Кучево-дождевые облака - Cumulonimbus flammagenitus

Спутниковый снимок образования пирокумуло-дождевого облака над Аргентиной в 2018 году
На протяжении десятилетий шлейф в этом "Удар Хиросимы "фото было ошибочно идентифицировано как грибовидное облако от Атомная бомба взрыв 6 августа 1945 г.[1][2] Однако из-за его гораздо большей высоты в марте 2016 года облако было идентифицировано как пирокумулонимбусное облако над городом.[2] когда огненная буря достигла пика интенсивности примерно через три часа после взрыва.[3]
Фотография пирокумуло-дождевого облака, сделанная коммерческим авиалайнером, летящим на высоте около 10 км.[4]

В кучево-дождевые облака облако (CbFg), также известный как пирокумулодождевые облако, это тип кучево-дождевое облако который образуется над источником тепла, например лесной пожар или извержение вулкана,[5] а иногда даже может потушить возникший пожар.[6] Это крайнее проявление flammagenitus облако. Согласно Американское метеорологическое общество В Глоссарии метеорологии flammagenitus - это «кучевое облако, образованное восходящим потоком тепла от пожара или усиленное выбросами всплывающего шлейфа в процессе промышленного сжигания».[7] Аналогично метеорологическому различию между кучевые облака и кучево-дождевые облака, CbFg - это вызванное огнем или вызванное огнем конвективное облако, подобное flammagenitus, но со значительным вертикальным развитием. CbFg достигает верхнего тропосфера или даже ниже стратосфера и может включать атмосферные осадки (хотя обычно легкие),[8] град, молния, экстремально низкий уровень ветры, а в некоторых случаях даже торнадо.[9] Комбинированные эффекты этих явлений могут привести к значительному увеличению распространения огня и вызвать прямые опасности на земле в дополнение к «нормальным» пожарам.[9][10]

CbFg был впервые зарегистрирован в связи с возгоранием после открытия в 1998 г.[8] что крайние проявления этой пироконвекции вызывали прямое вдувание большого количества дыма из огненная буря в нижнюю стратосферу.[11][12][13][14][15][16] В аэрозоль дыма, состоящего из облаков CbFg, может сохраняться в течение нескольких недель, и с этим уменьшить солнечный свет на уровне земли таким же образом, как и «ядерная зима "эффект.[9][17]

В 2002 году только в Северной Америке различные измерительные приборы обнаружили 17 различных CbFg.[18]

8 августа 2019 г. самолет пролетел через Pyrocumulonimbus облако недалеко от Спокан, Вашингтон чтобы лучше изучить и понять состав частиц дыма, а также лучше понять, что вызывает образование этих облаков, а также посмотреть, какое влияние они оказывают на окружающую среду и качество воздуха.[19]

Альтернативные названия и терминология Всемирной метеорологической организации

Альтернативные варианты написания и сокращения для cumulonimbus flammagenitus, которые можно найти в литературе, включают Cb-Fg, pyrocumulonimbus, пиро-кучево-дождевые, pyroCb, пиро-Cb, pyrocb и вулканические cb, разработанные среди различных групп специалистов. [8][20] В средствах массовой информации и в публичных коммуникациях примеры пожаров часто упоминаются как пожары, «создающие свою собственную погоду».[21]

В Всемирная метеорологическая организация не распознает CbFg как отдельный тип облака, а вместо этого классифицирует его просто как кучево-дождевую форму облака flammagenitus,[22] и использует латынь в качестве корневого языка для имен облаков ('пиро 'имеет греческое происхождение). Это было формализовано в обновлении 2017 г. Международный атлас облаков ВМО,[23] в котором говорится, что любые кучево-дождевые облака, возникшие в результате локальных естественных источников тепла, будут классифицированы соответствующим виды, разнообразие и дополнительная функция, с последующим воспламенение.[5]

Известные события

1945 г., огненная буря в Хиросиме, Япония.

