолжительными. По этим причинам в метеорологическом сообществе было введено более точное, физически обоснованное определение «дерехо».

Этимология

Развитие дерехо

Составное радиолокационное изображение североамериканского дерехо (прогрессивного дерехо) в июне 2012 года, когда оно двигалось из Индианы в Вирджинию.

Типичный многоствольный серийный правый

Типичное прогрессивное правое

Деречо происходит от испанского прилагательного, означающего «прямой» (или «прямой»), в отличие от торнадо , который представляет собой «закрученный» ветер . Это слово было впервые использовано в Американском метеорологическом журнале в 1888 году Густавусом Детлефом Хинриксом в статье, описывающей это явление и основанной на значительном событии дерехо, которое пересекло Айову 31 июля 1877 года.

Разработка

Организованные зоны грозовой активности усиливают уже существующие фронтальные зоны и могут опережать холодные фронты . Образующаяся мезомасштабная конвективная система (МКС) часто формируется в точке наибольшей дивергенции верхнего уровня потока, а новые грозовые ячейки развиваются в области наибольшего нижнего уровня притока. Конвекция имеет тенденцию двигаться на восток или к экватору , примерно параллельно линиям малой толщины и обычно несколько правее среднего тропосферного потока. Когда конвекция сильно линейна или слегка изогнута, MCS называется линией шквала , при этом самые сильные ветры обычно возникают сразу за передним краем значительного смещения ветра и повышения давления.

Классические дерехо возникают в виде линий шквала, которые содержат элементы в форме лука или наконечника копья, видимые метеорологическим радаром , которые известны как эхо-сигналы от лука или эхо-острия . Линии шквалов обычно «выгибаются» из-за образования мезомасштабной системы высокого давления , которая формируется в стратиформной зоне дождя за начальной конвективной линией. Эта область высокого давления образуется из-за сильных нисходящих воздушных потоков за линией шквала и может прийти в виде нисходящего порыва . Размер лука может меняться, а штормы, связанные с ним, могут затихнуть и развиться вновь.

В прохладный сезон в Северном полушарии дерехо обычно развиваются в условиях юго-западных ветров в средней тропосфере, в условиях атмосферной нестабильности от низкой до умеренной (вызванной относительной теплотой и влажностью вблизи уровня земли, с более прохладным воздухом наверху, согласно измерениям доступная конвективная потенциальная энергия ) и высокие значения вертикального сдвига ветра (20 м/с или 40 узлов в пределах нижних 5 км или 16 000 футов атмосферы).

Дерехо теплого сезона в Северном полушарии чаще всего формируют потоки с запада на северо-запад на средних уровнях тропосферы с умеренным или высоким уровнем термодинамической нестабильности. Как упоминалось ранее, дерехо предпочитают среду с низким уровнем теплой адвекции и значительным низким уровнем влажности.

Классификация и критерии

Распространенное определение - это грозовой комплекс, вызывающий разрушительную полосу ветра протяженностью не менее 390–640 километров (240–400 миль). с концентрированной областью порывов ветра, вызванных конвекцией, превышающих 25 м / с (50 узлов). Согласно критерию Национальной метеорологической службы (NWS), дерехо классифицируется как полоса штормов со скоростью ветра не менее 25 м/с (50 узлов) на всем протяжении штормового фронта, сохраняющаяся в течение периода времени минимум шесть часов. В некоторых исследованиях добавляется требование, чтобы любые два последовательных сообщения о ветре разделяли не более двух или трех часов. Более позднее, более физически обоснованное определение «дерехо» предполагает, что этот термин будет зарезервирован для использования с конвективными системами, которые не только содержат уникальные особенности, наблюдаемые с помощью радиолокатора, такие как эхо-сигналы и мезовихри , но также и для событий, которые вызывают полосы повреждений не менее 100 км (60 миль) в ширину и 650 км (400 миль) в длину. Отличный визуальный пример дерехо стал доступен благодаря покадровым снимкам со спутников Национальной ассоциации океанических и атмосферных исследований, которые четко зафиксировали внешний пограничный слой дерехо и интенсивность связанных с ним ударов молний, ​​быстро движущихся на восток в штатах Среднего Запада. 10 августа 2020 г.

