Az elmúlt hétvégén nemcsak, hogy kezdetét vette a tornádó szezon az Amerikai Egyesült Államokban, hanem kis túlzással ajtóstól rontott be a kontinensre. Texas államban közel két tucat tornádó észlelés történt (1. ábra), sőt még egy ritka iker-tornádót is megörökítettek, melyek közül egyikük EF1, másikuk EF2-es besorolást kapott az utólagos felmérések alapján. Az alábbi blogbejegyzésben a közelgő március 17-18.-i kilátásokról lesz szó, illetve egy távolabbi kitekintésről, hogy mi várhat a tengerentúli viharvadászokra az idei szezonban.
(1. ábra)
Az amerikai kontinensen nem újkeletű dolog, hogy a meteorológiai tavasz beköszönte egyet jelent a zivatarszezon beköszöntével. Nem ritka azonban az sem, hogy már a téli időszak vége felé, kora tavasszal heves zivatarok is kialakulnak a térségben. A zivatarok, tornádók bármennyire a mezo-, illetve a mikro skála képződményei, a fő mozgatórugókat a nagyobb léptékű makro-, és szinoptikus skáláról kapják. Az elmúlt évtizedben számos kutatás indult a jellemző szinoptikus skálájú mintázatokat illetően, amely segítségével szezonális valószínűségeket szeretnének felállítani a zivatar aktivitással kapcsolatban. Ilyen jellemző mintázat alapjául szolgál a tenger felszín hőmérséklet (Sea Surface Temperature – SST) anomália, amely az ENSO jelenségkör egyik tökéletes reprezentációja. A kutatók munkájából (jelen blogbejegyzésben Sang-Ki, et al 2016., Cook et al, 2017 munkáját használtam fel) megtudhatjuk, hogy a különböző ENSO fázisok eltérő hatással vannak a felső- illetve, alsó-troposzférikus futóáramlásra. Előbbi esetében maga a polárfront hullámzása, míg utóbbi esetében az alacsonyszintű jetről beszélhetünk, amely rendszerint a Mexikói-öböl térségéből áramlik a kontinens belső területei felé (2. ábra). Megfigyeléseik alapján, az El Nino időszak alatt a január és április közötti időszakban, a szokásostól nagyobb hullámhosszúvá válik a Rossby-hullám, amely a poláris jet délebbre helyeződését segíti elő. Ezzel párhuzamosan, a teknő előoldalán megerősödő alacsonyszintű jetek jelentkeznek. Mindeközben, a La Nina időszakban a poláris jet többnyire az Amerikai Egyesült Államok északi, illetve nyugati területeire szorítkozik, nagyobb amplitúdóval, ezáltal ezeken a területeken kialakítva a megfelelő feltételeket a forgó feláramlással rendelkező, veszélyes zivatarok, a szupercellák kialakulásához.
(2. ábra)
Sang-Ki et al. statisztikai megfigyeléseik alapján különböző típusú ENSO jelenségeket írtak le az óceáni felszíni vízhőmérséklet anomáliák alapján (a következőkben SSTA – Sea Surface Temperature Anomalies). Első eset, amikor a Csendes-óceán keleti partjainál erős, pozitív SSTA mutatkozik a csúcsidőszakban, amely tavasszal is fennmarad. Ezt tartós El Ninonak nevezik. Második eset, amikor a csúcsidőszakban a Csendes-óceán középső területein gyenge pozitív SSTA mutatkozik, majd a csúcsidőszakot követően az óceán keleti partjainál gyenge negatív SSTA a jellemző. Ezeket korai végződésű El Ninonak nevezik. A harmadik eset, amikor a La Nina a csúcsidőszakot követően továbbra is fennmarad és egy következő La Nina időszakkal folytatódik. Ezt az esetet „újjáéledő” vagy kétéves La Ninanak nevezik. Végezetül a negyedik eset, amikor a kétéves La Nina El Ninoba megy át. Ezeket átmeneti La Nina időszaknak nevezik. Látható, hogy a különböző fázisok esetén különböző SST anomáliák jelentkeznek a Mexikói-öböl területén is, amely szintén erőteljesen befolyásolja az alacsonyszintű áramlatok fizikai tulajdonságait. Ebben a tekintetben a La Nina időszakoknál jelentkezik leginkább pozitív vízhőmérsékleti anomália. Az egyes esetekhez eltérő területű és kiterjedésű tornádóaktivitás társulhat (3. ábra). Természetesen a szerzők kihangsúlyozzák, hogy tornádókitörések az ENSO jelenségkörtől függetlenül is kialakulhatnak az Amerikai Egyesült Államok területén.
