Trooppinen hirmumyrsky

Rakenne ja dynamiikka

Hurrikaani Dennis 7. heinäkuuta 2005

Trooppiseen hirmumyrskyyn kuuluu matalapaineen keskusta kiertävä voimakkaan tuulen alue sekä tässä pyörteessä kohoava laaja pilvimassa, jossa havaitaan kaatosadetta ja yleensä ukkosta. Rakenteensa takia trooppisia hirmumyrskyjä kutsutaan myös pyörremyrskyiksi. Trooppiset hirmumyrskyt eroavat muista liikkuvista matalapaineista, kuten Suomeen tulevista rintamajärjestelmistä, energiataloutensa takia: niiden alapuolella on lisäenergianlähteenä lämmin meri, jossa on vähintään 50 metrin paksuinen ja 26-asteinen vesikerros. Trooppisten hirmumyrskyjen voimaa lisää energia, joka sitoutuu merestä haihtuvaan vesihöyryyn ja vapautuu vesihöyryn tiivistyessä pilviksi ja sateeksi. Näistä syistä trooppiset hirmumyrskyt heikkenevät ja kuolevat nopeasti, jos ne joutuvat maa-alueille, liian kauas tropiikista tai kylmien merivirtojen päälle.

Coriolis-ilmiöllä eli maapallon pyörimisliikkeellä on vaikutuksensa tavallisten matalapaineiden lisäksi myös trooppisten hirmumyrskyjen syntymiseen. Ilmiön takia myrskyt pyörivät pohjoisella pallonpuoliskolla vastapäivään ja eteläisellä myötäpäivään eivätkä ne voi koskaan ylittää päiväntasaajaa.

Luokittelu ja elinkaari

Suurten pyörremyrskyjen synty liittyy monesti trooppiseen itäaaltoon, joka on tropiikin pasaativirtauksessa oleva heikko matalapaineen sola. Trooppinen itäaalto kulkee tavallisesti länteen päin päiväntasaajan lähellä vallitsevien pasaatituulien mukana. Hirmumyrsky voi sopivissa olosuhteissa muodostua myös muunlaisista matalapainesysteemeistä.

Matalapaineen muuttuminen trooppiseksi hirmumyrskyksi edellyttää yleensä seuraavat alkuolosuhteet:

Veden pintalämpötila vähintään 26.5 °C (80° Fahrenheitia).
Heikko pystysuuntainen tuulishear eli tuuliväänne.
Erittäin korkea ilmankosteus.
Etäisyyttä päiväntasaajalta vähintään 500 kilometriä eli noin 10 leveysastetta.

Joissakin tapauksissa systeemi voi kuitenkin muodostua vaikka kaikki nämä ehdot eivät täyttyisikään.

Vastasyntynyttä heikkoa systeemiä kutsutaan trooppiseksi matalapaineeksi. Siinä tuulennopeus on alle 17 m/s, ja se on itse asiassa vain voimakkaiden ukkospilvien rykelmä, jonka halkaisija tyypillisesti noin 300 km. Järjestelmän pyörivä liike on kuitenkin jo havaittavissa.

Harvinainen kuva, jossa on 3 eri-ikäistä trooppista myrskyä. Vasemmalla vasta kehittynyt myrsky, yläoikealla päivää vanhempi, ja alaoikealla hirmumyrskyksi asti kehittynyt taifuuni Saomai

Keski-ikäisessä trooppisessa myrskyssä suurimmat tuulennopeudet ovat 17-32 m/s. Pilvimassassa alkaa olla rakennetta, säteittäisiä sadenauhoja. Tässä vaiheessa myrskylle annetaan nimi.

Kypsässä trooppisessa hirmumyrskyssä tuulen nopeus ylittää 32 m/s. Suurimmat arvioidut tuulennopeudet ovat olleet 85 m/s (305 km/h).http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/E1.html Pilvimassan keskelle muodostuu selkeä aukko, 'myrskyn silmä'. Silmän halkaisija on yleensä noin 10 - 50 km, ja tuuli on siinä heikkoa. Ilmanpaine voi saavuttaa myrskyn silmässä matalimmat maanpinnalla mitatut lukemat, jopa alle 900 hPa. Aukon reunavallissa tuuli on kovimmillaan ja pilvimassat korkeimmillaan, siinä sataa kaatamalla ja ukkostaa lähes tauotta. Reunavallista lähtee spiraalimaisia ulokkeita eli ukkospilvijonoja 400 – 600 km:n päähän.

Trooppinen hirmumyrsky voi heiketä tai menettää trooppiset ominaisuutensa mikäli

tuulishear kasvaa liian voimakkaaksi, jolloin konvektiopilvet hajoavat, ja myrsky menettää energianlähteensä.
myrsky saapuu maalle, jolloin sen pääasiallinen energianlähde katoaa. Etenkin vuoristoseudut rikkovat nopeasti myrskyn rakenteen, joskin tässä vaiheessa rankkasateiden aiheuttamat maanvyörymät ja tulvat aiheuttavat usein myös suurta tuhoa. Jos systeemi päätyy takaisin veden ylle, se voi kuitenkin organisoitua uudestaan hirmumyrskyksi, mikäli olosuhteet ovat sopivat.
hirmumyrsky joutuu kylmempien merialueiden päälle.
suurempi matalapainejärjestelmä sulauttaa hirmumyrskyn itseensä. Näin käy yleensä pienille ja heikoille myrskyille. Toinen järjestelmä voi olla esimerkiksi rintamamatalapainematalapaine ja joskus myös toinen trooppinen hirmumyrsky.

