Huragany, orkany czy tajfuny. Czym właściwie są cyklony tropikalne i ich zimowe odpowiedniki?

Niszczycielskie, z porywami wiatru, ogromnymi opadami, pojawiają się na chwilę, a skutki ich przejścia potrafią być widoczne przez dłuższy czas. Takie są cyklony tropikalne, które występują na świecie. Chociaż ich nazwa wskazuje na pojawianie się ich tylko w niższych szerokościach geograficznych, to również w Europie można spotkać się z ich odmianą. Czym właściwie są cyklony tropikalne i orkany?
Huragany, orkany czy tajfuny. Czym właściwie są cyklony tropikalne i ich zimowe odpowiedniki?

Cyklony tropikalne, zwane niekiedy burzami tropikalnymi, są układami niskiego ciśnienia, które tworzą się w niskich szerokościach geograficznych. Na mapach satelitarnych rozpoznamy je po spiralnym kształcie chmur. W zależności od części świata są różnie nazywane. Na Oceanie Atlantyckim mamy do czynienia z huraganami, w zachodniej części północnego Pacyfiku z tajfunami. Na wybrzeżu Australii i Oceanie Indyjskim są to po prostu cyklony.

Czytaj też: Co się dzieje w sercu huraganu? Wystarczy rzucić okiem na nagranie z drona

Jak powstają cyklony tropikalne?

Aby powstał taki układ niskiego ciśnienia, musi być spełniony szereg wymagań co do warunków meteorologicznych. Przede wszystkim nie dojdzie do kondensacji olbrzymich ilości pary wodnej, gdy temperatura wody będzie wynosić poniżej 26,5 st. Atmosfera w danym momencie powinna być niestabilna (duże masy ciepłego powietrza znajdujące się w niższych warstwach będą w stanie „rozkręcić” konwekcję cyklonalną) oraz obszar, w których dochodzi do generacji cyklonu, musi znajdować się co najmniej 500 km na północ od równika – dopiero na takiej szerokości geograficznej siła Coriolisa jest w stanie w wyniku ciągłe opadania i podnoszenia się mas powietrza stworzyć ruch wirowy w takim układzie.

Trzeba dodać, że nie każdy spiralny układ chmur od razu będzie nazwany cyklonem tropikalnym. Kluczowym czynnikiem, który pozwala nam stwierdzić, czy mamy do czynienia z groźnym zjawiskiem czy tylko ze słabszą burzą, jest prędkość wiatru. Do 61 km/h mamy do czynienia z depresją tropikalną, a powyżej tej wartości ze sztormem. Dopiero prędkość wiatru osiągająca 119 km/h pozwala nam stwierdzić, że dany układ niskiego ciśnienia jest cyklonem tropikalnym.

Czytaj też: Huragan Ida bije rekord wzrostu siły wiatru – do 240 km/godz. w ciągu sześciu godzin. To skutek zmian klimatu

Te zjawiska pogodowe tak naprawdę nie przykuwałyby większej uwagi opinii publicznej, gdyby nie fakt, że potrafią być bardzo niszczycielskie w skutkach. Jeśli dany cyklon uderzy w obszary zamieszkane przez człowieka dochodzi do wielu strat materialnych oraz również śmierci ludzi. Głównym winowajcą jest najczęściej wysoki opad i silny wiatr, które z impetem potrafią wejść na ląd. W zależności od siły porywów wiatru i wartości ciśnienia atmosferycznego wyszczególniono pięciostopniową skalę Saffira-Simpsona, która określa intensywność zjawiska.

Jaka siła cyklonu musi być, aby osiągnął najwyższy, piąty stopień? Prędkość wiatru powinna wynieść przynajmniej 250 km/h, ciśnienie spaść poniżej 920 mbar, a fala powodziowa związana z wtargnięciem wód morskich na ląd przekroczyć 5,5 m. W XXI wieku miało miejsce kilka cyklonów tropikalnych o takiej sile. Najbardziej zapamiętany został huragan Katrina, który w 2005 roku niemalże zrównał z ziemią olbrzymie połacie stanu Luizjana w Stanach Zjednoczonych.

Uderzenie huraganu Dennis w wybrzeże Florydy. Widoczna fala powodziowa

Cyklony tropikalne a zmiany klimatyczne – wszystko jest ze sobą połączone

Czy wzrost światowych temperatur będzie miał wpływ na częstotliwość i intensywność cyklonów tropikalnych? Okazuje się, że tak. Coraz cieplejsze wody powierzchniowe będą wzmagać silniejszą konwekcję pary wodnej, w rezultacie czego prędkość wiatrów w cyklonach może być większa, a same komórki cyklonalne będą dłużej utrzymywać się „przy życiu”.