(3. ábra)
A jelenlegi SST anomális térkép alapján kijelenthetjük, hogy egy La Nina fázisban vagyunk, a mintázat pedig az „átmeneti La Nina” fázishoz áll legközelebb (4. ábra). A Mexikói-öböl tenger felszín hőmérséklete pedig helyenként 2-3 °C-kal is az átlag felett van. A statisztikai vizsgálatok alapján meglehetősen aktív szezonra lehet a Tornado Alley-ben számítani, azonban a kontinens nyugati területein lévő súlyos aszály helyzet könnyen keletebbre, a Dixie Alley-be tolhatja át az események központját a szezonra (5. ábra).
(4. ábra)
(5. ábra)
De mi a helyzet jelenleg? Magyar idő szerint március 16. reggelre a Storm Prediction Center a legmagasabb fokozatú figyelmeztetést, úgynevezett High Risket adott ki Louisiana, Arkansas, Mississippi és Alabama államok területeire, azaz a Dixie Alley-re. A szolgálat hosszú életű, erős tornádók kialakulására, nagyméretű jégesőre és szignifikáns szélviharra figyelmeztet (6. ábra).
(6. ábra)
Egy rövidhullámú teknő helyeződik fokozatosan keletre a nap folyamán, a magasban 500 hPa-os nyomási szinten nagyon erős, diffluens, 40 m/s-ot elérő szelek fújnak a teknő déli-keleti peremén. A különösen erős az áramlás a troposzféra mélyebb szintjén is, 850 hPa-on is 30 m/s-ot meghaladó szélsebességet tapasztalunk, amely több fázisban is nedves, meleg légtömeget szállít a Mexikói-öbölből. Mindezek egy meglehetősen impozáns nagyskálájú kényszert eredményeznek a zivatarok számára. A fokozatosan keletre helyeződő szárazvonal előterében meglehetősen nedves légtömeg fog elhelyzkedni, a felszínen 21 fokos harmatpont értékek is előfordulhatnak. A negtív dőlésű teknő áthelyeződésével a magasban annak peremén fokozatosan egyre hidegebb légtömeg érkezik, ezáltal egy nagyon instabil (SbCAPE értékek helyenként a 3000 J/kg-ot is meghaladják) rétegződés fog kialakulni. A zivatarok vélhetően már a melegszektorban kialakulnak, közel a melegfronthoz északon Arkansas állam területén, ahol a nappali órákban az alacsonyszintű jet lokális erősödést mutat, de a délebbi területeken (elsősorban Mississippi és Alabama államban) is megjelenhetnek már izolált, erős szupercellák. A második hullám a front/száraz vonal előterében érkezik, egy meglehetősen hosszan elnyúló vonalas-MKR formájában. A zivatarláncban természetesen szupercellák felsorakozása várható. A konvektív paraméterek meglehetősen impozánsak: 2500-3500 J/kg SbCAPE, 15-20 m/s 0-1 km-es szélnyírás, helyenként 30-40 m/s-ot meghaladó 0-6 km-es szélnyírás, 600-1000 s2m2 körül alakuló 0-1 és 0-3 km-es helikalitás, 3 fölötti STP és több helyen 15-20 fölötti SCP (válogatott mezők a teljesség igénye nélkül alább láthatók)… A paraméterek hihetetlen értékeket vesznek fel, a dinamikai kényszer egészen impozáns, így valóban jó esély mutatkozik a szignifikánsan heves események teljes repertoárjára. Az események az ottani helyi idő szerint holnapra is kiterjednek majd, egészen a keleti partvonalig szignifikáns heves események kialakulására kell számítaniuk az ott élőknek. Érdemes lesz tehát – aki megteheti – nyomon követni az eseményeket, észleléseket, radaros méréseket, mert sok olyan jelenséget és mérési eredményt láthatunk, amelyeket kis hazánkban nagyon-nagyon ritkán tapasztalhatunk…
Néhány hasznos link:
- twitter.com
-spc.noaa.gov convective outlook
Felhasznált szakirodalom:
-Cook, A.R., Leslie, L.M., Parsosn, D.B.,Schafer, J.T., 2017: The impact of El Nino – Southern Oscillation (ENSO) on Winter and Early Spring U.S. Tornado Outbreak, American Meteorological Society (56), 2455-2478. pp
-Sang-Ki, L., Wittenberg, A.T., Enfield, D.B., Weaver, J.S., Wang, C., Atlas, R., 2016: US regional tornado outbreaks and their links to spring ENSO phases and North Atlantic SST variability, Environmental Research Letters, 044008.
