Subtropisk cyklon

Subtropisk storm Ana i Nordatlanten, maj 2021.

En subtropisk cyklon är ett vädersystem som har vissa egenskaper hos både en tropisk och en extratropisk cyklon .

Redan på 1950-talet var meteorologerna osäkra på om de skulle karakteriseras som tropiska eller extratropiska cykloner . De erkändes officiellt och betitlades av National Hurricane Center 1972. Början 2002 fick subtropiska cykloner namn från de officiella tropiska cyklonlistorna i Nordatlanten , Sydvästra Indiska oceanen och södra Atlanten .

Det finns två definitioner som för närvarande används för subtropiska cykloner beroende på var de befinner sig. Tvärs över norra Atlanten och sydvästra Indiska oceanen kräver de viss central konvektion ganska nära centrum som omger en värmande kärna som finns i mitten av troposfären . Tvärs över den östra halvan av norra Stilla havet kräver de dock att en mid-troposfärisk cyklon skärs av från det västra bältet och med endast en svag ytcirkulation. Subtropiska cykloner har bredare vindfält med de maximala ihållande vindarna som ligger längre från centrum än typiska tropiska cykloner, och har inga väderfronter kopplade till mitten.

Eftersom de bildas från initialt extratropiska cykloner som har kallare temperaturer högre än normalt i tropikerna, är havsyttemperaturerna som krävs för att de bildas lägre än tröskeln för den tropiska cyklonen (cirka 26,5 ° C (79,7 ° F ) ) med 3 ° C ( 5° F ), liggande runt 23°C (73°F). Detta betyder också att subtropiska cykloner är mer benägna att bildas utanför de traditionella gränserna för den nordatlantiska orkansäsongen och på högre breddgrader . Subtropiska cykloner observeras också att bildas i södra Atlanten , där subtropiska cykloner observeras under alla månader.

Termins historia

Under hela 1950- och 1960-talen användes termerna semitropiska och kvasitropiska för vad som skulle bli känt som de subtropiska cyklonerna. Termen subtropisk cyklon hänvisade till en början bara till någon cyklon som ligger i det subtropiska bältet nära och strax norr om hästbreddgraderna . Senare följde intensiv debatt i slutet av 1960-talet, efter att ett antal hybridcykloner bildats i Atlantbassängen. År 1972 utsåg National Hurricane Center (NHC) slutligen dessa "hybrid" stormar som sanna subtropiska cykloner i realtid, och uppdaterade orkandatabasen för att inkludera subtropiska cykloner från 1968 till 1971.

Termen "neutercane" började användas för små subtropiska cykloner under 100 miles i diameter som bildades från mesoskala egenskaper, och NHC började utfärda offentliga uttalanden under den atlantiska orkansäsongen 1972 med den klassificeringen. Detta namn noterades inte som kontroversiellt i samtida nyhetsrapporter, men det släpptes snabbt mindre än ett år senare. Nyligen publicerade artiklar, publicerade efter år 2000, har föreslagit att namnet "neutercane" ansågs vara sexistiskt på 1970-talet, men det verkar inte finnas några publicerade rapporter från den perioden som gör detta påstående.

Namngivning

Subtropisk storm Gustav 2002, det första systemet som fick ett namn som en subtropisk cyklon

I den nordatlantiska bassängen namngavs subtropiska cykloner ursprungligen från Natos fonetiska alfabetslista i början till mitten av 1970-talet. Under de mellanliggande åren 1975–2001 namngavs subtropiska stormar antingen från den traditionella listan och ansågs fortfarande vara tropiska i realtid, eller använde ett separat numreringssystem istället. Mellan 1992 och 2001 gavs två olika nummer till subtropiska depressioner eller subtropiska stormar, en för allmänt bruk, den andra för NRL- och NHC-referens. Till exempel orkanen Karen 2001 ursprungligen känd som Subtropical Storm One samt AL1301 (eller 13L för kort). 2002 började NHC ge nummer till subtropiska depressioner och namn till subtropiska stormar från samma sekvens som tropiska cykloner. Från 2002 och framåt skulle Subtropical Depression 13L istället kallas Subtropical Depression Thirteen. Orkanen Gustav 2002 var den första subtropiska stormen som fick ett namn men blev tropisk kort efter namngivningen. Den subtropiska stormen Nicole från den atlantiska orkansäsongen 2004 var den första subtropiska stormen som inte blev tropisk sedan policyändringen. En subtropisk storm från den atlantiska orkansäsongen 2005 blev inte heller tropisk, men namngavs inte eftersom den inte kändes igen förrän efter säsongsanalys.

