Meteorologisk historia av orkanen Patricia
| Kategori 5 större orkan (SSHWS/NWS) | |
 Spår efter orkanen Patricia
| |
| Bildas | 20 oktober 2015 |
|---|---|
| Försvinner | 24 oktober 2015 |
| Högsta vindar |
1 minut ihållande : 215 mph (345 km/h) |
| Lägsta tryck |
872 mbar ( hPa ); 25,75 inHg (Lågt rekord på västra halvklotet ; näst lägst globalt) |
| Områden som berörs |
|
| En del av Stillahavsorkansäsongen 2015 | |
Orkanen Patricia var den mest intensiva tropiska cyklon som någonsin registrerats på västra halvklotet och den näst mest intensiva i världen när det gäller barometertryck . Den innehöll också de högsta en minuts maximala ihållande vindarna som någonsin registrerats i en tropisk cyklon. Patricia har sitt ursprung i en vidsträckt störning nära Tehuantepec-bukten i mitten av oktober 2015 och klassificerades först som en tropisk depression den 20 oktober. Den initiala utvecklingen var långsam, med endast blygsam förstärkning under den första dagen av klassificeringen. Systemet blev senare en tropisk storm och fick namnet Patricia, den tjugofjärde namngivna stormen under den årliga orkansäsongen . Exceptionellt gynnsamma miljöförhållanden underblåste explosiv intensifiering den 22 oktober. Ett väldefinierat öga utvecklades i ett intensivt centralt mulet och Patricia växte från en tropisk storm till en kategori 5-orkan på bara 24 timmar – en nästan rekordfart. Omfattningen av intensifieringen var dåligt förutspådd och både prognosmodeller och meteorologer led av rekordstora prognosfel.
Den 23 oktober avslöjade två Hurricane Hunter -uppdrag att stormen hade uppnått maximala ihållande vindar på 205 mph (330 km/h) och ett tryck på 879 mbar (hPa; 25,96 inHg ). Eftersom toppintensiteten bedömdes ha inträffat mellan uppdragen, National Hurricane Center slutligen att Patricia hade fått vindar på 215 mph (346 km/h) och ett tryck på 872 mbar (hPa; 25,75 inHg). Detta rankade den strax under Typhoon Tip 1979 som den mest intensiva tropiska cyklonen någonsin. Patricias exceptionella intensitet föranledde pensioneringen av sitt namn i april 2016. Sent den 23 oktober gjorde Patricia land i ett avsevärt försvagat tillstånd nära Cuixmala, Jalisco . Trots att den försvagades kraftigt, var det den starkaste registrerade landfallande Stillahavsorkanen med vindar som uppskattades till 150 mph (240 km/h). Interaktion med Mexikos bergiga terräng inducerade dramatisk försvagning, snabbare än stormen hade intensifierats. Inom 24 timmar efter att hon flyttade i land, degraderades Patricia till en tropisk depression och försvann strax därefter sent den 24 oktober.
Ursprung
Den 11 oktober 2015 korsade ett område med stört väder Centralamerika och dök upp över östra Stilla havet. Störningen rörde sig långsamt under de närmaste dagarna och smälte samman till ett centralamerikanskt gyre - en bred monsuncirkulation . En tropisk våg korsade Karibien och nådde så småningom Centralamerika den 15 oktober; de två systemen slogs samman följande dag nära Tehuantepec-bukten . En samtidig Tehuantepec gap vindhändelse på den västra sidan av gyret, kompletterat med anticyklonflöde bakom en kall front , ökad virvel och sporrade bildandet av ett långsträckt område med lågtryck den 17 oktober. Det breda systemet sträckte sig flera hundra miles från Yucatán halvön i östra Stilla havet. Ett stort, oorganiserat område med konvektion — skurar och åskväder — följde med systemet och ökade i täckning avsevärt under dagen. En stark puls i Madden–Julian-oscillationen – ett fortplantande klimatmönster förknippat med ökad tropisk cyklogenes – kan ha bidragit till att skapa gynnsamma förutsättningar för vidare utveckling.
