Kaj je toča in zakaj so slabe toče? Študija pojasnjuje

Ko se je po poldnevu 6. avgusta nad morjem pomaknilo zlovešeno nebo, so v bazenu medvedovega živalskega vrta v živalskem vrtu Cheyenne v Kolorado Springsu slišali majhen pljusk. Nekaj ​​trenutkov kasneje se je z neba začelo padati ledeni baseball, ki je v mešanici vseboval enega ali dva mehurčka velikosti iz mehurčka. Ljudje in živali so se premetavali za pokrov.

Po tem je prišlo do razodetja toče nevihte: vsaj osem ljudi je bilo ranjenih, pet živali je bilo ubitih in več sto avtomobilov je bilo hudo poškodovanih na parkirišču v živalskem vrtu.

Ali ste kmet, ki upravlja stotine hektarjev koruze, šolski učitelj, ki skrbi za majhne otroke na počitnicah, ali nič hudega slutečega turista, ki je navdušen nad tem, kako gledajo delfinske šole, toča s točo. Poletni dogodek Colorado Springs je še en spomin na uničenje, ki ga lahko prinese velika toča. Zdi se, da so ti veliki točeči dogodki vedno pogostejši, kar je spodbudilo znanstvenike v ozračju, da preučijo trende v neurju s točo in druge hude vremenske pojave. Boljše znanstveno razumevanje neurja s točo lahko pomaga povečati ozaveščenost javnosti, vključno s tem, kako najbolje zaščititi svoje življenje in lastnino.

Leto zapisovanja

Toča je padavina, ki pade v obliki ledu. Temeljno gledano, toče v obliki toče, ko se voda vrača v zgornje hladne predele nevihte, kjer se zmrzne. Pretoplaščena tekoča voda na teh višinah lahko še naprej dodaja maso na majhen kamen - sčasoma postane pretežka in pade iz oblaka.

Največje toče so v močnih nevihteh, imenovanih supercelice, ki imajo dovolj močne struge, ki omogočajo, da kameni dosežejo ledeno območje oblaka in tako pridobijo več mase pred izpadanjem. Supercells, in s tem veliko toča, so podprte s tople in vlažne razmere, ki spodbujajo močne, sočne vretenc in tudi vetrno polje, ki krepi in obrne z višino.

Za vse, ki živijo na Velikih ravnicah, je bilo to leto toča, ki jo je treba zapomniti, saj je bilo prijavljenih veliko več velikih tock, kot ponavadi. Niti skupno število poročil o hudi toči - ki jih je določil Center za napovedovanje napovedi Nacionalne vremenske službe (SPC) kot točo, ki presega 1 palca v premeru - niti število dni, ko je padla huda toča, ni bilo običajno. Toda leta 2018 je bil odstotek toče večji od 2 palca v premeru.

Tukaj v Koloradu je več kot 20 odstotkov poročil o hudi toči do začetka septembra znašalo vsaj 2 palca. Trije odstotki so bili vsaj 3 cm - večji od standardne 2.75-palčne baseball. To so najvišji odstotki v državni zgodovini. Poleg tega je Colorado videl nov rekord, s točo več kot 3 palcev v premeru, ki je poročala 10-krat v sedmih različnih dneh.

Tudi ti trendi ostajajo na nacionalni ravni, glede na predhodna poročila SPC. Po vsej državi so odstotki velikih točo toče med najvišjimi od začetka tega stoletja. Geografsko, zelo velika poročila o toči za leto 2018 se raztezajo od Idaha na Florido do Connecticuta, z največjo v zahodnih Velikih ravnicah.

Torej, kaj se dogaja?

Nova normalna?

Vedno večji delež velike toče ni spodbuden trend za domače ali avtomobilske lastnike.

