Mesoscale konvektiv komplex

Ett MCC flyttar genom Minnesota tidigt den 7 augusti 2021

Ett mesoscale convective complex (MCC) är en unik typ av mesoscale konvektivt system som definieras av egenskaper som observeras i infraröda satellitbilder . De är långlivade, bildar ofta nattligt och innehåller vanligen kraftigt regn , vind , hagel , blixtar och eventuellt tromber .

Storlek

Ett konvektivt komplex i mesoskala har antingen en molnyta på 100 000 km 2 eller mer med en temperatur lägre än eller lika med -32 °C, eller en molntopyta på 50 000 km 2 med en temperatur som är mindre än eller lika med -52 °C . Storleksdefinitioner måste uppfyllas i 6 timmar eller mer. Dess maximala utsträckning definieras som när molnskölden når maximal yta. Dess excentricitet (småaxel/huvudaxel) är större än eller lika med 0,7 vid maximal utsträckning.

Utveckling

MCC:er utvecklas vanligtvis från sammansmältning av åskväder till en stormlinje som så småningom uppfyller MCC-kriterierna. Dessutom kan en del MCC-bildning spåras från slätterna i Colorado tillbaka till Klippiga bergen . Dessa kallas "orogena" komplex. Karakteristiken för den meteorologiska miljön som MCC bildas i är stark varmluftadvektion in i formationsmiljön genom en sydlig lågnivå jetström (vindmaximum), stark fuktadvektion som ökar den relativa fuktigheten i formationsmiljön, konvergens av luft nära yta och divergens av luft uppåt. Dessa förhållanden är mest framträdande i regionen före ett tråg på övre nivån. Systemen börjar på eftermiddagen som spridda åskväder som organiserar sig över natten i närvaro av vindskjuvning (vindhastighet och riktning ändras med höjden). Sannolikheten för hårt väder är störst i de tidiga formationsstadierna, under eftermiddagen. MCC kvarstår på sitt mogna och starkaste stadium över natten och till tidigt på morgonen, då nederbörden karakteriseras som stratiform nederbörd (snarare än konvektiv nederbörd som inträffar med åskväder). Försvinnande av MCC sker vanligtvis under morgontimmarna. Efter försvinnande kan en kvarvarande cirkulation på mellannivå, känd som en konvektiv virvel i mesoskala, initiera ytterligare en omgång åskväder senare på dagen.

Strukturera

Strukturen för en MCC kan delas upp i tre lager. De låga nivåerna av MCC nära ytan, mellannivåerna i mitten av troposfären och de övre nivåerna i den övre troposfären. Nära ytan uppvisar MCC högt tryck, med en utflödesgräns , eller mesoskala kallfront, vid dess framkant. Detta höga tryck orsakas av kylning av luften från avdunstning av nederbörd (vanligen kallad en kall pool). I mellannivåerna (mitten av troposfären) uppvisar MCC ett cykloniskt (moturs på norra halvklotet) roterande lågtryck som är varmt jämfört med den omgivande miljön (kallas en varm kärna). Denna mellannivåcirkulation kallas en Mesoscale Convective Vortex. De övre nivåerna innehåller ett anticykloniskt (medsols på norra halvklotet) roterande högtryck som är ett tecken på divergens av luft. Detta högtryck är kallare i förhållande till sin omgivande miljö. Denna divergens på övre nivåer och konvergens av luft vid ytan längs den svala poolens utflödesgräns resulterar i stigande rörelse vilket underlättar underhållet av MCC.

Effekter och klimatologi

MCC producerar kraftiga regn som kan leda till översvämningar och andra hydrologiska effekter. MCCs finns i USA under våren och sommaren (varma säsongen), den indiska monsunregionen , västra Stilla havet och i hela Afrika och Sydamerika . I synnerhet står det kraftiga nederbörden från MCC för en betydande del av nederbörden under den varma årstiden i USA. När den varma årstiden fortskrider, flyttas de gynnsamma regionerna för MCC-bildning från de södra slätterna i USA norrut. I juli och augusti blir de nord-centrala staterna de mest gynnsamma. Lågtrycksområdena på mellannivå i MCC har också spårats till ursprunget för vissa tropiska cykloner , och vid sällsynta tillfällen kan tropiska cykloner generera MCC.

Anmärkningsvärda MCC:er

En av de mest anmärkningsvärda MCC:erna inträffade över natten den 19 juli 1977, i västra Pennsylvania . MCC resulterade i kraftiga regn som ledde till den katastrofala översvämningen av Johnstown, Pennsylvania . Komplexet spårades 96 timmar tillbaka till South Dakota och producerade rikliga mängder regn i hela norra USA innan det producerade upp till 12 tum (300 mm) regn i Johnstown.

En andra anmärkningsvärd MCC kom med destruktiva raka vindar till södra Ontario , Upstate New York , Vermont , Massachusetts , Connecticut och Rhode Island på morgonen den 15 juli 1995. MCC producerade vindar över 160 km/h (100 mph) och var ansvarig för sju dödsfall, omfattande förstörelse av skogar i Adirondack och Berkshire Mountains , och över 500 miljoner dollar i egendomsskador.

Bildandet av stora MCC:er över samma allmänna område för en stor andel [ när? ] av nätterna mellan april och juli 1993 och deras tendens att bestå långt in på nästa dag var en stor del av orsaken till översvämningarna i stora delar av centrala USA det året. [ citat behövs ]

Se även

Externa länkar och källor