I södra Indiska oceanen namnges också subtropiska cykloner när vindarna når den tropiska stormen eller stormen .

Sedan 2011 namnges subtropiska stormar i västra södra Atlanten av Brazilian Navy Hydrographic Center .

Bildning

En vattenångslinga som visar bildandet av den subtropiska stormen Andrea i maj 2007

Subtropiska cykloner kan bildas i ett brett latitudband, huvudsakligen söder om den 50:e breddgraden på norra halvklotet . På grund av den ökade frekvensen av cykloner som skär av från det västra bältet under sommaren och hösten, är subtropiska cykloner betydligt vanligare över Nordatlanten än nordvästra Stilla havet . I den östra halvan av norra Stilla havet och norra Indiska oceanen används fortfarande den äldre subtropiska cyklondefinitionstermen, som kräver en svag cirkulation som bildas under en mitten till övre troposfärisk låg som har avskurits från det västra bältet under den kalla årstiden ( vintern ), liknande den norra Alanitiska och sydvästra Indiska oceanen . I fallet med norra Indiska oceanen leder bildandet av denna typ av virvel till uppkomsten av monsunregn under den våta årstiden . På södra halvklotet observeras regelbundet subtropiska cykloner över södra delar av Moçambiquekanalen .

De flesta subtropiska cykloner bildas när en extratropisk cyklon med djup kall kärna faller ner i subtropikerna. Systemet blockeras av en hög latitud ås, och så småningom kastar sin frontal gränser som dess källa av sval och torr luft från de höga breddgraderna avleder bort från systemet och värmer den centrala cirkulationen, vilket möjliggör ytterligare övergång. Temperaturskillnader mellan trycknivån på 500 hPa och havsytans temperaturer överstiger initialt den torra adiabatiska förfallohastigheten , vilket gör att en första omgång åskväder bildas på ett avstånd öster om centrum. På grund av de initiala kalla temperaturerna uppe, behöver havsytans temperaturer vanligtvis nå minst 20 °C (68 °F) för denna första omgång av åskväder. Den initiala åskväderaktiviteten fuktar miljön runt lågtryckssystemet, vilket destabiliserar atmosfären genom att minska den förfallohastighet som behövs för konvektion. När nästa kortvågs- eller jetsträcka på övre nivån (vindmaximum inom jetströmmen) rör sig i närheten, tänds konvektionen igen närmare centrum, vilket värmer upp kärnan och utvecklar systemet till en sann subtropisk cyklon. Den genomsnittliga havsytans temperatur som hjälper till att leda till subtropisk cyklogenes är 24 °C (75 °F). Om åskväderaktiviteten blir djup och ihållande, vilket gör att dess initiala varma kärna på låg nivå kan fördjupas, är förlängning till tropisk cyklogenes möjlig. Platsen för bildande för nordatlantiska subtropiska cykloner är ute i det öppna havet; ön Bermuda påverkas regelbundet av dessa system.

Den sydatlantiska miljön för bildande av subtropiska cykloner har både starkare vertikal vindskjuvning och lägre havsytans temperaturer, men subtropisk cyklogenes observeras regelbundet i det öppna havet i södra Atlanten. En andra mekanism för bildning har diagnostiserats för sydatlantiska subtropiska cykloner: lee cyclogenesis i regionen Brasilienströmmen.

