Möguleg skýring á fáum Atlantshafsfellibyljum síðasta sumar og haust

Nú þegar fellibyljatíðin í Atlantshafinu og í Karíbahafinu fer í hönd er ekki úr vegi að rifja það upp að fellibyljir og hitabeltisstormar urðu mun færri í fyrra, 2006, en árið þar á undan, þ.e. 2005 þegar nokkrir fellibyljir unnu markháttað tjón.  Skemmst er að minnast Katarínu og New Orleans í því sambandi.

 

Fram eru komnar kenningar í þá veru að víðfemir sandstrókar frá Sahara hafi átt þátt í því að draga úr myndun fellibylja og hitabeltisstorma þvert á spár um allmikla virkni (þó minni en árið á undan).  Í júní og júlí á síðasta ári urðu miklir og endurteknir sandstormar sem fram komu á tunglmyndum.  Það sést t.a.m. mjög vel á myndinni sem hér er fylgir og er frá 23. júlí í fyrra hvernig fínan sandinn ber undan vindi frá V-Sahara og Máritaníu langt á haf út.  Við þessi skilyrði dregur mjög úr þeirri geislun sólar sem nær til yfirborðs sjávar.  Fyrir vikið hlýnar yfirborð sjávar síður en annars væri.  Gerist þetta endurtekið yfir sumartímann, eins og raunin var á í fyrra, verður minni útbreiðsla sjávar með nægjanlegan yfirborðshita fyrir myndun hitabeltisstorma og fellibylja en annars væri.

Mælingar leiddu einmitt í ljós í fyrra að þegar sandskýið var sem mest og hindraði leið sólarljóssins niður til yfirborðs að hitastig sjávar stóð í stað í stað þess að hlýna eins og það gerir hægt og bítandi allt sumarið og nær á endanum þessum +28°C sem er hitaþröskuldur aflvélarinnar sem nærir fellibyli.

 

Það voru vísindamenn við NASA Goddard Space Flight Center sem hafa komið með þessa athyglisverðu kenningu um möguleg tengsl sandstorma frá Sahara við fellibyljamyndun.  Þessar pælingar eru ekki alveg nýjar af nálinni og var nokkuð um þær fjallað fyrir einum til tveimur mánuðum. Þessi tilgáta er líka byggð á þeim rökum að sólarorkan sem ekki nær til sjávaryfirborðs verður eftir í lægri lögum andrúmsloftsins þegar sandurinn og rykið gleypir í sig geislunina.  Við það dregur úr stöðugleika loftsins og lóðstreymi eykst yfir V-Afríku og Atlantanshafinu Afríkumegin.  Það aftur leiðir til niðurstreymis eða öllu heldur takmarkaðrar getu til uppstreymis vestur við Karíbahafið. Þarna er aðeins um hefðbundna hringrás loftsins að ræða við jaðra hitabeltisin beggja vegna við miðbaug.  Uppstreymissvæði er aftur á móti í “venjulegu” árferði einmitt þar sem sjórinn er hvað heitastur, þ.e. yfir Karíbahafinu og þar austurundan á miðju Atlantshafi. 

 

Við sjáum á myndinni hér til hliðar muninn  á yfirborðshita á þessum slóðum milli 2005 (sú efri) þegar fellibyljir töldust 15 og síðan 2006 þegar tala þeirr náði ekki nema 5.  Það sem meira var, allir nema einn voru á einhverju dóli úti á miðju Atlantshafi á síðasta ári í stað þess að berast til vesturs í áttina að landi eins og frekar var raunin árið áður. 

 

Þrátt fyrir trúverðuga kenningu þeirra hjá NASA er hún engu að síður gagnrýnd og því haldið fram að El-Nino fyrirbærið í Kyrrahafinu hafi í raun verið ráðandi hvað varðar lægri tíðni fellibylja í fyrra.  Það er þekkt og löngu vitað að sumarið eftir El-Nino verður tíðni fellibylja oftast lág.  Það er vegna hliðrunar sem verður á helstu háþrýstisvæða heittempraða beltis Norðurhvels og þá einnig yfir Atlantshafi. Það gerir það að verkum að hitabeltislægðir í myndunarfasa beinast frekar með ríkjandi vindum til norðurs yfir kaldari sjó. Við það koðna nýmyndaðar hitabeltislægðir niður og ekkert verður úr neinu.

 

En eftir standa óyggjandi mælingar á lægri hita sjávar 2006 en 2005 á mjög stóru svæði og það þvert á flestar spár um annað.  Þar geta sandstormar hæglega getað haft veruleg áhrif.  Líkast til eru skýringarnar fleiri ein ein og fleiri en tvær á þessu slappa fellibyljaári, en áhrif þessara tveggja ofangreindra þátta hafa líkast til sitt að segja. Þá verður jafnframt að geta þess að El-Nino var þegar upp var staðið  hvorki fugl né fiskur á síðasta ári. Hér eftir verður hins vegar að teljast líklegt að fylgst verði vel með sandstormum frá Sahara yfir sumarmánuðina.

 

Nú er aftur á móti spáð hárri tíðni fellibylja á komandi mánuðum sem má m.a. lesa um hér.

