Tuttugu og sex stiga sjávarhiti í hitabeltinu

Fellibyljir 3

Aðstæður

Trausti Jónsson 23.7.2008

Dulvarmi losnar úr læðingi

Fellibyljir eru ætíð knúnir af dulvarma sem losnar úr læðingi við rakaþéttingu. Sólarorkan útvegar rakann, sem fyrir tilstilli hennar gufar upp úr hitabeltishöfunum og staðvindabeltunum í norðurjaðri (suðurjaðri á suðurhveli) þeirra. Til að fellibyljaferlið geti farið af stað þarf raka loftið að lyftast og til þess að það geti orðið þarf það að vera óstöðugt. Mikið niðurstreymi er að jafnaði yfir staðvindabeltunum og loft er þar mjög stöðugt, loft sem leitar niður hlýnar. Lóðréttar hreyfingar eru þar bældar og uppstreymi helst í skefjum nema í neðstu 1-2 km lofthjúpsins. Nær miðbaug er niðurstreymi mun minna og stöðugleiki þess vegna minni.

Loft leitar sífellt í átt að lægri þrýstingi og myndar þar með vind. Svigkraftur jarðar sveigir hann af leið þannig að í stað þess að blása þvert á þrýstilínur blæs hann samsíða þeim og tefur fyrir því að þrýstimunur jafnist út. Lægðir geta því lifað, en ekki endalaust, því núningur næst jörðu veldur því að þar næst ekki jafnvægi milli þrýstikrafts og svigkrafts. Vindur gengur þar á ská inn frá þrýstilínum og þar með dregur vindur í núningslaginu smám saman úr þrýstibrattanum og lægðin eyðist sé lágþrýstingi ekki haldið við með útstreymi lofts ofar í kerfinu.

Þröngar aðstæður

Umfangsmikil þrýstikerfi geta ekki orðið til nærri mibaug vegna þess að svigkraftur jarðar er þar sáralítill sem enginn. Dulvarmi losnar þar úr læðingi í einstökum skúraklökkum eða í flóknum garðakerfum (squall-line) án teljandi þrýstimunar. Taka má eftir því að skýja- og veðurkerfi verða til við miðbaug, en þau ná ekki reglubundnum hringsnúningi nema þau reki til norðurs eða suðurs.

Svigkraftsins fer að gæta að ráði utan við um 5 breiddargráður hvoru megin miðbaugs. Þar geta þrýstikerfi myndast og þróast. Norðar er komið inn á svæði staðvindanna sem að jafnaði er fjandsamlegt uppstreymi, eins og áður er getið. Það er ekki aðeins víðtækt niðurstreymi þessara svæða sem heldur uppstreymi í skefjum, heldur er sjór einnig fremur kaldur, staðvindarnir hafa dregið hann úr djúpunum við vesturstrendur meginlandanna. Sjórinn er kaldastur austast, nýkominn að neðan, en hitnar vegna sólgeislunar þegar vestar dregur.

Fellibyljaakur í Atlantshafi 10. ágúst 2008

Varmainnihald efstu laga sjávar. Það er í réttu hlutfalli við varmainnihald þess sjávar sem hlýrra er en 26°C og þykkt lagsins sem er svo hlýtt. Sé yfirborðshiti hærri en 26°C geta fellibyljir myndast, en sé hlýja lagið mjög þunnt rótast það upp og blandast kaldari sjó sem undir er strax og vind fer að hreyfa. Þá dregur úr vaxtarmögleika fellibyljavísisins og mátt dregur úr fellibyl sem þegar hefur myndast. Varmainnihald, sem skilgreint er á þennan hátt, nefnist fellibyljamætti sjávar. Þó mættið sé mikið myndast ekki endilega fellibylur - fleira kemur þar við sögu.  Einingin á kvarðanum til hægri er kílójúl á fersentimetra, hér eru hæstu gildin suður af Kúbu og við Jamaíku. Bandaríska veðurstofan birtir daglega myndir af þessu tagi á fellibyljatímanum.

Fellibyljaakrar

Fellibyljir myndast á tiltölulega þröngu svæði norðan (á suðurhveli sunnan) við 5°, en sunnan við kaldasta sjó staðvindastraumanna og mestan stöðugleika staðvindabeltisins. Til hægðarauka skulum við kalla svæðið fellibyljaakur. Talsverð árstíðasveifla er í breidd akursins, staðvindasvæðið hörfar til norðurs á sumrin, sólin er þá hæst á lofti og sjávarhiti nær hámarki. Akrarnir eru mjóstir austast í heimshöfunum, þar nær kaldur sjór lengst til suðurs. Þeir breikka til vesturs og í Atlantshafi nær akurinn síðla sumars og fram eftir hausti yfir allt Karíbahaf, Mexíkóflóa og hafsvæðin austur af Flórída og norðan við Vestur-Indíur. Á tímabilinu frá miðjum nóvember og fram yfir miðjan júní er akurinn lítill. Hlýr sjór hörfar þá í átt til miðbaugs, þar sem svigkraftsins gætir ekki. Á þessum tíma eru fellibyljir mjög fátíðir í Atlantshafi. Fellibyljir geta lifað norðan akursins og fellibyljasvæðin eru því heldur stærri en akrarnir þar sem þeir myndast.

Í vestanverðu Kyrrahafi er hlýja svæðið mun fyrirferðarmeira en í Atlantshafi og fellibyljatíminn er lengri, stendur jafnvel meginhluta ársins í sumum árum. Um suðvestanvert Kyrrahaf er tíminn heldur styttri, hámarkið er á tímabilinu desember til apríl. Indlandshaf er nokkru þrengra og svæðið norðan við 5°N er þar smátt, en samt geta fellibyljir myndast þar, einkum síðla vors og á haustin, en eru algengari sunnan miðbaugs. Hámarkið á síðastnefnda svæðinu er í mars.

Í austanverðu Kyrrahafi er mjór fellibyljaakur hluta ársins undan ströndum Mexíkó, en sunnan miðbaugs austast á Kyrrahafi hafa fellibyljir aldrei myndast svo vitað sé. Í Atlantshafi sunnan miðbaugs myndast fellibyljir aðeins í algjörum undantekningartilvikum, sjór er þar kaldur og stöðugleiki of mikill þar sem svigkraftur er nægur. Stórt, fellibyljarýrt svæði er einnig norðan miðbaugs nærri miðju Kyrrahafi. Þar er oft lægðardrag við veðrahvörfin, (jafnvel brot í þeim) sem kemur í veg fyrir myndun fellibylja eins og nánar er greint frá í öðrum pistli (4). Aðkenning að álíka veðrahvarfalægðardragi er yfir Atlantshafinu, u.þ.b. frá stað nokkuð suðvestan við Asóreyjar og í átt til norðurhluta Litlu-Antillaeyja. Hefur það stundum áhrif á hreyfingar og þróun fellibylja á þeim slóðum.

Framhald

Meira má fræðast um fellibylji í næstu fróðleiksgrein.