6 августа 1945 года над Хиросимой было сфотографировано мощное кучево-дождевое облако, спустя много времени после того, как облако, созданное атомной бомбой, рассеялось. Облако было результатом огненной бури, которая к тому времени охватила город.[2] Примерно 70 000–80 000 человек, около 30% населения Хиросимы в то время, были убиты взрывом и последовавшей за ним огненной бурей.[24]

1991 Пинатубо 'вулканические грозы', Филиппины

Шлейфы вулканических извержений обычно не рассматриваются как CbFg, хотя они в значительной степени обусловлены конвекцией.[25] а для более слабых извержений может быть значительно увеличена высота в конвективно нестабильных средах.[26] Однако в течение нескольких месяцев после кульминационного извержения вулкана Mt Pinatubo на Филиппинах в 1991 г. метеорологические наблюдатели из вооруженных сил США наблюдали то, что они назвали «вулканическими грозами», формирующимися у вершины: комплексы кучевых облаков образовывались около вершины всплывающего пеплового шлейфа и часто превращались в кучево-дождевые облака (грозы). Грозы часто отдалялись от области их источника в верхней части шлейфа, вызывая иногда значительное количество локальных осадков, «селей» и пеплопадов. Они также отметили, что грозы образовывались над горячими потоками и вторичными взрывами даже при отсутствии какого-либо извержения.[27] Дальнейшие исследования подтвердили, что вулкан явно усилил конвективную среду, в результате чего грозы образовывались в среднем раньше днем ​​и более надежно, чем в прилегающих районах, и что присутствие вулканического пепла в верхних слоях облаков в верхней тропосфере может быть определено со спутника. изображения хотя бы в одном случае.[20]

2003 Пожарный шторм в Канберре, Австралия

18 января 2003 г. серия облаков CbFg образовалась в результате сильного лесного пожара во время Лесные пожары Канберры, 2003 г. в Канберре, Австралия.[9] Это привело к большому огненный смерч, рейтинг F3 на Шкала Fujita: первый подтвержденный сильнейший огненный смерч.[28][29] В результате торнадо и связанного с ним пожара 4 человека погибли и 492 получили ранения.

2009 Черная суббота, Австралия

7 февраля 2009 г. Черная суббота лесные пожары погибли 173 человека, разрушено более 2000 домов, сожжено более 450 000 га и нанесен ущерб в размере более четырех миллиардов австралийских долларов в Виктории, Австралия. Множественные огненные шлейфы образовали несколько отдельных CbFg, некоторые из которых достигли в тот день высоты 15 км и породили большое количество молний.[30]

Несчастный случай с огненным торнадо в 2019 году, Австралия

30 декабря 2019 года две машины пожарного реагирования были опрокинуты тем, что было описано как `` огненный смерч '', возникший из активного кучево-дождевого flammagenitus облака возле Джингеллика, Новый Южный Уэльс, Австралия, в день, когда в соседнем штате Нью-Йорк было зарегистрировано несколько CbFg. Виктория в высота не менее 16 км.[31] Один из этих автомобилей, по различным описаниям, весил от 8 до 12 тонн.[10][32] В результате инцидента один человек погиб, а двое получили ранения.