Podatkovna zbirka o oziri SPC je glavni vir poročil o toči v državi. Prihajajo iz različnih virov, vključno z usposobljenimi opazovalci, meteorologi, organi pregona in splošno javnostjo. Kot taka ima baza podatkov nekatere pristranske pristranskosti poročanja. Na primer, poročila se nagibajo k temu, da se nahajajo okoli mest, kjer ljudje živijo. In ljudje se nagibajo k poročanju o velikostih, ki jih povezujejo s skupnimi predmeti, kot so žogice za golf ali baseball.

Ampak težko je verjeti, da bodo ljudje nenadoma postali bolj navdušeni, da bodo poročali le o veliki toči, ne da bi upoštevali četrtletno točo, ki je še vedno lahko neprijetna. Pravzaprav je to leto lahko namig o tem, kaj bo v prihodnosti postalo običajno.

Učinkovito simuliranje rasti toče v modelu je skoraj nemogoče zaradi zapletenih mikrofizičnih procesov. Predstavljajte si, kako težko je poskušati odgovoriti na nenavadno tresenje toče in prevrnitev v oblaku ter nenehno dodajanje in izgubo vode na njeni površini. Kot led na torti ima vsaka toča edinstveno obliko in je komajda kroglasta. Kljub temu je mogoče pogledati spremembe v spremenljivkah, ki so pomembne za rast toče.

Nedavne raziskave so ocenile učinke podnebnih sprememb na velikost in točnost toče z uporabo modela rasti toče z okoljskimi spremenljivkami, prilagojenimi podnebnim spremembam. Pričakuje se, da bo relativno hladna in suha regija Plains postala toplejša in bolj vlažna v prihodnjem podnebju, kar bo vodilo k močnejšim pretokom in večji razpoložljivosti vlage. V teh razmerah so znanstveniki ugotovili, da se pričakuje, da bosta povprečni premer toče in pogostost pojava toče večja v osrednjem delu države.

Raziskovalci v Nacionalnem centru za raziskave atmosfere so ugotovili, da bo v prihodnjem podnebju močnejše nevihte in manj šibkih. Ta rezultat spet daje prednost povečanju velikosti toče, saj močnejše nevihte omogočajo, da se toča dlje časa premika skozi plast oblaka.

Razpletanje, kaj poganja trend

Ali je spreminjanje podnebja tisto, kar je odgovorno za to, kar se zdi, da je preusmeritev proti nevihtam z večjimi velikostmi toče, ki se pogosteje pojavljajo? Kaj pa dinamika prebivalstva in urbanizacija? Konec koncev se lahko o temah poročajo samo, če so ljudje okoli njih, da jih izmerijo.

Ta vprašanja so spodbudila moje sedanje raziskave, ki si prizadevajo razlikovati relativne prispevke od podnebnih sprememb in sprememb prebivalstva k prihodnjemu tveganju s točnostjo. Združujem vremenski model, ki predvideva prihodnje spremembe v spremenljivkah, ki spodbujajo neurje s točo s prostorskimi projekcijami prebivalstva s strani NCAR in EPA. Cilj je oceniti, kje in v kolikšni meri se pričakuje, da bo v prihodnosti največje človeško tveganje zaradi velike toče.

V primerjavi s tornadi in orkani je velika toča prejela razmeroma malo pozornosti za raziskave, vendar se to začne spreminjati: Avgusta 2018 je potekala velika mednarodna delavnica za izmenjavo raziskovalnih idej in rezultatov. Doseganje boljšega razumevanja tega, kako bi lahko v prihodnosti izgledalo neurje s točo, in katera mesta bi lahko bila bolj ogrožena, je zelo pomembno za tiste, ki sprejemajo odločitve, zavarovalniško industrijo in splošno javnost. Upajmo, da bo takšno znanje prihranilo vse, vključno s počitniškimi družinami, v priljubljenem živalskem vrtu - nočna mora, ki se ukvarja z uničenjem s točo z velikimi mehurčki.

Ta članek je bil prvotno objavljen na pogovoru Samuela Childsa. Preberite izvirni članek tukaj.