Ciclonii Tropicali

Definitie

Ciclonii tropicali sunt ciclonii mobili ai regiunilor intertropicale, adica depresiuni barice tropicale in care viteza vantului depaseste 17 m/s sau 61 km/h. Daca viteza vantului depaseste 32 m/s sau 115 km/h, se spune ca este vorba de un uragan.

Ciclonii tropicali se formeaza si se intensifica in apele oceanice calde (latitudini cuprinse intre 5˚-15˚ N(S) si in conditiile in care temperatura apei si a aerului are valori peste 27˚C). Sunt furtuni circulare care ajung, in faza de dezvoltare maxima (uragane), pana la diametre de 200-600 km. Nu prezinta sisteme frontale. La centru, presiunea atmosferica este foarte scazuta (900 mb in cazuri extreme). Ca urmare a gradientului termic, vantul este directionat dinspre exterior spre centrul furtunii. Frecarea si alte forte determina ca vantul sa urmeze o traiectorie spiralata.

Ciclonii poarta nume diferite:

- uragane – in Atlanticul de Nord;

- huricane – pe coastele de vest ale Statelor Unite si ale Mexicului;

- cicloni tropicali – in Oceanul Indian;

- taifun – in zona Japoniei (Oceanul Pacific);

- baguias – in zona Insulelor Filipine;

- Willie-Willie – in nord-estul Australiei.

Geneza

Pentru formarea ciclonilor tropicali este necesara satisfacerea a cinci conditii si anume:suprafete oceanice vaste,cu temperaturi ridicate26,5grade C deasupra carora aerul este cald si umed,valori suficient de mari ale fortei Coriolis pentru a determina miscarea turbinioara a aerului (cerinta care exclude ciclonii tropicali in zona dintre ecuator si latitudinea de 5-8grade nord si sud)lipsa unuei componente verticale slabe in curentul de baza,preexistenta unei perturbatii tropicale activand ca sursa a viitorului ciclon,scurgerea aerului pe suprafata perturbatiei.

Energia necesara formarii si dezvoltarii ciclonilor in general,se datoreaza neomogenitatii temperaturii maselor de aer care genereaza gradientii barici orizontali.In cazul ciclonilor tropicali,sursa principala de energie cinetica este caldura latenta de evaporare,eliberata prin condensarea unor cantitati immense de vapori de apa.

Ciclonii tropicali numiti,dupa cum aratat,si taifunuri,hurricane sau uragane,se formeaza numai deasupra marilor si oceanelor.Structura lor este simetrica (izobarele care ii contureaza pe harta sinoptica fiind cercuri aproape perfecte)fronturile atmosferice lipsind cu desavarsire.

Zona circulara in interiorul careia viteza vantului depaseste 17m/s,are un diametru mediu de 500-700km.Frecvent vanturile sulfa cu viteze de 250km/h ceea ce le confera o putere destructiva exceptionala.Aceasta se datoreaza gradientilor barici foarte mari care iau nastere intre centrul ciclonului tropical unde valorile presiunii atmosferice coboara substantial sub 1000mb si perifericele acestuia.Cicloni tropicali,contrar celei mai mari parti a ciclonilor extratropicali,transforma caldura in lucru mecanic ,asemenea unor masini termice uriase .

Un singur ciclon tropical produce intr-o singura zi,o cantitate de energie cinetica cifrata la 1012kW/h adica sensibil mai mult decat produce in acelasi timp intrega omenire. Ciclonii de la latitudini medii,in partea centrala a ciclonilor tropicali complet dezvoltati se formeaza un nucleu cald cu miscari descendente care determina disiparea norilor si insesinarea .Acesta este numit ochiul ciclonului .El are diametru de 20-50km(dar si de 150 km uneori) si temperature care in straturile mijlocii sunt cu 10-18grade C mai ridicate decat ale aerului din jur.

Clasificarea ciclonilor tropicali

Dupa scara Saffir-Simpson se disting 5 stadii ale ciclonilor, în raport de viteza vântului:

Stadiul 1 - cu valori ale vitezei vântului de 120-155 km/h (33-43 m/s).

Stadiul 2 - cu valori ale vitezei vântului de 155-180 km/h (43-50 m/s).

Stadiul 3 - cu valori ale vitezei vântului de 180-200 km/h (50-58 m/s).

Stadiul 4 - cu valori ale vitezei vântului de 210-250 km/h (58-69 m/s).

Stadiul 5 - cu valori ale vitezei vântului de 250 km/h (> 69 m/s).

În stadiul 5, viteza vântului în rafale poate atinge si depasi 300 km/h (> 83 m/s) deoarece la factorii de acceleratie se adauga reutilizarea unei parti din aerul înaltat, care coboara din nou la exteriorul ciclonului. Forta vântului în timpul rafalelor este considerabila. De ex. la 240 km/h (67m/s) forta vântului atinge 600 kg/m2. Precipitatiile care cad sub ,,inelul" (cercul) Cumulonimbusului sunt violente si ating cantitati considerabile, înscrise în seria recordurilor pluviometrice (ex. 1870 mm/24 h, în martie 1952, în depresiunea Cilaos, din ins. Réunion). Efectele inundatiilor pe care le produc aceste precipitatii abundente sunt agravate de ridicarea nivelului marii provocata de mareea si unda uraganului. Mareea uraganului este generata de vânturile extremitatii polare a ciclonului, unde sunt foarte puternice (datorita fortei geostrofice mult mai ridicate); ea se propaga sub forma de hula, cu cca 1000-1500 km, înaintea ciclonului si provoaca o crestere de cca 1 m, a nivelului marii. Unda uraganului este mult mai periculoasa deoarece este legata direct de presiunea coborâta a ciclonului. Cresterea nivelului marii datorita scaderii presiunii atmosferice este de 1 cm, la 1 hPa (sau 1 m, la 100 hPa). Însa aceasta crestere este accentuata puternic de presiunea considerabila exercitata de vânt asupra apei si orientata spre centrul ciclonului. Presiunea vântului contribuie cel mai mult la ridicarea nivelului marii. Unda uraganului ridica nivelul de baza a fluviilor, atunci când se produc ploi intense si inundatii, având efectece pot fi amplificate de configuratia litoralului.

Un astfel de exemplu este oferit de golful Bengal, în ziua de 12 noiembrie 1970, când unda uraganului s-a suprapus cu mareea astronomica (înalta de 1.7 m) si a fost amplificata în continuare de forma de pâlnie a golfului. În aceasta situatie nivelul de baza a fluviilor Gange si Brahmaputra s-a ridicat cu 7m, iar aceasta crestere a apelor a facut cel putin 300000 victime, în Bangladesh.