Interesującą i budzącą nieco grozy prognozą na przyszłość jest występowanie hiperkanów. Mowa o cyklonach w megaskali. Mogłyby one powstawać, gdyby temperatura oceanów podniosłaby się aż do 40 st. Wówczas w wyniki konwekcji powstałyby układy o średnicy liczonej w tysiącach kilometrów, prędkości wiatru rzędu 600-800 km/h, a ściana chmur w oku hiperkanu miałaby 30 km wysokości. W obecnych czasach nie ma, na szczęście, szans do ich powstania, ale prognozuje się, że pierwszy hiperkan może pojawić się w XXII wieku.

Czytaj też: Na plaży pojawiła się tajemnicza struktura. Odsłoniły ją huragany 

Kiedy powstają cyklony tropikalne?

Najczęściej do generacji cyklonów dochodzi wtedy, gdy woda w danym roku jest najcieplejsza, a więc na przełomie lata i jesieni. Na północnym Atlantyku, dla przykładu, 96 proc. silniejszych huraganów powstaje pomiędzy sierpniem a październikiem. Co ciekawe, gros z nich zaczyna swoje życie w okolicach Wysp Zielonego Przylądka, skąd jeszcze jako niegroźne układy niskiego ciśnienia wędrują na zachód aż do Karaibów i wybrzeża Ameryki Północnej.

Jak widać na mapie z trajektoriami cyklonów tropikalnych, mają one tendencję w pewnym momencie do skręcania w kierunku biegunów i zmiany marszruty z północno-zachodniej na północno-wschodnią. Wówczas takie „stare cyklony” mogą przeobrazić się w niże podzwrotnikowe lub strefy umiarkowanej. Jeśli do tego dochodzi, to wówczas mamy do czynienia z orkanem, czyli z układem niskiego ciśnienia o charakterze cyklonalnym występującym poza strefą tropikalną.

Tory wędrówek cyklonów tropikalnych w latach 1985-2005 / źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna

Orkany – czym są i kiedy powstają te „europejskie cyklony”?

Orkany są niżami barycznymi, które występują nad kontynentem europejskim w okresie zimowym – najczęściej od października do marca. Powstawanie ich jest ściśle związane z gradientem ciśnienia nad północnym Atlantykiem. Jeśli oscylacja północnoatlantycka cechuje się dodatnią anomalią (duża różnica ciśnienia pomiędzy wyżem azorskim i niżej islandzkim), to wówczas dostajemy „prostą autostradę” dla ciepłych, oceanicznych mas powietrza, aby wkroczyły na ląd.

Co roku nad Europą odnotowuje się kilkanaście orkanów. Niektóre z nich są niezauważalnymi, małymi układami ciśnienia, inne – wprost przeciwnie. Orkany potrafią przybrać spiralny kształt chmur. Ich siła zazwyczaj słabnie, kiedy wtargną na ląd. Najbardziej narażone na niszczycielskie skutki silnego wiatru i opadów są państwa Europy Zachodniej. Wśród krajów doświadczających spotkań z orkanami wymienia się Wielką Brytanię, Francję czy Holandię. To nie oznacza, że niże nie potrafią powstawać także w innych częściach kontynentu, jak chociażby w basenie Morza Śródziemnego.

Orkany nad Polską potrafią być groźne, jednak daleko im do takiej siły, z jaką rokrocznie spotykają się Brytyjczycy czy Francuzi. Przypomnijmy, że największy spadek ciśnienia atmosferycznego nad Polską zanotowano 26 lutego 1989 roku i był on bezpośrednio związany z przejściem orkanu. Wówczas w Szczecinie i Łodzi barometry wskazały jedynie 965,2 hPa. Biorąc pod uwagę, że niektóre układy niskiego ciśnienia tworzące się zimą nad północnym Atlantykiem potrafią mieć ciśnienie spadające nawet do 930 hPa, nie jest to wartość bardzo ekstremalna.

Czytaj też: W tej części świata cyklony powinny być rzadkością. Dostrzeżono jednak tutaj co innego

Orkan u wybrzeży Islandii

Katastrofalnych skutków czy to cyklonów tropikalnych, czy orkanów da się uniknąć, tworząc maksymalnie najdokładniejsze prognozy pogody. W długoterminowych modelach nie sposób nadal przewidzieć czas powstania i trajektorie wędrówki niżu, ale w perspektywie 48 godzin dzisiejsza aparatura jest w stanie stwierdzić, z czym mamy do czynienia. A jest przed czym ostrzegać – cyklonem o największej sile wiatru był w 2015 roku huragan Patricia u wybrzeży Gwatemali, wewnątrz którego podmuchy sięgały aż 346 km/h.