11 января 2022 года Национальное управление океанических и атмосферных исследований и окружающей среды и изменения климата Канады официально пересмотрело критерии классификации шторма как дерехо. Штормовой ветер должен соответствовать следующим критериям:

• Полоса повреждения ветром простирается более чем на 400 миль (640 км)
• Порывы ветра со скоростью не менее 58 миль в час (26 м / с; 50 узлов) на большей части длины.
• Несколько хорошо разделенных порывов ветра со скоростью 75 миль в час (34 м / с; 65 узлов) или сильнее.

До 11 января 2022 года определение дерехо было следующим:

• Полоса повреждения ветром простирается более чем на 240 миль (390 км).
• Порывы ветра со скоростью не менее 58 миль в час (93 км/ч; 26 м/с; 50 узлов) на большей части длины.

Типы

Общепризнанными являются четыре типа дерехо:

• Серийное дерехо . Этот тип дерехо обычно связан с очень глубоким минимумом .
  • Одинарное эхо – очень большое лучевое эхо длиной около 400 км (250 миль) или более. Этот тип серийного дерехо менее распространен, чем тип с несколькими луками. Несколькими примерами серийного дерехо с одной дугой являются дерехо, которое произошло в связи с североамериканским штормовым комплексом в октябре 2010 года , и дерехо на Среднем Западе в декабре 2021 года .
  • Мульти-лук - несколько носовых дерехо встроены в большую линию шквала, длина которой обычно составляет около 400 км (250 миль). Одним из примеров серийного дерехо с несколькими луками является дерехо, произошедшее во время « Бури века» 1993 года во Флориде . Из-за встроенных из суперячейок дерехо могут возникать торнадо этих типов . Это гораздо более распространенный тип серийного дерехо, чем одинарный. Многолучевые последовательные дерехо могут быть связаны с диаграммами направленности эхо-волн (LEWP) на метеорологическом радиолокаторе.
• Прогрессивное дерехо – линия гроз принимает форму лука и может распространяться на сотни миль вдоль стационарных фронтов. Примеры этого включают « Ураган Элвис » в 2003 году, дерехо Среднего Запада в августе 2020 года , дерехо пограничных вод и Канады 4–5 июля 1999 года и канадское дерехо в мае 2022 года . Формирование смерчей встречается реже по прогрессивному, чем по серийному типу.
• Гибридное дерехо - дерехо, обладающее характеристиками как серийного, так и прогрессивного дерехо. Подобно серийным дерехо и прогрессивным дерехо, эти типы дерехо связаны с глубоким минимумом, но имеют относительно небольшой размер. Примером может служить вспышка торнадо и дерехо в конце мая 1998 г. , которые прошли через центральные Северные равнины и южные Великие озера 30–31 мая 1998 г.
• Дерехо с низкой точкой росы – дерехо, возникающее в среде со сравнительно ограниченным низким уровнем влажности, при этом значительная влажность ограничивается средними уровнями атмосферы. Такие дерехо чаще всего возникают между поздней осенью и ранней весной в связи с сильными системами низкого давления. Дерехо с низкой точкой росы представляют собой организованные полосы последовательных сухих нисходящих порывов. Событием такого типа было дерехо Юты и Вайоминга 31 мая 1994 года. В результате порыва ветра скоростью 45 м/с (90 узлов) в Прово, штат Юта, были ранены шестнадцать человек, а также была снесена часть крыши павильона Солтэр на Большом Соленом озере. Точка росы на поверхности вдоль пути дерехо составляла около 7–11 ° C (45–50 ° F).

Характеристики

Ветры в дерехо могут усиливаться за счет нисходящих кластеров, встроенных в шторм. Эти прямолинейные ветры могут превышать 45 м/с (85 узлов), достигая в прошлом 60 м/с (115 узлов). Торнадо иногда образуются во время событий дерехо, хотя такие события часто трудно подтвердить из-за дополнительного ущерба, причиняемого прямыми ветрами в непосредственной близости.

Учитывая, что средний рейтинг торнадо в США и Канаде находится в нижней части классификации F / EF 1 при максимальной скорости ветра от 40 до 45 м / с (от 75 до 85 узлов), а в большинстве или во всем остальном мире еще ниже, Деречо, как правило, создают подавляющее большинство экстремальных ветровых условий на большей части территории, на которой они возникают. США Наборы данных, собранные Национальной метеорологической службой и другими организациями, показывают, что на значительной территории северо-центральной части Соединенных Штатов и, предположительно, по крайней мере, прилегающих районах Канады и большей части поверхности Великих озер, могут ожидаться ветры силой от 40 до 40 баллов. 55 м/с (от 75 до 105 узлов) на значительной территории по крайней мере один раз за любой 50-летний период, включая как конвективные явления, так и внетропические циклоны, а также другие явления, получающие энергию от бароклинных источников. Только примерно на 40–65 процентах территории Соединенных Штатов, расположенных на побережье Атлантического бассейна, и на части Эверглейдс, дерехо превосходят в этом отношении - обрушивающиеся на берег ураганы , которые в худших случаях могут иметь такие сильные ветры, как EF3. торнадо.

