Aquí os dejo de parte de Rayo_cruces, la traducción de un articulo elaborado por la Universidad de Alabama, sobre como se pueden generar rachas extremas de viento en las paredes del ojo cuando un huracán toca tierra.
La traducción íntegra del texto corresponde a Rayo. Digamos que yo lo pasé por máquina
Colapsado de núcleos de precipitación en las paredes del ojo de un huracán al entrar a tierra:
¿Estos núcleos presentan aeroavalanchas (downbursts) asociadas a vientos extremos en superficie?Autores:
Jason Holmes, Keith G. Blackwell*, Ryan A. Wade, and Sytske K. Kimball
Department of Earth Sciences
Coastal Weather Research Center
University of South Alabama1. Introducción.Los huracanes producen fuertes vientos al llegar a tierra, particularmente en las paredes del ojo, los datos de las sondas GPS y los radares Doppler han observado máximos de vientos en niveles bajos, a veces hasta por debajo de los 500 metros sobre el nivel del Terreno (SNT). En los huracanes, las rachas convectivas de 3 seg. Pueden aproximarse a valores casi el doble del viento sostenido (Powell et al., 2003). Fujita, Parrish et al., (1982) y Powell et al., (1991) sugieren que muchos de esos vientos extremos convectivos en los huracanes están asociados con corrientes descendentes de la tormentas eléctricas. Además, Powell and Houston (1996) indican que hay una fuerte cizalladura horizontal a lo largo del borde lateral de la corriente descendente cuando esta se propaga a lo largo del suelo donde se pueden desarrollar pequeños vórtices y vientos extremos en los huracanes.
El colapso de fuertes núcleos de precipitación parece ser prevalente en muchos ciclones tropicales. Por tanto, una investigación preliminar de los datos de radar indica que las tormentas con “ojo abierto” repetidamente muestran grandes intensidades de precipitación en altura en la pared del ojo que subsecuentemente colapsan hacia la superficie. Doswell (1985) (vea la figura 1) muestra que el colapso de los núcleos de precipitación puede estar asociado con downbursts (Fujita, 1985). Elmore and McCarthy (1992) muestran que la máxima velocidad en microbursts (pequeños dowbursts) ocurre aproximadamente a 250 metros SNT. Estos vientos, cuando se suman en el campo general de vientos huracanados de sus alrededores, pueden producir regiones localizadas de extremo viento y daño. Willoughby and Black (1996) indican que la lluvia fuerte convectiva puede generar corriente descendentes que inyectan aire a alta velocidad desde la atmósfera libre en la capa de fricción y puede acelerar aun mas a medida que el downbursts se mueve por la superficie. En el Huracán ANDREW, ellos indican que el daño mas severo estuvo en líneas a lo largo de la trayectoria de las células convectivas alrededor del ojo donde los downbursts pueden haber causado incrementos de 20 m/s en el viento básico >60 m/s (Wakimoto and Black, 1994).
Figura 1. Secuencia de tiempo de la alta reflectividad de lluvia en altura asociada a una tormenta cuando esta colapsa hacia la superficie (from Doswell (1985))
El colapso de estos núcleos es indicativo de downbursts y puede teóricamente esta asociado al incremento del viento de las paredes del ojo del huracán al llegar a tierra.
2. ProcedimientoEste fenómeno de aeroavalancha (downbursts) es solo evidente a través de un cuidadoso y metódico uso de la información de los radares Doppler de alta definición, como el WSR-88D Radar Doppler Información Level II, pero el radar solo puede detectar el viento cerca del suelo en las zonas aledañas al radar debido a la curvatura de la tierra, por ello, la información del radar debe ser complementada con las informaciones de las estaciones meteorológicas donante la entrada de los huracanes en tierra o con los patrones de daño observados para determinar el efecto de los downbursts en el viento en superficie y determinar, de hecho, si están asociados a rachas de viento extremas en superficie.
Proceso de identificación del colapso de los núcleos de precipitación: El tradicional Indicador de rango de altura (RHI en ingles) muestra la sección vertical radialmente hacia afuera del radar. El procedimiento para identificar y seguir el colapso de núcleos de precipitación sigue tres líneas generales. Estas son:
1) Que viaje directamente hacia ó desde el radar y que muestre un movimiento alineado con el haz del radar para poder ser correctamente analizado.
2) Ocurrir a 100Km o menos de la ubicación del radar
3) Que tenga una “longevidad” tal que mantenga la reflectividad necesaria para ser identificado en al menos 3 escaneos completos del radar del volumen completo manteniendo una reflectividad de al menos 40 dbz.