Subtropisk cyklonbildning är ytterst sällsynt i det avlägsna sydöstra Stilla havet, på grund av de kalla havsytans temperaturer som genereras av Humboldtströmmen, och även på grund av ogynnsam vindskjuvning ; som sådan finns det inga uppgifter om en tropisk eller subtropisk cyklon som påverkar västra Sydamerika. Men i mitten av 2015 identifierades en sällsynt subtropisk cyklon i början av maj något nära Chile . Detta system kallades inofficiellt Katie av forskare. En annan subtropisk cyklon identifierades vid 77,8 grader longitud i maj 2018, strax utanför Chiles kust. Detta system hette inofficiellt Lexi av forskare. En subtropisk cyklon upptäcktes strax utanför den chilenska kusten i januari 2022.

Övergång från extratropiskt

Genom att få tropiska egenskaper kan ett extratropiskt låg passera till en subtropisk depression eller storm. En subtropisk depression/storm kan ytterligare få tropiska egenskaper för att bli en ren tropisk depression eller storm, som så småningom kan utvecklas till en orkan, och det finns minst elva fall av tropiska cykloner som förvandlas till en subtropisk cyklon (Tropical Storm Gilda 1973 , Subtropical Storm Four 1974, Tropical Storm Jose 1981, Orkanen Klaus 1984, Tropical Storm Allison 2001, Tropical Storm Lee 2011 , Hurricane Humberto 2013 , Tropical Storm Ian 2016 , Tropical Storm och tyfonen Surigae 2021). Det har också förekommit två registrerade fall av en storm som övergår från tropisk till extratropisk tillbaka till en subtropisk cyklon; som sågs med orkanen Georges 1980 och orkanen Beryl 2018. Generellt kallas en tropisk storm eller tropisk depression inte subtropisk medan den blir extratropisk och vice versa, efter att ha träffat antingen land eller kallare vatten. Denna övergång kräver normalt betydande instabilitet genom atmosfären, med temperaturskillnader mellan det underliggande havet och troposfärens mittnivåer som kräver över 38 °C, eller 68 °F, kontrast i detta ungefär 5 900 meter (19 400 fot) lager av lägre atmosfär. Läget för havsytans temperaturer som subtropiska cykloner bildas över är 23 °C (73 °F). Övergång från subtropiska cykloner till helt tropiska cykloner sker endast i mycket sällsynta fall över södra Atlanten, som orkanen Catarina 2004.

Egenskaper

Subtropisk storm Alberto nära Florida den 27 maj 2018.

Dessa stormar kan ha maximala vindar som sträcker sig längre från centrum än i en rent tropisk cyklon och har inga väderfronter som direkt länkar till cirkulationscentrum. I Atlantbassängen klassificerar USA NOAA subtropiska cykloner på samma sätt som deras tropiska kusiner , baserat på maximala ihållande ytvindar. De med vindar under 18 m/s , (65 km/h , 35 knop eller 39 mph ) kallas subtropiska fördjupningar, medan de med eller över denna hastighet kallas subtropiska stormar.

Subtropiska cykloner med orkanvindar på 33 m/s (119 km/h, 64 knop eller 74 mph) eller mer känns inte igen av National Hurricane Center. När en subtropisk storm väl intensifieras tillräckligt för att få orkankraftvindar, antas den automatiskt ha blivit en helt tropisk orkan även om den fortfarande har subtropiska egenskaper. Trots detta, före starten av modern politik fanns det två subtropiska cykloner i den atlantiska orkandatabasen som uppnådde orkankraftvindar samtidigt som de förblev subtropiska; en subtropisk storm 1968 och 1979 .