Kuoleva trooppinen hirmymyrsky voi jatkaa elämäänsä 'tavallisena' matalapaineena, varsinkin jos se ajautuuu kylmemmille merialueille. Tällöin sen energiantuotantoprosessi kuitenkin muuttuu ratkaisevasti (ks. yllä). Systeemi voi edelleen tuottaa kovia, jopa hirmumyrskytason tuulia. Jotkut Suomessa esiintyneistä syysmyrskyistä ovat olleet tällaisia hurrikaanien jäänteistä muodostuneita sykloneita.

Havaitseminen

Tuulennopeuden mittaukset pyörremyrskyistä ovat usein epäluotettavia, koska hurjimmat myrskyt yleensä tuhoavat säähavaintolaitteet. Sääsatelliittillaen käyttöönotto paransi havaintomahdollisuuksia huomattavasti. Kun trooppiset hirmumyrskyt lähestyvät maa-alueita, niistä saadaan tietoja myös säätutka. Pyörremyrskyn läpi tai yli voidaan lentää ja niihin voidaan pudottaa laskuvarjoon kiinnitetty radioluotainta muistuttava laite, joka lähettää ilmanpaine-, lämpötila-, kosteus- ja tuulitietoja matkallaan maahan.

Nimeäminen

Trooppiset hirmumyrskyt nimetään esiintymisalueen tavan mukaan.

Hurrikaaneille annetaan erisnimi varoituspalvelun yksinkertaistamiseksi ja ansaitsemansa huomion saavuttamiseksi mediassa. Aluksi niille annettiin nimi nimipäiväkalenteria vastaavan katolisen pyhimyskalenterin juhlapäivien mukaan. 1800-luvulta alkaen ne ovat nimitty valituilla ihmisten nimillä. Aluksi käytettiin naisten ja epäsuosittujen poliitikkojen nimiä. Vuodesta 1953 alkaen Yhdysvaltojen kansallinen hurrikaanikeskus ehdotti nimiä, ja nykyisin niistä päättää Maailman ilmatieteen järjestön WMO:n hurrikaanikomitea.

Nimeäminen tapahtuu aakkosjärjestyksessä: vuoden ensimmäisen hurrikaanin nimi alkaa A:lla. Ne ovat vuorotellen miesten ja naisten nimiä. Aakkoslistasta on kuitenkin poistettu Q- ja U-kirjaimet, Atlantin listoista myös X, Y ja Z, koska niillä alkavia nimiä ei ole englannin kielessä tarpeeksi. Kuusi listaa kiertää niin, että samat nimet tulevat käyttöön kuuden vuoden välein. Paljon tuhoa aiheuttaneiden tai jotenkin muuten huomattavien myrskyjen nimet ”jäädytetään”, kuten kuuluisien joukkuepelaajien pelinumerot. Jos vuodessa havaitaan enemmän kuin 21 hirmumyrskyä, niiden niminä aletaan käyttää kreikkalaisia kirjaimia (alpha, beta, gamma...). Havaijin hurrikaanikeskus pitää omaa nimilistaa lähivesiensä hurrikaaneista ja antaa niille perinteisiä havaijinkielisiä nimiä.

Taifuunit nimeää Maailman ilmatieteen järjestön WMO:n taifuunikomitea. Se pitää nimilistaa, josta poimitaan taifuunille nimi. Viisi listaa kiertää, ja jokaiselle listalle jokainen alueen neljästätoista valtiosta saa ehdottaa kaksi nimeä. Listoja ei aloiteta alusta vuoden vaihtuessa.

Japanin ilmatieteen laitoksella on rinnakkaisjärjestelmä, jolla se nimeää taifuunit vuoden ja järjestysnumeron mukaan. Australian ilmatieteen laitos pitää kolmea ihmisten nimiä sisältävää listaa eri lähivesilleen. Fidži-saarilla ja Papua-Uudessa-Guineassa on alueelliset nimilistat. Seychellien ilmatieteenlaitos pitää listaa Intian valtameren lounaisosien myrskyistä.

Intiassa ja sen lähialueilla trooppiset syklonit nimetään tuhoalueen ja tarvittaessa vuoden mukaan: puhutaan esimerkiksi Bangladeshnin ja Bhola sykloneista, ja Kalkuttan 1737 ja 1864 sykloneista. Vuodesta 2004 alkaen myös Intia on ryhtynyt nimeämään troppisia sykloneita.

Tuhot

Tuuli tuhoaa rakennuksia.
Hyökyaalto voi nousta, kun matalapaine imee vedenpinnan ylös.
Myrsky voi viedä tuulien ja tulvien mukana suolaista merivettä pelloille, mikä estää viljelyn jopa vuosiksi.
Saastunut vesi saattaa levittää tartuntatauteja.
Kaatosateet aiheuttavat tulvia.
Ukkonen katkoo sähköjä, ja salamaniskut sytyttävät tulipaloja.
Sateet saattavat aiheuttaa maanvyöryjä, etenkin vuoristoisilla seuduilla.

Trooppisten hirmumyrskyjen voimakkuutta mittaamaan on kehitetty Saffir-Simpsonin hurrikaaniasteikko.

Katso myös

Aiheesta muualla

Ilmatieteen laitos: Tilastojen taustaa