환형열대 사이클론

Annular tropical cyclone
2003년 허리케인 이사벨의 위성사진으로, 환상형 열대성 사이클론의 특징인 크고 원형적이며 대칭적인 눈, 대칭적인 폭풍 모양을 보여준다. 이자벨은 또한 일부 환상형 열대성 사이클론에서 발견되는 드문 특징인 바람개비 눈을 전시하고 있다.
환상적 특성을 보이는 2021년 태풍 수리개

환상형 열대 저기압은 열대 저기압으로, 두껍고 균일한 대류의 고리로 둘러싸인 정상에서 큰 대칭의 눈을 특징으로 하며, 종종 이산형 빗줄기가 상대적으로 부족하며, 일반적으로 대칭적인 외관을 가지고 있다. 결과적으로, 환상형 열대 저기압의 외형은 타이어나 도넛과 비슷하다고 할 수 있다.[1] 환형 특성은 열대성 사이클론이 강화될 때 얻을 수 있지만, 비대칭 시스템에서 환형 시스템으로의 전환과 환형 특성을 가진 폭풍에서 발견되는 부정적인 환경 요인에 대한 비정상적인 저항성 외에, 환형 열대 사이클론은 비대칭 폭풍과 유사하게 작용한다. 환형 열대 사이클론과 관련된 대부분의 연구는 환형 특성을 발생시키는 것으로 생각되는 조건들이 일반적으로 표면 관측이 가능한 지반으로부터 잘 제거된, 개방된 물 위에서 발생하기 때문에 위성사진과 항공기 정찰에 한정된다.

특성 및 식별

환형 허리케인은 2002년 콜로라도 주립대의 존 크나프와 위스콘신-매디슨 대학의 제임스 코신이 열대성 사이클론 내 환형 특성을 확인하는 시각적 수단 역할을 하는 적외선 위성사진을 사용해 열대성 사이클론의 서브셋으로 처음 정의했다. 크나프와 코신은 환상형 열대성 사이클론을 열대성 사이클론이라고 정의했는데, 열대성 사이클론은 폭풍의 내핵을 포함하는 깊은 대류로 둘러싸인 평균 또는 평균보다 큰 눈을 유지하고, 중심 밀집된 구름 밖에서 적어도 3시간 동안 일어나는 대류 부족을 유지한다. 그 결과, 환형 폭풍은 전형적인 열대성 사이클론 특유의 우량 띠가 부족하다. 이러한 특징들은 태풍에게 환상형 열대성 사이클론에게 흔히 나타나는 축대칭적 외관을 제공한다. 그러나 이 정의는 폭풍이 이러한 특성을 유지하는 동안에만 적용된다. 폭풍이 환상적 특성을 가지지 않는 동안 열대성 사이클론은 비대칭으로 간주된다. 일차적 정의 특성 외에도, 폭풍이 환상적이 되면 유출과 관련된 권운 캐노피의 주간 맥동도 가라앉는다.[1] 일부 환상형 열대성 사이클론에는 "피너휠 눈"이 표시될 수도 있는데, 이는 폭풍의 조건에서 눈이 스포크된 바퀴의 모양을 취하게 하는 특징이다.[2] 객관적 기준에 의해 실시간으로 환형 열대 사이클론을 식별하기 위한 알고리즘(환형 허리케인 지수)이 개발되었으며, 2008년 현재 어느 정도 전력을 보이고 있지만 아직 가동되지는 않았다.[3] 그러나, 국립 허리케인 센터(NHC)는 후에 환형 열대성 사이클론 평가를 목적으로 환형 허리케인 지수를 사용하기 시작했다. 이 지수는 폭풍의 구름 높이, 눈의 반지름, 그리고 다른 유사한 요소들을 위성 사진을 사용하여 고려한 후, 숫자를 생성하며, 그 눈금의 최대값은 100이다. 값이 0 이하인 폭풍은 환형이 아닌 반면, 양의 지수를 가진 폭풍은 환형으로 간주된다. 지수가 높은 열대성 사이클론은 지수가 낮은 사이클론보다 환형적 특성이 더 많다.[3][4][5]