3. ResultadosEl Huracán IVAN entró a tierra por la costa de Alabama temprano el 16 de Septiembre de 2004 (figura 2). La tormenta mostraba una estructura de ojo abierto al tocar tierra (figura 3). Núcleos de precipitación elevados colapsaron repetidamente hacia la superficie en el semicírculo este de Ivan cuando la tormenta entraba en tierra (figura 4 a-e). Este comportamiento es indicativo de downbursts en la pared este del ojo de IVAN. Daño severo en árboles ocurrió bien tierra adentro a lo largo de la frontera estatal en la línea entre el condado Baldwin en Alabama y Escambia en Florida.
Figura 2. Imagen infrarroja del satélite resaltada del Huracán IVAN tocando tierra en la costa de golfo cerca de Alabama a las 0654 UTC, 16 de septiembre 2004 (cortesía NOAA)
Figura 3. Imagen del radar del Huracán IVAN entrando a tierra en la costa del golfo en Alabama. La convención mas intensa se encuentra en la pared este del golfo cerca de la frontera entre Alabama y Florida. Nuevas células convectiva se desarrollan repetidamente a partir del viento entrante (del sur) en la pared este del ojo.
a)
b)
c)
d)
e)
Figura 4 (e). Una secuencia de 5 imágenes de núcleos de precipitación colapsando en el Huracán IVAN en el lado este de la pared del ojo a lo largo de la frontera entre Alabama y Florida en las primeras horas del 16 de Septiembre de 2004. En este grupo de imágenes, la imagen izquierda es la sección vertical de la reflectividad y la de la derecha es la reflectividad horizontal. La línea negra marca la sección transversal mostrada en el panel izquierdo.
4. Trabajo FuturoUn modelo numérico, configurado especialmente para el estudio de los huracanes, puede ser usado para darnos pistas sobre la causa de algunas de estas rachas extremas asociadas al colapso de núcleos convectivos. Por ejemplo, la entrada de aire seco en los huracanes a algunos miles de metros sobre la superficie necesita ser investigada por su rol en la posible generación y intensificación de downbursts y vientos extremos en rachas en superficie. El enfriamiento evaporativo con el aire seco puede aumentar significativamente la fuerza de un downbursts, y por ende los vientos en superficie resultantes pueden ser más fuertes solamente a causa de la carga de precipitación. La modelación numérica puede ayudar a evaluar el potencial de la entrada de aire seco en algunas tormentas al tocar tierra y el posible incremento de los downbursts.
Además, los huracanes del 2005 están siendo estudiados actualmente para posibles eventos de colapso de núcleos de precipitación. Se han realizado recorridos por tierra en la zona de entrada del huracán KATRINA para encontrar evidencia adicional del colapso de núcleo de precipitación en esta tormenta. El colapso de núcleos de precipitación también es macheado espacial y temporalmente con los datos de viento en superficie disponibles.
5. Referencias del artículoBlackwell, K.G., 2000: The evolution of Hurricane Danny (1997) at landfall: Doppler-observed eyewall replacement, vortex contraction/intensification, and low-level wind maxima. Monthly Weather Review (American Meteorological Society), 128, 4002-4016.
Doswell, C.A., III, 1985: The operational meteorology of convective weather. Vol. II: Storm scale analysis. NOAA Tech. Memo. ERL ESG-11, Boulder, CO, 240pp.
Elmore, K.L. and J. McCarthy, 1992: A statistical characterization of Denver-area microbursts. DOT/FAA/NR-92-13, 50 pp.
Fujita, T.T., 1985: "The Downburst." The University of Chicago, SMRP Research Paper No. 210, 122pp (NTIS PB-148880).
Parrish, J.R., R.W. Burpee, F.D. Marks, Jr., and R. Grebe, 1982: Rainfall patterns observed by digitized radar during the landfall of Hurricane Frederic (1979). Monthly Weather Review (American Meteorological Society), 110, 1933-1944.
Powell, M.D., P.J. Vickery, and T.A. Reinhold, 2003: "Reduced drag coefficient for high wind speeds in tropical cyclones" Nature, 422, March 20 pp.279-283
___________, and S. H. Houston, 1996: Hurricane Andrew's Landfall in South Florida. Part II: Surface Wind Fields and Potential Real-time Applications. Weather and Forecasting (American Meteorological Society), 11, 329-349.
___________, P. P. Dodge, and M. L. Black, 1991: The landfall of Hurricane Hugo in the Carolinas. Weather and Forecasting (American Meteorological Society), 6, 379-399.
Wakimoto, R. M. and Peter G. Black. 1994: Damage Survey of Hurricane Andrew and Its Relationship to the Eyewall. Bulletin of the American Meteorological Society: Vol. 75, No. 2, pp. 189–200.
Willoughby, H. E. and P. G. Black, 1996: Hurricane Andrew in Florida: Dynamics of a Disaster. Bulletin of the American Meteorological Society: Vol. 77, No. 3, pp. 543–549.