Определенные ситуации дерехо являются наиболее распространенными случаями суровых погодных явлений, которые могут стать менее благоприятными для образования торнадо по мере того, как они становятся более сильными; высота дерехо 30–31 мая 1998 г. в верхней части Среднего Запада, Канады и штата Нью-Йорк, а также последние стадии значительных торнадо и вспышек суровых погодных условий в 2003 и 2004 годах - лишь три примера этого. Некоторые аэрологические измерения, используемые для прогнозирования суровой погоды, могут отражать эту точку убывающей отдачи от образования торнадо, и упомянутые три ситуации были случаями, во время которых для особо опасной ситуации. о суровой грозе выпущены редкие сообщения были из Центра прогнозирования штормов США Национального управления океанических и атмосферных исследований .

появляется радиолокационная сигнатура, напоминающая ураган . У некоторых дерехо на низких уровнях У них может быть центральный глаз, свободный от осадков, с минимальным центральным давлением и окружающими полосами сильной конвекции, но на самом деле они связаны с MCS, развивающим множественные линии шквалов, и не имеют тропической природы. Эти штормы имеют теплое ядро, как и другие мезомасштабные конвективные системы. Одно из таких дерехо произошло на Среднем Западе США 21 июля 2003 года. Область конвекции развилась на восточной Айове рядом со слабым стационарным/теплым фронтом и в конечном итоге созрела, приняв форму волнистой линии шквала через западный Огайо и южную Индиану . После выхода из долины Огайо система снова усилилась, начав образовывать большой крючок, время от времени на его восточной стороне появлялись эхо-сигналы. В тот же день сформировался приземный центр низкого давления, который стал более впечатляющим. Другим примером является деречо Южного Среднего Запада в мае 2009 года .

Расположение

Основная статья: Список событий дерехо

На этом изображении показана частота дерехо для нижних 48 штатов США.

Деречо в Северной Америке формируются преимущественно с апреля по август, пик частоты приходится на май-июль. В это время года дерехо в основном встречаются на Среднем Западе США и во внутренних горах США, чаще всего в Оклахоме и в долине Огайо . В середине лета, когда горячие и душные воздушные массы покрывают северо-центральную часть США, они часто будут развиваться дальше на север, в Манитобу или Северо-Западный Онтарио , иногда значительно севернее канадско-американской границы.

Северная Дакота , Миннесота и верхний Мичиган также уязвимы для штормов дерехо, когда такие условия существуют. Они часто возникают вдоль стационарных фронтов на северной периферии, где существует наиболее интенсивный пузырь тепла и влажности. Деречо позднего года обычно ограничиваются Техасом и Глубоким Югом , хотя дерехо позднего лета поразило верхние части штата Нью-Йорк после полуночи 7 сентября 1998 года. Деречо теплого сезона более нестабильны, чем их аналоги холодного сезона, в то время как прохладные сезонные дерехо имеют больший сдвиг, чем их аналоги теплого сезона.

Хотя эти штормы чаще всего случаются в Северной Америке, дерехо могут возникать и в других частях мира, причем в некоторых районах относительно часто. За пределами Северной Америки их иногда называют разными именами. Например, в Бангладеш и некоторых частях Восточной Индии тип шторма, известный как «Калбайсахи» или « Нор'вестерс », может быть прогрессивным дерехо. Одно из таких событий произошло 10 июля 2002 года в Германии: в результате серийного дерехо восемь человек погибли и 39 получили ранения недалеко от Берлина. Деречо встречаются на юго-востоке Южной Америки (особенно в Аргентине и южной Бразилии). и Южную Африку, а также, в более редких случаях, недалеко от 60-й параллели или к северу от нее в северной Канаде. Деречо, в первую очередь явление средних широт , встречается в бассейне Амазонки в Бразилии. 8 августа 2010 года дерехо обрушилось на Эстонию и разрушило башню церкви Вяйке-Маарья. Деречо иногда наблюдают в Китае.