När systemet flyttade söder om Tehuantepec-bukten den 18 oktober konsoliderades systemet och utvecklade en liten, definierad cirkulation. Tillhörande konvektion blev mer koncentrerad kring dess centrum. En annan luckavind-händelse påverkade snart systemet, vilket temporärt försenade utvecklingen av störningen till en tropisk depression . Den låga flyttade snart till nordost, och anpassade sig öster om gapvindhändelsen som bidrog till utvecklingen. En liten, väldefinierad cirkulation som bildades i början av den 20 oktober inom en bredare cykloncirkulation. Med ökande djup konvektion beräknas systemet ha blivit en tropisk depression, tilldelad identifieraren Twenty-E , vid 06:00 UTC . Efter dess beteckning placerades fördjupningen ungefär 205 mi (330 km) syd-sydost om Salina Cruz, Mexiko.
Snabb intensifiering
Belägen söder om en ås på mitten av nivån och den fortsatta gapvinden, rörde sig den begynnande depressionen långsamt väst-sydväst den 20 oktober. De initiala miljöförhållandena var blygsamt gynnsamma, vilket möjliggjorde en stadig intensifiering. Depressionen uppnådde tropisk storm vid 00:00 UTC den 21 oktober; National Hurricane Center (NHC) gav den namnet Patricia i enlighet med detta. Under stora delar av den 21 oktober rörde sig Patricia genom ett område med torrare, stabilare luft och över relativt svala havstemperaturer . Båda dessa faktorer tjänade till att fördröja intensifieringen av cyklonen. Systemet löstes upp avsevärt, med bandfunktioner som försvann och lågnivåcirkulationen blev dåligt definierad. När den väl var klar från de hindrande faktorerna, blomstrade konvektion över Patricia sent den 21 oktober och ett centralt tätt mulet bildades över mitten. Samtidigt accelererade stormen väst-nordväst.
Exceptionellt gynnsamma atmosfäriska förhållanden, bestående av lite vindskjuvning , onormalt höga havsyttemperaturer på 87 till 88 °F (30,5 till 31 °C), och höga fuktnivåer gav en miljö som var mycket gynnsam för snabb intensifiering . Följaktligen påbörjade Patricia explosiv intensifiering sent den 21 oktober. Patricia nådde orkanstyrka strax efter 00:00 UTC den 22 oktober, med framträdande utflöde , väldefinierade bandfunktioner och ett utvecklande öga . Efter att ha blivit en orkan befann sig Patricia 230 mi (370 km) söder om Acapulco , Mexiko. Under de följande 12 timmarna bildades ett väldefinierat 12 mi (19 km) brett öga i en ring av intensiv konvektion – med molntoppar på −80 till −90 °C (−112 till −130 °F) – som bildar "en nästan perfekt symmetrisk [centralt tätt mulet]". Data från NOAA-orkanjägare som undersökte cyklonen visade att Patricia hade nått kategori 4-status på Saffir–Simpson-orkanvindskalan vid 18:00 UTC; maximala ihållande vindar uppskattades till 130 mph (210 km/h) tillsammans med ett barometertryck på 957 mbar (hPa; 28,26 inHg ) vid denna tidpunkt.
Prognosfel
|
Prognosperiod _ |
Patricia fel | 2010–14 fel | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| kn | mph | km/h | kn | mph | km/h | |
| 12 timmar | 22.7 | 26.1 | 42,0 | 5.9 | 6.8 | 10.9 |
| 24 timmar | 35,0 | 40,3 | 64,8 | 9.8 | 11.3 | 18.1 |
| 36 timmar | 47,7 | 58,9 | 88,3 | 12.5 | 14.4 | 23.2 |
| 48 timmar | 57,8 | 66,5 | 107,0 | 14,0 | 16.1 | 25,9 |
| 72 timmar | 55,0 | 63,3 | 101,9 | 15.5 | 17.8 | 28.7 |
| 96 timmar | 25,0 | 28.8 | 46,3 | 16.3 | 18.8 | 30.2 |
Den snabba intensifieringen av Patricia var efterlängtad men dåligt förutspådd. Meteorologer vid NHC indikerade möjligheten av en sådan i systemets första råd som en tropisk depression. De noterade att den enda hämmande faktorn skulle vara hur snabbt stormen kunde organisera en inre kärna. Strax före början av snabb intensifiering kunde byrån inte använda den statistiska orkanintensitetsförutsägelsens vägledning för snabb intensifiering på grund av tekniska fel. Detta bidrog sannolikt till ännu större fel i myndighetens prognos. De initiala prognoserna var genomgående konservativa med intensitet och dramatisk förstärkning visades inte explicit förrän en snabb intensifiering redan var på gång.
