Содержание
Спутниковый портрет урагана безошибочен: могучий вихрь высоких облаков с ясным «глазом» в качестве центра. Эти гигантские, дикие штормы начинаются в низких широтах, проталкиваемых пассатами. Большинство таких тропических циклонов образуются в различных местах размножения в западной и восточной частях северной части Тихого океана, западной части Атлантического океана, в Индийском океане и западной части южной части Тихого океана. Наряду с «ураганом» - их название в Северной и Центральной Америке - их по-разному называют тайфуны, багио и циклоны. Свирепая спираль их ветра, которая может бушевать свыше 240 километров в час (150 миль в час), происходит от слияния сил.
Градиент давления
Ветер - это движение воздуха из областей с более высоким и низким атмосферным давлением. Ячейка низкого давления называется циклоном, и ее не следует путать с региональным термином ураганы в Индийском океане. Противоположная ситуация - антициклон, камера высокого давления. Ветер течет наружу вдоль градиента давления от антициклона, внутрь в циклоне. Ураган - это циклон с особенно сильным градиентом давления, усиленным теплыми водами океана и скрытой энергией конденсации.
Эффект Кориолиса
Если бы планета была неподвижной, то ветры устремлялись бы в области с низким напором, то есть перпендикулярно линиям общего давления, называемым изобарами. Земля, однако, вращается, и это вращение планеты отвлекает воздух от прямых линий. Это вращательное воздействие называется эффектом Кориолиса. В северном полушарии ветры отклоняются вправо; в южном полушарии, слева. Верхние ветры, таким образом, вращаются вокруг низкой, примерно параллельной изобар - против часовой стрелки в северном полушарии, по часовой стрелке в южном. Эффект Кориолиса практически не существует вдоль экватора, и поэтому ураганы, несмотря на их тропическую среду обитания, не образуются в пределах нескольких градусов от этого глобального полуострова и не пересекают его: ячейки низкого давления непосредственно «заполняются» поступающими воздух, без циклонического кружения, способствующего рождению урагана.
Воздействие трения
Однако ближе к поверхности Земли действует другая сила, изменяющая движение воздуха: трение. Слабые ветра тянутся к земле или воде и, таким образом, более плотно закручиваются вокруг низких - эффект, обычно наблюдаемый на высоте 5000 футов. Влияние может быть понято с точки зрения углов. Если бы единственной силой, определяющей движение воздуха, был градиент давления, ветер изогнулся бы под углом 90 градусов; под влиянием только эффекта Кориолиса он будет течь при 0 градусах. Трение деформирует угол ветра над изобарой до 0 - 90 градусов.
Структура урагана
Самые сильные ветры урагана - это, как правило, те, которые плотно и быстро поднимаются вокруг глаза. Это штормы, всасываемые вниз по градиенту давления и чрезвычайно ускоренные конденсирующимися изобарами вблизи центра минимума. По мере усиления ветра усиливают испарение поверхностных вод; когда они поднимаются вверх, водяной пар конденсируется и выделяет огромное количество скрытой тепловой энергии. Это разжигает ураган и создает высокие грозовые завесы на стене, в которые штопор излучает дождевые ленты циклона. Яростная окуляра поднимается в небо на десятки тысяч футов, в то время как в глазах урагана воздух медленно опускается, препятствуя образованию облаков и поддерживая там странно спокойные условия. Воздух закручивался вверх в дождевых лентах и затем отвлекался от центра.