El ตาพายุ มันเป็นเหมือน “ลายนิ้วมือ” ของระบบ ซึ่งบอกเราได้มากมายเกี่ยวกับกระบวนการต่างๆ ที่กำลังเกิดขึ้นในไซโคลนในขณะนั้น นักอุตุนิยมวิทยาใช้ข้อมูลนี้เป็นเครื่องมือวิเคราะห์พายุหมุนเขตร้อนเพื่อคาดการณ์ว่าพายุจะพัฒนาอย่างไรในอีกไม่กี่ชั่วโมงข้างหน้า เมื่อเราพูดถึง "ตาของระบบพายุไซโคลน" เราหมายถึงศูนย์กลางที่ไม่มีเมฆและดูเหมือนจะสงบ ไม่ว่าจะเป็นพายุเฮอริเคน พายุหมุนเขตร้อน หรือพายุไต้ฝุ่น เพราะมันเป็นปรากฏการณ์เดียวกัน เพียงแต่เกิดขึ้นคนละแอ่งเท่านั้น หากคุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับปรากฏการณ์นี้ คุณสามารถอ่านบทความของเราได้ที่ พายุเฮอริเคนคืออะไร?.
ในบทความนี้ เราจะบอกคุณทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับตาพายุเฮอริเคน ว่ามันก่อตัวขึ้นมาได้อย่างไร และมีลักษณะอย่างไร
ดวงตาของพายุเฮอริเคนคืออะไร
นี่คือพื้นที่สมมาตรเกือบเป็นวงกลมในใจกลางพายุหมุนเขตร้อนกำลังแรง ในนั้นท้องฟ้าแจ่มใสและในแนวสมมาตรลมก็เบา วัดได้ตั้งแต่ 8 ถึง 200 กมแม้ว่าส่วนใหญ่จะมีระยะห่างระหว่าง 30 ถึง 60 กม. ก็ตาม (Weatherford และ Gray 1988) คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับลักษณะทั่วไปของพายุหมุนเขตร้อนได้ในบทความที่เกี่ยวข้องของเรา ความอยากรู้เกี่ยวกับพายุเฮอริเคน.
บันทึกความดันต่ำสุดที่ระดับพื้นผิว และอุณหภูมิสูงสุดอยู่ในชั้นโทรโพสเฟียร์ระดับกลาง NOAA อธิบายว่าอุณหภูมิในลูกตา ที่ระดับความสูง 12 กม. อาจเกินอุณหภูมิภายนอกพายุได้ถึง 10°C เนื่องจากอากาศจากมากไปน้อยได้รับความร้อนจากการอัด
การก่อตัวของดวงตาของพายุเฮอริเคน
กลไกที่แน่นอนที่สร้างดวงตายังคงเป็นประเด็นถกเถียงในหมู่นักวิทยาศาสตร์ คำอธิบายที่เป็นไปได้ประการหนึ่งคือ ดวงตาเป็นผลมาจากการไล่ระดับความดันในแนวตั้ง ซึ่งเกี่ยวข้องกับการกระจายแรงเฉือนและรัศมีในแนวรัศมีจากลมในแนวสัมผัสที่ระดับความสูงสูง สมมติฐานอีกประการหนึ่งคือ ดวงตาก่อตัวขึ้นเมื่อความร้อนแฝงออกจากผนังเพื่อบังคับให้ตาไหลลงด้านล่าง
การพาความร้อนจัดเป็นแถบฝน (แคบและยาว) ขนานกับลมแนวนอน หมุนวนไปทางศูนย์กลางของระบบไซโคลน (เนื่องจากแรงโคริโอลิสเนื่องจากการหมุนของโลก) ลมพัดขึ้นถึงระดับล่าง ทำให้กระแสลมบนของพายุแตกต่างออกไป การไหลเวียนนั้นเกิดจากการบรรจบกันของอากาศอุ่นและชื้นที่พื้นผิว (แถบยกขึ้น) ซึ่งจะแยกออกและจมสูงขึ้นไปบนท้องฟ้า (สายคาดฝนขนาบข้าง)
อากาศที่กำลังจมจะได้รับความร้อนแบบอะเดียแบติกและในที่สุดก็ไหลเข้าสู่ใจกลางพายุไซโคลน โดยจะมีแถบฝนก่อตัวเป็นผนังรอบดวงตา ส่งผลให้ดวงตาไม่ขุ่นมัวซึ่งอาจเป็นผลจากแรงเหวี่ยงที่ ดึงมวลตาเข้าสู่ผนังและลมด้านล่างแบบไดนามิกเพื่อชดเชยการพาอากาศชื้น บนกำแพงเดียวกัน AOML อธิบาย
“ผนังตา” และทางเลือกอื่นๆ
ดวงตาล้อมรอบด้วย "ผนังตา" ซึ่งประกอบด้วยเมฆหมุนเวียนที่สูงมาก วงแหวนนี้มีลมแรงที่สุดและสร้างความเสียหายมากที่สุดที่ระดับพื้นผิว อากาศไหลผ่านดวงตาอย่างช้าๆ แต่ส่วนใหญ่ไหลขึ้นไปบนกำแพง
พายุเฮอริเคนรุนแรง (ประเภท 3 ขึ้นไป) พวกเขามักจะสร้างสิ่งที่เรียกว่าผนังตารองนอกเหนือจากผนังตาหลักแรกเริ่ม พวกมันอาจแสดงผนังตาซ้อนกันสองอันหรือมากกว่า ปรากฏการณ์นี้สามารถสังเกตได้ในกรณีของพายุเฮอริเคนที่มีความรุนแรงระดับสูง