Klockan 03:00 UTC den 22 oktober förutspådde NHC att Patricia skulle uppnå stor orkanstatus inom 36 timmar; mindre än 15 timmar senare överskred systemet sin prognostopp. Förstärkning till en kategori 5-orkan förutsågs inte alls förrän Patricia redan hade nått en sådan intensitet, även om NHC i den mellanliggande rådgivningen omedelbart före Patricias uppgradering till kategori 5 noterade att "Patricia kunde bli en kategori 5-orkan över natten", och i föregående diskussion om tropiskt väder, noterade att "Patricia kunde ... nå kategori 5-intensitet". Denna trend fortsatte under den snabba intensifieringsperioden, vilket resulterade i några av de största felen någonsin under 48 timmar; de var de värsta någonsin för östra Stilla havet sedan NHC tog över verksamheten för bassängen 1988. Alla prognosmodeller såg enorma fel, varav de flesta presterade sämre än de officiella NHC-prognoserna. Ingen modell prognostiserade exakt omfattningen eller hastigheten av intensifieringen. EMXI – en utgång från European Centre for Medium Range Weather Forecasts – såg det största medelfelet med 98,5 mph (158,5 km/h) vid 48 timmar.
Toppstyrka
Under natttimmarna 22–23 oktober vände Patricia åt nordväst och bromsade något när den nådde den västra kanten av åsen på mellannivå. Den snabba utvecklingen fortsatte in i den 23 oktober, och orkanen nådde kategori 5-status vid 00:00 UTC, med vindar uppskattade till 175 mph (282 km/h). Konvektion svalnade ytterligare, med molntoppar kallare än -130 °F (−90 °C) som omgav ett 8 mi (13 km) brett öga vid 03:00 UTC. Under ett 24-timmarsintervall ökade Patricias vindar med 120 mph (190 km/h) och dess centrala tryck sjönk med 95 mbar (hPa; 2,81 inHg). Runt 06:00 UTC mätte ett flygvapenreservats spaningsflygplan vindar på flygnivå på 221 mph (356 km/h) och flygplanets stegfrekvensmikrovågsradiometer (SFMR) observerade ytvindar på 210 mph (340 km/h). Dessutom indikerade den sista dropsonde-observationen från det uppdraget vid cirka 06:45 UTC ett centralt tryck på 879 mbar (hPa; 25,96 inHg). Den snabba utvecklingen fortsatte efter att flygplanet lämnat orkanen, eftersom de tre tryckavläsningarna under uppdraget indikerade att trycket sjönk med en hastighet av mer än 7 mbar (hPa; 0,207 inHg) per timme. Deras resultat avslöjade också en utomordentligt snäv tryckgradient på 24 mbar (hPa; 0,709 inHg) per nautisk mil , bland de brantaste lutningarna någonsin.
Baserat på fortsatt förbättring av orkanens satellitutseende, bedöms Patricia ha uppnått sin toppintensitet runt 12:00 UTC den 23 oktober; stormen placerades omkring 150 mi (240 km) sydväst om Manzanillo , Mexiko. Maximala vindar uppskattas till 215 mph (346 km/h) tillsammans med ett tryck på 872 mbar (hPa; 25,75 inHg), vilket gör Patricia till den näst mest intensiva tropiska cyklonen som någonsin observerats. Det är möjligt att Patricia överträffade rekordet genom tiderna på 870 mbar (hPa; 25,69 inHg) som sattes av Typhoon Tip 1979 med tanke på den fördjupningshastighet som observerades under det tidiga morgonuppdraget. Den våldsamma, kompakta kärnan av Patricia var ungefär 40 km bred med radien för maximala vindar som sträckte sig endast 11 km.
En liten förändring i styrka ägde rum under de följande sex timmarna; ett kortvågsdal som korsade Baja California-halvön vände Patricia mot nordost och framkallade acceleration. Ett annat spaningsuppdrag runt 18:00 UTC registrerade ett centralt tryck på 879 mbar (hPa; 25,96 inHg). Flygplanet drabbades av kraftig turbulens (resultatet av upp- och neddrag ) och besättningen upplevde maximala g-krafter på +3,0 och -1,5.