2020 Creek fire, США

4 сентября 2020 года в водосборе Биг-Крик между озером Шейвер и Озеро Хантингтон, Калифорния. К 8 сентября 2020 года пожар входил в число 20 крупнейших лесных пожаров, когда-либо наблюдавшихся в Калифорнии, с выжженной площадью 152833 акра и 0% локализацией.[33] Быстро разрастающийся лесной пожар создал облако пирокумуло-дождевых облаков. По данным НАСА, это самое большое такое облако, которое когда-либо видели в Соединенных Штатах.[34]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "Фото-эссе о бомбардировке Хиросимы и Нагасаки". Иллинойсский университет в Урбана-Шампейн. Архивировано из оригинал 20 декабря 2016 г.. Получено 4 декабря, 2016.
  2. ^ а б c Броуд, Уильям Дж. (23 мая 2016 г.). "Гриб в Хиросиме, которого не было". Нью-Йорк Таймс. Получено 4 декабря, 2016.
  3. ^ Toon et al. 2007 г., п. 1994 г.
  4. ^ Фромм, Майкл; Альфред, Джером; Хоппель, Карл; и другие. (1 мая 2000 г.). «Наблюдения за дымом бореальных лесных пожаров в стратосфере с помощью POAM III, SAGE II и лидара в 1998 г.». Письма о геофизических исследованиях. 27 (9): 1407–1410. Bibcode:2000GeoRL..27.1407F. Дои:10.1029 / 1999GL011200. Архивировано из оригинал 6 января 2009 г.. Получено 29 августа, 2013.
  5. ^ а б ВМО. «Пояснительные замечания и особые облака». Международный облачный атлас. Получено 2020-01-01.
  6. ^ Чифо, Ноэми. "Огненное облако, кучевые облака, кучево-дождевые облака, погода". Наук 360. R R Донелли. Получено 22 октября 2013.
  7. ^ «Глоссарий AMS». Американское метеорологическое общество. Получено 1 января 2020.
  8. ^ а б c Фромм, Майкл; Линдси, Дэниел Т .; Сервранкс, Рене; Юэ, Гленн; Трикл, Томас; Сика, Роберт; Дусе, Поль; Годин-Бикманн, Софи (2010). «Нерассказанная история о пирокумулонимбусах, 2010 г.». Бюллетень Американского метеорологического общества. 91 (9): 1193–1210. Bibcode:2010BAMS ... 91.1193F. Дои:10.1175 / 2010BAMS3004.1.
  9. ^ а б c d Фромм, М .; Таппер, А .; Розенфельд, Д .; Servranckx, R .; МакРэй, Р. (2006). «Сильный пироконвективный шторм опустошает столицу Австралии и загрязняет стратосферу». Письма о геофизических исследованиях. 33 (5): L05815. Bibcode:2006GeoRL..33.5815F. Дои:10.1029 / 2005GL025161.
  10. ^ а б Нгуен, Кевин (31 декабря 2019 г.). «Молодой будущий отец умирает, когда огненный смерч переворачивает грузовик на спину». ABC News. Получено 2020-01-01.
  11. ^ Противопожарные штормовые системы. НАСА
  12. ^ Аверилл, Клэр; Логан, Дженнифер (19 августа 2004 г.). «Дым взлетает к стратосферным высотам». Обсерватория Земли. НАСА. Получено 10 марта, 2013.
  13. ^ Фромм, Майкл; Альфред, Джером; Хоппель, Карл; и другие. (1 мая 2000 г.). «Наблюдения за дымом бореальных лесных пожаров в стратосфере с помощью POAM III, SAGE II и лидара в 1998 г.». Письма о геофизических исследованиях. 27 (9): 1407–1410. Bibcode:2000GeoRL..27.1407F. Дои:10.1029 / 1999GL011200. Архивировано из оригинал 6 января 2009 г.. Получено 29 августа, 2013.
  14. ^ Фромм, М .; Акции, B .; Servranckx, R .; и другие. (2006). "Дым в стратосфере: чему нас научили лесные пожары о ядерной зиме". Eos, Transactions, Американский геофизический союз. 87 (52 Fall Meet. Suppl): Аннотация U14A – 04. Bibcode:2006AGUFM.U14A..04F. Архивировано 6 октября 2014 года.CS1 maint: неподходящий URL (ссылка на сайт)
  15. ^ Фромм, М .; Сервранкс, Р. (2003). «Перенос дыма лесных пожаров над тропопаузой за счет сверхъячейковой конвекции». Письма о геофизических исследованиях. 30 (10): 1542. Bibcode:2003GeoRL..30.1542F. Дои:10.1029 / 2002GL016820.