Subtropiska cykloner är också mer benägna än tropiska cykloner att bildas utanför en regions utsedda orkansäsong. Nya nordatlantiska exempel på detta inkluderar följande stormar:

Subtropisk storm Ana (som blev den tropiska stormen Ana ) i slutet av april av orkansäsongen 2003 .
Den subtropiska stormen Andrea i början av maj av orkansäsongen 2007 .
Subtropisk storm Olga (som blev den tropiska stormen Olga ) i mitten av december av orkansäsongen 2007.
Subtropisk storm Beryl (som blev den tropiska stormen Beryl ) i slutet av maj av orkansäsongen 2012 .
En icke namngiven subtropisk storm i början av december av orkansäsongen 2013.
Subtropical Storm Ana (som blev Tropical Storm Ana ) i början av maj av orkansäsongen 2015 .
Den subtropiska stormen Alex (som blev orkanen Alex ) i mitten av januari av orkansäsongen 2016 .
Subtropical Depression One (som blev Tropical Storm Arlene ) i mitten av april av orkansäsongen 2017 .
Subtropisk storm Alberto (som blev den tropiska stormen Alberto ) i slutet av maj av orkansäsongen 2018 .
Den subtropiska stormen Andrea i slutet av maj under orkansäsongen 2019 .
Subtropical Storm Ana (som blev Tropical Storm Ana ) i slutet av maj av orkansäsongen 2021 .
Subtropical Storm 90L i mitten av januari av orkansäsongen 2023

Diagram som visar en cyklons fas visar subtropiska cykloner med en grund varm kärna och som asymmetriska system, liknande tropiska cykloner som har påbörjat övergången till en extratropisk cyklon.

Typer

Övre nivå låg

Den vanligaste typen av subtropisk storm är en kall låg på övre nivå med cirkulation som sträcker sig till ytskiktet och maximala ihållande vindar som vanligtvis förekommer i en radie av cirka 160 kilometer (99 mi) eller mer från centrum. I jämförelse med tropiska cykloner har sådana system en relativt bred zon av maximala vindar som ligger längre från mitten och har typiskt ett mindre symmetriskt vindfält och fördelning av konvektion.

Mesoskala låg

En andra typ av subtropisk cyklon är en mesoskala låg med ursprung i eller nära en frontolyserande zon av horisontell vindskjuvning, även känd som en "döende" frontalzon, med en radie för maximala ihållande vindar i allmänhet mindre än 50 kilometer (31 mi). Hela cirkulationen kan initialt ha en diameter på mindre än 160 kilometer (99 mi). Dessa generellt kortlivade system kan vara antingen kall kärna eller varm kärna , och 1972 kallades denna typ av subtropisk cyklon ephemerally som en "neutercane".

Kona storm

En subtropisk storm i december 2010, ursprungligen en Kona-storm

Kona stormar (eller Kona lows) är djupa cykloner som bildas under den svala vintersäsongen i centrala Stilla havet. En definitionsändring av termen under början av 1970-talet gör kategoriseringen av systemen mer komplex, eftersom många kona låg är extratropiska cykloner, kompletta med sina egna väderfronter. De över nordöstra Stilla havet betraktar dem som subtropiska cykloner så länge som en svag ytcirkulation är närvarande. Kona är en hawaiisk term för lä , vilket förklarar förändringen i vindriktning för Hawaiiöarna från östlig till sydlig när denna typ av cyklon är närvarande.

Australiens östkust låga

En australisk östkust låg i juni 2013

Australiska östkustlåg (lokalt bekant som östkustlåg och ibland som östkustcykloner) är extratropiska cykloner , de mest intensiva av dessa system har många av de subtropiska cyklonernas egenskaper. De utvecklas mellan 25˚söder och 40˚söder och inom 5˚ från den australiensiska kustlinjen, också vanligtvis under vintermånaderna. Varje år finns det cirka tio "signifikant påverkan" maritima låga nivåer. Explosiv cyklogenes ses i genomsnitt bara en gång per år, men dessa stormar orsakar betydande vind- och översvämningsskador när de inträffar. Australiska cykloner på östkusten varierar i storlek från mesoskala (cirka 10 km till 100 km) till synoptisk skala (cirka 100 km till 1 000 km). Dessa stormar som mest påverkar den sydöstra kusten bör inte förväxlas med tropiska cykloner i den australiensiska regionen som vanligtvis påverkar den norra halvan av kontinenten istället.

Se även

externa länkar