最大風の半径

気象概念

熱帯低気圧の最大風速半径は、2003年のハリケーン・イザベルのような強力な熱帯低気圧の目の内側にある。

最大風速半径RMW )は、サイクロンの中心と最も強いが吹く帯との間の距離です。これは大気力学と熱帯低気圧の予報におけるパラメータです[1]降雨量は熱帯低気圧のRMW付近で最も高くなります。サイクロンの高潮の範囲と最大潜在強度は、RMWを用いて決定できます。最大持続風速が増加すると、RMWは低下します。最近では、RMWは竜巻の記述にも使用されています。大気圧の変化による建物の破損を防ぐための設計においても、RMWを計算に使用することができます。[2]

決定

RMWは伝統的に大西洋盆地の偵察機によって測定されています。[1] RMWは、天気図上でサイクロンの中心とシステムの最大圧力勾配の間の距離として決定することもできます。 [3]気象衛星データを使用して、赤外線衛星画像で雲頂の最も冷たい温度と内の最も暖かい温度の間の距離は、RMWを決定する1つの方法です。この方法が優れている理由は、熱帯低気圧内の最も強い風は、衛星画像で最も冷たい雲頂として見える最も深い対流の下にある傾向があるためです。 [1]ドップラー気象レーダーの速度データを使用して、沿岸近くの竜巻と熱帯低気圧の両方についてこの量を決定することもできます。

竜巻

2009年6月5日、ワイオミング州で発生した竜巻とそれに伴うメソサイクロンを捉えたレーダー画像。左側の反射率データは、竜巻内部の雨の降っていない部分を示している。右側の速度データは、最も強い風が吹いている場所を示している。

竜巻の場合、密閉された建物内の大気圧変化(APC)が建物の破損を引き起こす可能性があるため、RMW の知識が重要です。ほとんどの建物には、建物の内外の気圧を均等にするために、容積 1,000 立方フィート(28 m 3)あたり合計 1 平方フィートの開口部があります。APC は RMW で最大値の約半分になり、RMW は通常、竜巻の中心(または目)から 150 フィート(46 m)から 500 フィート(150 m)の範囲です。[4]実際のレーダー風計測で測定された最も広い竜巻は、1999 年のオクラホマ州竜巻発生の一部であるオクラホマ州北部のマルホール竜巻で、最大風の半径は 800 メートル(2,600 フィート)を超えました。[5]

熱帯低気圧

中心気圧が最低のハリケーンの平均(RMW)値47キロメートル(29マイル)は、中心気圧が909ヘクトパスカル(26.8 inHg)から993ヘクトパスカル(29.3 inHg)までの範囲にあるすべてのハリケーンの平均として計算されました。[6]熱帯低気圧が強くなると、RMWが低下するにつれて最大風速が増加します。[7]しかし、中心気圧または最大風速に基づいて算出されたRMWの値は、回帰直線の周囲で大幅にばらつく可能性があります。[8]激しい熱帯低気圧の中で最も激しい降雨量は、RMW付近で観測されています。[9]

最大風速半径は、熱帯低気圧の直撃を判断するのに役立ちます。熱帯低気圧が陸地に直撃したとみなされるのは、最大風速半径内の領域が陸地で発生するほど陸地に接近した場合です。[10]最大風速半径は、最大潜在強度の式で用いられます。最大強度ポテンシャルに関するエマニュエルの式は、熱帯低気圧のRMW付近の風速に基づいて、その最終的なポテンシャルを決定します。[11]

最も高い高潮は通常、最大風速半径と一致します。熱帯低気圧内の最も強い風は最大風速半径(RMW)にあるため、この領域は熱帯低気圧の領域であり、嵐の近くで卓越波を発生させ、最終的にはサイクロンから離れた海面上昇を引き起こします。 [12]熱帯低気圧は最大風速半径(RMW)の3倍の半径内の海水を混合し、湧昇によって海面水温を低下させます。[7]

熱帯低気圧の最大風速半径については、それが予測可能かどうかを含め、まだ多くのことが分かっていません。[13]

参照

参考文献

  1. ^ abc SA HsuとAdele Babin. 「ハリケーン・リリ(2002年)メキシコ湾上空の最大風速半径の衛星による推定」(PDF) 。 2012年2月6日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2007年3月18日閲覧
  2. ^ ドナルド・W・バージェスとマイケル・A・マグシグ. 1999年5月3日のオクラホマシティ竜巻におけるWSR-88Dシグネチャの理解. 2013年3月21日アーカイブ、Wayback Machineにて2007年3月18日閲覧。
  3. ^ Brian W. Blanchard、S.A. Hsu (2006年6月8日). 「ハリケーン・ウィルマ(2005年)における最大風速半径外における接線方向風速の半径方向変動について」(PDF) .ルイジアナ州立大学. 2010年7月28日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2009年11月20日閲覧
  4. ^ 米国エネルギー省. 「エネルギー省のための自然現象ハザード設計・評価基準:E.2.2 竜巻の付加的な悪影響」E7ページ. 2009年11月20日閲覧
  5. ^ Wurman, Joshua; C. Alexander; P. Robinson; Y. Richardson (2007年1月). 「竜巻における低層風と都市部における竜巻の潜在的壊滅的影響」アメリカ気象学会誌. 88 (1).アメリカ気象学会誌: 31–46 .書誌コード: 2007BAMS...88...31W. doi : 10.1175/BAMS-88-1-31 .
  6. ^ SA HsuとZhongde Yana(1998年春)「ハリケーンの最大風速半径に関する考察」沿岸研究ジャーナル12(2)沿岸教育研究財団:667-668 . JSTOR  4298820.
  7. ^ ab Hugh Willoughby (2006年10月6日). 「第6回熱帯低気圧に関する国際ワークショップ トピック1:熱帯低気圧の構造と構造変化」(PDF) . Severe Weather Information Centre. 2012年2月19日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2009年11月20日閲覧
  8. ^ 「50ノット半径による最大風速半径の推定:北太平洋西部における高潮予報の改善」(PDF) 2016年3月11日。 2016年11月10日閲覧
  9. ^ 村松輝夫 (1985). 「台風の生涯を通じた三次元構造と移動速度の変化に関する研究」(PDF) .気象研究所技術報告第14号:3 . 2009年11月20日閲覧
  10. ^ National Weather Service (2009年6月25日). 「用語集:D」.アメリカ海洋大気庁. 2009年11月20日閲覧
  11. ^ Kerry A. Emanuel. 最大強度推定. 2007年3月18日閲覧。
  12. ^ Edward J. WalshとC. Wayne Wright. ハリケーン波の地形と方向波スペクトル(ほぼリアルタイム). 2007年11月29日アーカイブ、Wayback Machineにて2007年3月18日閲覧。
  13. ^ Agnieszka AS Mrowiec、ST Garner、O. Pauluis (2006年4月25日). 「ハリケーンの最大風速半径を決定する要因とは?」第27回ハリケーン・熱帯気象学会議.アメリカ気象学会. 2009年11月20日閲覧

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