เส้นผ่านศูนย์กลางของดวงตาของพายุเฮอริเคนขนาดใหญ่ สามารถลดได้ถึง 10-25 กิโลเมตรเมื่อถึงจุดนี้แถบคาดฝนชั้นนอกสองสามเส้นอาจจัดเป็นวงแหวนรอบนอกของพายุฝนฟ้าคะนอง เคลื่อนเข้าและออกอย่างช้าๆ ส่วนใหญ่เป็นความชื้นและความเร็ว สิ่งนี้ทำให้ผนังด้านในอ่อนลงและทำให้มันหายไป โดยถูกแทนที่ด้วยผนังด้านนอก ซึ่งเรียกว่า "วัฏจักรการแทนที่ของดวงตา"
ในระยะนี้ พายุหมุนเขตร้อนจะเริ่มอ่อนกำลังลงในช่วงเวลาสั้นๆ แต่หลังจากนั้น พายุอาจยังคงมีความรุนแรงเช่นเดิม หรือ (ในบางกรณี) มีความรุนแรงเพิ่มมากขึ้น เหมือนอย่างที่เคยเกิดขึ้นก่อนที่พายุเฮอริเคนที่ชื่อแอนดรูว์จะพัดขึ้นฝั่งที่ไมอามี (พ.ศ. 1992) เป็นพายุหมุนเขตร้อนที่สร้างความเสียหายมากที่สุดครั้งหนึ่งที่พัดถล่มสหรัฐอเมริกาในศตวรรษที่ XNUMX หากคุณต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับพายุเฮอริเคนลูกอื่นๆ ที่ส่งผลกระทบต่อภูมิภาคนี้ โปรดอ่านบทความของเราเกี่ยวกับ เฮอร์ริเคน Irma.
ทำไมมันเงียบจัง
กลไกที่แน่นอนที่สร้างศูนย์กลางนั้นยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่และได้รับอิทธิพลจากทฤษฎีต่างๆ เพื่อแสดงให้เห็นด้วยตัวอย่างในชีวิตประจำวัน เหมือนเครื่องอบผ้า: ขณะหมุน จะเกิดช่องว่างขึ้นตรงกลาง สิ่งที่คล้ายกันเกิดขึ้นในพายุเฮอริเคน ที่ซึ่งกองกำลังหลายชั้น รวมทั้งแรงเหวี่ยง ทำให้ศูนย์กลางเป็นที่ที่สะอาด
มีบางกรณีที่ในดวงตา น้ำที่ระเหยจะถูกดึงขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากอุณหภูมิที่สูงและมีอากาศร้อน ทำให้เกิดอากาศแห้งและควบแน่นไม่ได้ ดังนั้นโดยทั่วไปจึงไม่เกิดเมฆ ในปัจจุบัน การมีดาวเทียมและเรดาร์ทำให้สามารถติดตามดวงตาของพายุเฮอริเคนได้ และเครื่องบินลาดตระเวนมักเข้าไปเพื่อรับข้อมูล (ความกดอากาศเป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้หลักของความรุนแรงที่เพิ่มขึ้น) อย่างไรก็ตาม มีสัญญาณบางอย่างที่สามารถช่วยให้คุณตรวจจับได้ว่าคุณอยู่ในศูนย์กลางของพายุเฮอริเคน (หากคุณมีเครื่องมือในการวัด):
- ความกดอากาศในพื้นที่ลดลงอย่างมาก
- อุณหภูมิมักจะสูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อม 10 ºC
- หากไม่มีเครื่องมือในการวัดตัวแปรเหล่านี้ ก็เพียงพอแล้วที่จะคิดว่าสิ่งต่างๆ จะไม่ดีขึ้นอย่างรวดเร็วหลังจากพายุไซโคลนพัดผ่าน และคุณอาจอยู่ตรงหน้าคุณหากมีความสงบกะทันหัน
อย่างไรก็ตาม สาเหตุที่พายุฝนฟ้าคะนองรุนแรงที่สุดมักจะปรากฏขึ้นหลังตาก็สามารถพบได้ในวิชาฟิสิกส์ เพื่อให้คุณมีความคิด ดูว่าน้ำจะหันไปทางไหนเมื่อไหลลงท่อระบายน้ำในห้องอาบน้ำหรืออ่างล้างจานของคุณ ภายใต้สภาวะทางกายภาพในอุดมคติ (ไม่ถูกขัดขวางโดยกองกำลังนำอื่นๆ หรือสภาวะแวดล้อม) มันจะหมุนทวนเข็มนาฬิกาเสมอหากคุณอาศัยอยู่ในซีกโลกเหนือ และสิ่งที่ตรงกันข้ามจะเกิดขึ้นหากคุณอาศัยอยู่ในซีกโลกใต้
เหตุผลเบื้องหลังที่ค้นพบในศตวรรษที่ XNUMX นี้เรียกว่าปรากฏการณ์โคริโอลิส (Coriolis effect) และเป็นผลมาจากการที่โลกเคลื่อนที่รอบแกนของมัน แรงนี้หมุนพายุเฮอริเคนในซีกโลกเหนือทวนเข็มนาฬิกา
ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับดวงตาของพายุเฮอริเคนและลักษณะของพายุได้