Myndirnar eru fengnar hjá   MODIS Rapid Response Team, NASA Goddard Space Flight Center.

http://www.nasa.gov/

Athugasemdir

[hildigunnur (IP-tala skráð) 23.5.2007 kl. 12:03]

Karíbahaf, plís. Nema við viljum líka tala um Atlantískahafið... ;)

[Ágúst H Bjarnason, 23.5.2007 kl. 13:08]

Önnur möguleg skýring, einnig tengd Afríku:

"Atlantic hurricanes can be devastating and their impact unpredictable. The better meteorologists can trace their origins, the more prepared people can be before another Katrina-sized hurricane hits the United States. Tel Aviv University Professor Colin Price has demonstrated through analyzing weather patterns in Africa, that the most damaging hurricanes to hit the US shores can be traced back to intense thunderstorms in Ethiopian highlands. Price’s research was recently reported in Nature. .....

Price, an expert in Atmospheric Sciences, along with colleagues at Israel's Open University, studied hurricanes from the 2005 and 2006 seasons and correlated hurricane formation to lightning activity in Africa.

Price explains that the effect of thunderstorms on tropical trade winds is the same as how boulders affect currents in a stream. "The boulder produces undulations and turbulence downstream," he says, "and the bigger the boulder, the larger the turbulence. Over Africa, thunderstorms act as our boulders...."

"

Tel Aviv University (20. maí 2007):

http://tauac.typepad.com/ac/2007/05/tau_finds_light.html

http://geophysics.tau.ac.il/personal/colin/

[hildigunnur (IP-tala skráð) 23.5.2007 kl. 19:22]

takk :)

[Einar Sveinbjörnsson, 23.5.2007 kl. 23:20]

Athyglisvert Ágúst !  Þú ert alltaf fundvís á efni.  Sé að þessi Colin Price prófessor við háskólann í Tel Aviv hefur mest fengist við eldingar og ýmis raf-fyrirbrigði í lofti.  Sé að hann er einkar duglegur vísindamaður og þessi vinkill um tengsl eldinga í Afríku við fyllibyljamyndun er allrar skoðunar virði.  Hann kemur með sennileg eðlisfræðileg tengsl þarna á milli, en engu að síður virðast þau langsótt.  Í það minnsta þarf heldur fleiri ár ein aðeins þessi yvö, þ.e. 2005 og 2006 til að henda reiður á kenningunni.

ESv 

[Ágúst H Bjarnason, 24.5.2007 kl. 06:30]

Þetta er auðvitað allt of stutt tímabil og vel getur verið um tilviljun að ræða. Það er örstutt skýring hér (Úrklippa hér fyrir neðan), og þar er einnig vísað í grein í Geophysical Research Letter (Price C., Yair Y. & Asfur M. Geophys. Res. Lett. 34 , L09805 doi:10.1029/2006GL028884 (2007)). Á fréttavef Nature 11. maí var minnst á þessa rannsókn.

Link shows storms in Africa can cause havoc in the United States.

What creates an Atlantic hurricane? The most devastating ones are spurred by intense thunderstorms in the Ethiopian highlands, according to new research.

The link between lightning strikes and hurricane formation should give researchers a heads-up about when a nasty hurricane might form, weeks before it could make landfall in the United States, says Colin Price of Tel Aviv University in Israel. Today, scientists apply various models to predict storm tracks and strength, but only once they form over the Atlantic Ocean. "This is what is unique about our work," Price says. "We look at the initial stages of these devastating storms before they have become hurricanes."

Price and his colleagues at Israel's Open University studied the 2005 and 2006 hurricane seasons, which were markedly different from each other. In 2005 there were a record 28 named storms, including the catastrophic Hurricane Katrina, while 2006 brought only 10 named storms — a 64% reduction. Summertime lightning activity in eastern Africa, mainly in the Ethiopian highlands, was also quite different in each of the years, the researchers found, with 23% less activity in 2006 over 2005.

The two phenomena are linked, says Price, an atmospheric scientist who has long studied lightning.

Wind interrupted

Heavy lightning in eastern Africa apparently perturbs the westward trade winds across the African continent, Price writes in Geophysical Research Letters1. He likens the process to the effect of boulders in a stream: "The boulder produces undulations and turbulence downstream, and the bigger the boulder, the larger the turbulence. Over Africa, thunderstorms act as our boulders."

So the larger the thunderstorm, the greater the atmospheric turbulence, says Price. This turbulence, in turn, creates low-pressure areas known as African easterly waves (AEW). About half of these systems are known to generate tropical storms as they head westwards over the Atlantic. Various factors, including sea surface temperature, dust and wind shear above the Atlantic, then determine whether those storms strengthen into hurricanes.

The team mined data about lightning strikes from the World Wide Lightning Location Network, whose ground stations monitor the very low-frequency electromagnetic signals that lightning emits. They found that all periods of intense lightning in eastern Africa monitored in both 2005 and 2006 were followed by an AEW low-pressure area.

Striking impact

Only a fraction of these AEWs go on to make hurricanes or cause damage in the United States. But of the big hurricanes that do form, the vast majority seem to have been born of lightning.

At least 85% of intense hurricanes and two-thirds of all Atlantic hurricanes in the study developed from AEWs that formed after thunderstorms in eastern Africa, the researchers found.

Price suggests that forecasters and emergency response personnel keep an eye on major thunderstorms in eastern Africa during the upcoming hurricane season, in order to gauge its likely severity.

Earle Williams, a lightning expert at the Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, who was not involved in the study, says the study highlights the benefits of having global lightning data available on a continuous basis.