• 
  Повреждения церкви Вяйке-Маарья в Эстонии после обстрела дерехо 8 августа 2010 г.
• 
  Деревья, поваленные ливнями в Пограничных водах и канадском дерехо в 1999 году.
• 
  Сарай в Маунт-Солон, Вирджиния , разрушен североамериканским дерехо в июне 2012 года.

Риск повреждения

Поскольку дерехо возникают в теплые месяцы и часто в местах с холодным зимним климатом, наибольшему риску подвергаются люди, занимающиеся активным отдыхом. Наибольшему риску подвергаются туристы, туристы и автомобилисты из-за падающих деревьев, опрокинутых прямым ветром. Такие штормы повалили обширные лесные массивы. Люди, живущие в передвижных домах, также подвергаются риску; передвижные дома, не закрепленные на земле, могут опрокинуться из-за сильного ветра. В Соединенных Штатах Мичиган и Нью-Йорк стали жертвами многих смертей от деречо. До урагана Катрина число погибших от деречо и ураганов было сопоставимо в Соединенных Штатах.

Derechos также может серьезно повредить систему распределения электроэнергии в городе, особенно если эти линии проложены над землей. Дерехо, обрушившееся на Чикаго, штат Иллинойс, 11 июля 2011 года, оставило без электричества более 860 000 человек. обеспечило Североамериканское деречо в июне 2012 года подачу электроэнергии более чем 3,7 миллионам потребителей, начиная со Среднего Запада США, через центральные Аппалачи и до Среднеатлантических штатов во время жары .

В августе 2020 года судно Midwest Derecho продемонстрировало максимальную измеренную скорость ветра 56 м/с (109 узлов), а оценочная скорость ветра - 63 м/с (120 узлов) в районе Сидар-Рапидс, штат Айова. Шторм был назван одним из крупнейших «наземных ураганов» в зарегистрированной истории, породив 17 подтвержденных торнадо в Висконсине, Иллинойсе и Индиане. Десять миллионов акров посевов были повреждены или уничтожены, что составляет примерно треть сельскохозяйственной площади штата Айова. Более миллиона домов на Среднем Западе остались без основных услуг, таких как вода и электричество. Губернатор Айовы Рейнольдс запросил федеральную помощь в размере 4 миллиардов долларов для оказания помощи в восстановлении. Было подтверждено, что ветры поднялись в Колорадо и Небраске, а затем продолжились, пересекая 5 штатов, включая Айову, Миннесоту, Иллинойс, Индиану и Огайо, нанеся разрушения, оцениваемый ущерб в размере более 7,5 миллиардов долларов.

Дерехо 21 мая 2022 года на юге Онтарио и западном Квебеке прошло вдоль самого густонаселенного региона Канады, достигнув максимальной скорости ветра 190 км/ч. В результате деречо погибли 10 человек и был нанесен материальный ущерб на сумму 875 миллионов долларов, что стало шестым по величине «страховым случаем» в истории Канады. Разрушение опор электропередач на несколько недель лишило некоторые сельские общины телефонной связи и электричества.

Авиация

Дерехо могут быть опасны для авиации из-за встроенных микропорывов, нисходящих порывов и кластеров нисходящих порывов. Кроме того, мощные восходящие потоки и высокие вершины облаков могут стать причиной опасных условий. Из-за огромных размеров по ним очень трудно ориентироваться.

См. также

• Обнаружение конвективных штормов
• Экстремальная погода
• Мезоциклон
• Мезомасштабный конвективный вихрь (MCV)
• Мезовортекс
• Микровзрыв
• Список событий дерехо