Landföring och förlust
Sent den 23 oktober visade radarbilder bildandet av en sekundär yttre ögonvägg, vilket tyder på en cykel för att byta ögonvägg . Vid 20:30 UTC, det sista passet genom spaning, föll orkanens flygnivåvindar med 60 mph (97 km/h) och dess centrala tryck steg med 8 mbar (hPa; 0,236 inHg) per timme. Sammanfallande med cykeln för att byta ögonväggar var en ökning av sydvästlig vindskjuvning, en faktor som ytterligare accelererade Patricias nedbrytning. Orkanens öga blev snart molnfyllt och en snabb försvagning följde i en aldrig tidigare skådad takt.
landade cyklonen vid Cuixmala i kommunen La Huerta , Jalisco – cirka 89 km västnordväst om Manzanillo – med vindar på 240 km/h och ett beräknat tryck på 932 mbar (hPa; 27,52 inHg). Detta gjorde Patricia till den starkaste orkanen som drabbade Mexikos Stillahavskust, och översteg en icke namngiven storm 1959 och Madeline 1976 (den senare har inte analyserats på nytt ). Även om Patricia operativt ansågs ha hamnat i land som en kategori 5-orkan med vindar på 165 mph (266 km/h) och ett tryck på 920 mbar (hPa; 27,17 inHg), antydde omanalys av tillgängliga data att orkanen försvagades snabbare än tänkte ursprungligen: en automatiserad station i Cuixmala mätte ett tryck på 934,2 mbar (934,2 hPa; 27,59 inHg), medan Josh Morgerman i Emiliano Zapata , precis innanför ögat på Patricia, mätte ett tryck på 937,8 mbar (hPa; 27,69 inHg). Hans observationer indikerade också en tryckgradient på 11 mbar (hPa; 0,325 inHg) per nautisk mil.
Patricias vindar vid landfall är relativt osäkra och värdet på 150 mph (240 km/h) baseras på förhållandet Knaff–Zehr–Courtney tryck–vind och en extrapolering av en 54 mbar (hPa; 1,59 inHg) fyllning med hjälp av Dvorak- tekniken . En ytterligare ekvation som härrörde från arbete av Willoughby (1993) gav en landfallsintensitet på 147 mph (237 km/h). En NOAA väderstation vid Chamela-Cuixmala Biosphere Reserve, på en höjd av 280 ft (85 m), registrerade ihållande vindar på 185 mph (298 km/h) och en maximal vindby på 211 mph (340 km/h). Ytterligare rådata från denna station indikerade orealistiskt höga ihållande vindar på 266 mph (428 km/h) och en maximal vindby på 1 138 mph (1 831 km/h). Baserat på stationens avstånd från Patricias öga, utanför radien för maximala vindar, anses observationerna från denna station vara opålitliga. De högsta tillförlitligt uppmätta vindarna på 98 mph (158 km/h) inträffade i Pista mellan 22:30 och 23:00 UTC den 23 oktober innan vindmätaren misslyckades.
Ännu snabbare försvagning följde till och med den 24 oktober när orkanen korsade Sierra Madre-bergen ; dess öga försvann från satellitbilder inom några timmar efter att ha flyttat iland. Systemet försvagades under orkanstyrkan vid 03:00 UTC när det passerade väster om Guadalajara . Patricia accelererade inåt landet mellan ett tråg över nordvästra Mexiko och åsen över Mexikanska golfen. Konvektionen minskade dramatiskt i organisationen och cyklonens cirkulationscentra på låg- och mellannivå till övre nivå frikopplades snart. Systemet degraderades till en tropisk depression vid 12:00 UTC eftersom lite organiserad konvektion återstod, och stormen skingrades kort därefter över centrala Mexiko. Obehindrad av Mexikos berg fortsatte Patricias cirkulation på mitten till övre nivån, åtföljd av avsevärd fukt, nordost och interagerade med en kallfront över västra Mexikanska golfen. Det nya systemet producerade översvämningsregn över stora områden i Arkansas , Louisiana , Mississippi och Texas .