  16. ^ Йост, Ханс-Юрг; Дрдла, Катя; Штоль, Андреас; и другие. (2 июня 2004 г.). «Наблюдения на местах за шлейфами лесных пожаров на средних широтах глубоко в стратосфере» (PDF). Письма о геофизических исследованиях. 31 (11): L11101. Bibcode:2004GeoRL..3111101J. Дои:10.1029 / 2003GL019253. HDL:11858 / 00-001M-0000-002A-D630-D. CiteID L11101. Архивировано из оригинал (PDF) 10 апреля 2008 г.. Получено 31 августа, 2013.
  17. ^ Фромм, М .; Акции, B .; Servranckx, R .; и другие. (2006). "Дым в стратосфере: чему нас научили лесные пожары о ядерной зиме". Eos, Transactions, Американский геофизический союз. 87 (52 Fall Meet. Suppl): Аннотация U14A – 04. Bibcode:2006AGUFM.U14A..04F. Архивировано 6 октября 2014 года.CS1 maint: неподходящий URL (ссылка на сайт)
  18. ^ Противопожарные штормовые системы. НАСА
  19. ^ https://earthobservatory.nasa.gov/images/145446/flying-through-a-fire-cloud
  20. ^ а б Таппер, Эндрю; Освальт, Дж. Скотт; Розенфельд, Даниэль (2005). «Спутниковый и радиолокационный анализ кучево-дождевых вулканов на горе Пинатубо, Филиппины, 1991». Журнал геофизических исследований: атмосферы. 110 (D9): D09204. Bibcode:2005JGRD..110.9204T. Дои:10.1029 / 2004JD005499. ISSN  2156-2202.
  21. ^ «Когда лесные пожары сами определяют погоду - Блог в социальных сетях - Бюро метеорологии». media.bom.gov.au. Получено 2020-01-01.
  22. ^ ВМО. «Фламмагенитус». Международный облачный атлас. Получено 2020-01-01.
  23. ^ «Новый международный атлас облаков: традиции 19 века, технологии 21 века». Всемирная метеорологическая организация. 2017-03-22. Получено 2020-01-01.
  24. ^ «Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки», Википедия, 2019-12-27, получено 2020-01-01
  25. ^ Спаркс, Р. С. Дж. (Роберт Стивен Джон), 1949- (1997). Вулканические шлейфы. Вайли. OCLC  647419756.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
  26. ^ Таппер, Эндрю; Textor, Christiane; Герцог, Майкл; Graf, Hans-F .; Ричардс, Майкл С. (2009-11-01). «Высокие облака от небольших извержений: чувствительность высоты извержения и содержания мелкой золы к неустойчивости тропосферы». Стихийные бедствия. 51 (2): 375–401. Дои:10.1007 / s11069-009-9433-9. ISSN  1573-0840.
  27. ^ Освальт, Дж. С., У. Николс и Дж. Ф. О'Хара (1996). «Метеорологические наблюдения извержения горы Пинатубо в 1991 г., в книге« Огонь и грязь: извержения и лахары горы Пинатубо, Филиппины », под редакцией К. Г. Ньюхолла и Р. С. Пунонгбаяна, стр. 625–636, Университет Вашингтона. Пресса, Сиэтл».. Получено 1 января 2020.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
  28. ^ Аня Тейлор (6 июня 2013 г.). «Огненный смерч». Австралийская радиовещательная корпорация. Получено 6 июн 2013.
  29. ^ McRae, R; Шарпи, Дж; Wilkies, S; Уокер, А (12 октября 2012 г.). «Событие пиро-торнадогенеза в Австралии». Нат Хазардс. 65 (3): 1801. Дои:10.1007 / s11069-012-0443-7.
  30. ^ Дауди, Эндрю Дж .; Фромм, Майкл Д .; Маккарти, Николас (2017). «Пирокумуло-дождевые молнии и возгорание огня в Черную субботу на юго-востоке Австралии». Журнал геофизических исследований: атмосферы. 122 (14): 7342–7354. Bibcode:2017JGRD..122.7342D. Дои:10.1002 / 2017JD026577. ISSN  2169-8996.
  31. ^ «Жизни и дома под угрозой из-за лесных пожаров по всей Виктории». 7NEWS.com.au. 2019-12-29. Получено 2020-01-01.
  32. ^ Нойес, Лаура Чанг, Дженни (31 декабря 2019 г.). "'Чрезвычайное погодное явление «привело к гибели пожарного Сэмюэля Макпола». Sydney Morning Herald. Получено 2020-01-01.
  33. ^ "Крик Файр". Калифорнийский департамент лесного хозяйства и противопожарной защиты. 8 сентября 2020. Получено 8 сентября 2020.
  34. ^ «Огонь ручья в Калифорнии создает собственное пирокумуло-дождевое облако». НАСА. 8 сентября 2020. Получено 9 сентября 2020.