Дальнейшее чтение

• Эшли, Уокер С. и др. (2004). « Семьи Деречо ». Материалы 22-й конференции по сильным локальным штормам , Американское метеорологическое общество , Хайаннис, Массачусетс.
• Эшли, Уокер С.; Моут, Томас Л.; Бентли, Мейс Л. (2005). «Об эпизодическом характере конвективных систем, производящих дерехо, в Соединенных Штатах» (PDF) . Международный журнал климатологии . 25 (14): 1915. Бибкод : 2005IJCli..25.1915A . дои : 10.1002/joc.1229 . hdl : 10843/13374 . S2CID   787115 .
• Бентли, Мейс Л.; Моут, Томас Л. (1998). «Климатология мезомасштабных конвективных систем, производящих дерехо, в центральной и восточной частях США, 1986–1995 годы. Часть I: Временное и пространственное распределение» . Бюллетень Американского метеорологического общества . 79 (11): 2527. Бибкод : 1998BAMS...79.2527B . doi : 10.1175/1520-0477(1998)079<2527:ACODPM>2.0.CO;2 . ISSN   1520-0477 .
• Бентли, Мейс Л.; Моут, Томас Л.; Берд, Стивен Ф. (2000). «Синоптическая климатология дерехо, производящих мезомасштабные конвективные системы на северо-центральных равнинах» (PDF) . Международный журнал климатологии . 20 (11): 1329. Бибкод : 2000IJCli..20.1329B . doi : 10.1002/1097-0088(200009)20:11<1329::AID-JOC537>3.0.CO;2-F . hdl : 10843/13387 . S2CID   31413465 .
• Конильо, Майкл С.; Стенсруд, Дэвид Дж.; Ричман, Майкл Б. (2004). «Наблюдательное исследование конвективных систем, производящих дерехо» . Погода и прогнозирование . 19 (2): 320. Бибкод : 2004WtFor..19..320C . doi : 10.1175/1520-0434(2004)019<0320:AOSODC>2.0.CO;2 . ISSN   1520-0434 . S2CID   55108653 .
• Конильо, Майкл С.; Корфиди, Стивен Ф.; Кейн, Джон С. (2011). «Окружающая среда и ранняя эволюция конвективной системы, производящей дерехо 8 мая 2009 года» . Ежемесячный обзор погоды . 139 (4): 1083. Бибкод : 2011MWRv..139.1083C . дои : 10.1175/2010MWR3413.1 .
• Корфиди, Стивен Ф.; Корфиди, Сара Дж.; Ими, Дэвид А.; Логан, Алан Л. (2006). «Предварительное исследование MCS с сильным ветром в условиях ограниченной влажности» . Погода и прогнозирование . 21 (5): 715. Бибкод : 2006WtFor..21..715C . дои : 10.1175/WAF947.1 .
• Досуэлл, Чарльз А. (1994). «Экстремальные конвективные ураганы: современное понимание и исследование» . В Короминасе, Хорди; Георгакакос, Константин П. (ред.). Отчет о материалах американо-испанского семинара по природным опасностям (8–11 июня 1993 г., Барселона, Испания) . стр. 44–55. OCLC   41154867 . Архивировано из оригинала 3 января 2003 года.
• Досуэлл, Чарльз А.; Эванс, Джеффри С. (2003). «Анализ зондирования дерехо и суперячейок: оценка сходств и различий». Атмосферные исследования . 67–68: 117–133. Бибкод : 2003AtmRe..67..117D . дои : 10.1016/S0169-8095(03)00047-4 .
• Эванс, Джеффри С.; Досуэлл, Чарльз А. (2001). «Исследование окружающей среды Дерехо с использованием зондирования». Погода и прогнозирование . 16 (3): 329. Бибкод : 2001WtFor..16..329E . CiteSeerX   10.1.1.627.776 . doi : 10.1175/1520-0434(2001)016<0329:EODEUP>2.0.CO;2 . ISSN   1520-0434 .
• Джонс, Роберт Х.; Хирт, Уильям Д. (1987). «Дерехос: широко распространенные ураганы, вызванные конвекцией» . Погода и прогнозирование . 2 (1): 32–49. Бибкод : 1987WtFor...2...32J . doi : 10.1175/1520-0434(1987)002<0032:DWCIW>2.0.CO;2 . ISSN   1520-0434 .
• Пшибылински, Рон В. (1995). «Головое эхо: наблюдения, численное моделирование и методы обнаружения суровой погоды» . Погода и прогнозирование . 10 (2): 203–218. Бибкод : 1995WtFor..10..203P . doi : 10.1175/1520-0434(1995)010<0203:TBEONS>2.0.CO;2 . ISSN   1520-0434 .

Внешние ссылки

• Факты о дерехос (веб-страница Центра прогнозирования штормов «О дерехос»; Стивен Корфиди с Робертом Джонсом и Джеффри Эвансом)
• Что такое дерехо? ( Университет Небраски в Линкольне )
• Что такое дерехо? (Образовательная страница метеоролога Джеффа Хаби)
• Деречо Хазардс в США (Уокер Эшли)
• Происхождение термина «Деречо» как сурового погодного явления (метеоролог Роберт Джонс)
• К средиземноморскому праву: Каталония (Испания), 17 августа 2003 г. (ECSS 2003, Леон, Испания, 9–12 ноября 2004 г.)
• Американского музея естественной истории Научные бюллетени : Деречо, декабрь 2003 г.