Uppgifter
Med maximala ihållande vindar på 215 mph (346 km/h) och ett minimitryck på 872 mbar (hPa; 25,75 inHg), är orkanen Patricia den näst mest intensiva tropiska cyklon som någonsin observerats, bara skymt för Typhoon Tip 1979 som hade en minsta tryck på 870 mbar (hPa; 25,69 inHg). Det är också den starkaste tropiska cyklon som någonsin registrerats på västra halvklotet . Det överskred det tidigare ihållande vindrekordet på 190 mph (310 km/h) som sattes av orkanen Allen 1980 och tryckrekordet på 882 mbar (hPa; 26,05 inHg) som sattes av orkanen Wilma 2005, båda i Atlantbassängen . I östra Stillahavsbassängen, norr om ekvatorn och öster om den internationella datumlinjen , var den tidigare rekordhållaren för bassängen orkanen Linda 1997 med vindar på 185 mph (298 km/h) och ett tryck på 902 mbar (hPa; 26,64) inHg). Rekognosering fann också en tryckgradient på 24 mbar (hPa; 0,709 inHg) per nautisk mil tidigt den 23 oktober, bland de brantaste gradienter som någonsin observerats i en tropisk cyklon.
På en global skala rankas Patricias maximala ihållande vind på en minut som den högsta någonsin som tillförlitligt observerats eller uppskattats globalt i en tropisk cyklon, och överträffar tyfonen Haiyan 2013, även om intensiteten av Haiyan endast uppskattades via satellitbilder (T8.0, högsta betyg på Dvorak-skalan ). Eftersom ingen flygplansspaning var tillgänglig för Haiyan är rekordet som Patricia satte osäkert och det är problematiskt att jämföra intensiteten för de två stormarna. Enligt Världsmeteorologiska organisationen producerade tyfonen Nancy 1961 också 215 mph (346 km/h) ihållande vindar ; dock är det allmänt accepterat att spaning i västra Stilla havet under 1940- till 1960-talen överskattade cyklonintensiteten och Nancys rekord anses tveksamt. Den kraftigaste vindbyen som producerats av en tropisk cyklon, såväl som de högsta icke-tornadiska vindarna som någonsin registrerats, behålls fortfarande av cyklonen Olivia 1996: 253 mph (407 km/h) observerades på Barrow Island, västra Australien .
Storleken på Patricias snabba intensifiering är bland de snabbaste som någonsin observerats. Under en 24-timmarsperiod, 06:00–06:00 UTC 22–23 oktober, ökade dess maximala ihållande vind från 85 till 205 mph (137 till 330 km/h). Detta representerar en rekordökning på 120 mph (190 km/h). Under samma period sjönk Patricias centrala tryck med 95 mbar (hPa; 2,81 inHg). Detta föll precis under det världsrekord som sattes av Typhoon Forrest 1983, som visade ett tryckfall på 100 mbar (hPa; 2,953 inHg) på knappt 24 timmar. Med ett tryck på 932 mbar (hPa; 27,52 inHg) är Patricia den starkaste landfallande Stillahavsorkanen någonsin. Det tidigare rekordet var 941 mbar (hPa; 27,79 inHg) som sattes av orkanen Odile 2014. På samma sätt hade orkanen den snabbaste försvagningen medan den fortfarande var över vatten i NHC:s ansvarsområde, med en tryckökning på 54 mbar (hPa; 1,59 inHg) under de fem timmarna innan den kom i land. Vidare observerade en droppsonde en höjdtemperatur på 700 mbar på 32,2 °C (90,0 °F) i Patricias öga. Detta är en av de högsta temperaturerna som någonsin observerats i en tropisk cyklon i världen.
Se även
Andra rekordstarka tropiska cykloner:
- Orkanen Linda 1997 – Tidigare rekordintensitet i östra Stillahavsområdet, under en lika stark El Niño - händelse
- Tyfonen Megi 2010 – Forskningsspaning observerade liknande intensiva ihållande vindar
- Tyfonen Goni 2020 – Den starkaste landfallande tropiska cyklonen med 1 minuts ihållande vind
- Tyfonen Nancy 1961 – Bind med Patricia för de högsta vindarna som observerats i en tropisk cyklon, anses otillförlitlig
- Typhoon Tip 1979 – Den mest intensiva tropiska cyklonen registrerad i termer av tryck
- Orkanen Wilma 2005 – Tidigare rekordlågt centraltryck på västra halvklotet, fortfarande rekordlågt för Atlanten
- Orkanen Allen 1980 – Tidigare rekordhöga ihållande vindar på västra halvklotet, fortfarande rekordhöga för Atlanten
- Typhoon Forrest 1983 – Rekordsnabbaste intensifieringen av någon tropisk cyklon ; genomgick ett tryckfall på 100 mbar (hPa; 2,953 inHg) på knappt 24 timmar
Anteckningar
|
Tropiska cykloner under Stillahavs-orkansäsongen 2015
| ||
|---|---|---|
 |
||