열대성 사이클론은 광범위한 강도 스펙트럼에 걸쳐 환상적 특성을 달성할 수 있지만, 환상 폭풍은 일반적으로 강한 열대성 사이클론이며, 평균 최대 지속 풍속은 108 kn(200km, 124mph)이다. 게다가, 환상적 특성을 갖는 폭풍은 부정적인 환경적 요인의 결과로 약화되기 쉽다. 환형 사이클론은 비대칭 사이클론과는 달리 장기간에 걸쳐 각각의 피크 강도를 유지할 수 있다. 최고 강도에 따라, 그러한 시스템은 점차적으로 감소하는 경향이 있을 것이다. 이러한 비정상적인 강도 지속성은 그들의 미래 강도를 예측하기 어렵게 만들고 종종 큰 예측 오류를 초래한다. 크나프와 코신은 1995년부터 1999년 사이 동태평양과 북대서양에서 발생한 허리케인을 분석한 결과 국립허리케인센터가 고리형 허리케인의 강도를 18.9kn(35.0km/h, 21.7mph)로 72시간이나 과소평가했다고 밝혔다.[1]

1990~2009년 태평양 태풍 조사 결과 환형 특성을 가진 12개만 발견돼 발생률이 4%에 이른다.[6]

비대칭 사이클론으로부터의 전환 및 필요 조건

2017년 태풍 노루, 환형성 대부분 표시

열대성 사이클론은 폭풍의 안벽에서 발견되는 강한 바람과 눈의 약한 바람을 혼합한 안벽 중간고사 때문에 환상적이 될 수 있는데, 이것은 눈을 넓히는 데 도움을 준다. 또한 이 과정은 눈 안의 동등한 전위 온도(흔히 teta-e e 를 비교적 균일하게 만드는 데 도움이 된다. 이러한 전환은 완료하는 데 약 24시간이 소요되며, 안벽 교체 주기의 한 유형으로 간주할 수 있다. 바람은 또한 최대 바람의 반경 내에서 계단처럼 계단에서 감소하는 것으로 밝혀졌는데, 이것은 사이클론이 강화됨에 따라 안구와 안벽 사이에 더 많은 바람이 혼합된다는 것을 나타낼 수 있으며, 이것은 왜 일반적으로 더 높은 강도의 폭풍에 환형적 특성이 배타적인지를 설명하는 데 도움이 된다.[1]

환형계통의 강도는 일반적으로 최대 전위강도의 83.5% 이상이며, 이는 폭풍우가 환형 특성을 얻는 조건이 일반적으로 열대 저기압의 지속성과 강화에 도움이 된다는 것을 시사한다. 환상형 열대성 사이클론도 낮은 바람의 전단을 필요로 하며, 크나프와 코신이 연구한 동태평양과 북대서양에서 발생한 폭풍의 경우 모두 대류권 상부에서 동풍과 찬 공기가 나타난다. 강한 유출과 더불어 환형 열대 사이클론이 발생하는 조건이 아열대 산등성이의 적도 쪽과 열대 내 쪽으로 가장 최적임을 시사한다. 그러나 환형 열대성 사이클론에는 따뜻한 해수면 온도(SST)가 필요하지 않으며, 환형 특성은 25.4–28.5°C(77.7–83.3°F)의 근소한 SST 범위 내에서만 발달한다.[1]

서북태평양의 환형 태풍 개발에 유리한 조건은 20°N~30°N 사이의 지역 벨트 내에서 두 지역 내에 지역화되어 있으며, 이들 지역 중 하나는 유역의 중앙부에 위치하고 다른 지역은 대만 동쪽에 위치한다.[6] 동북태평양 내에서는 1998년과 1999년 사이에 이러한 조건이 단지 3%에 불과했다. 같은 기간 북대서양 유역은 환형 발달에 도움이 되는 조건만 보였다.[1]

참고 항목

참조

  1. ^ Jump up to: a b c d e f Knaff, John A.; Kossin, James P. (April 2003). "Annular Hurricanes". Weather and Forecasting. 18 (2): 204–223. Bibcode:2003WtFor..18..204K. doi:10.1175/1520-0434(2003)018<0204:AH>2.0.CO;2.
  2. ^ Montgomery, Michael T. (2014). Advances in Tropical Cyclone Research: Chapter 21: Introduction to Hurricane Dynamics: Tropical Cyclone Intensification (PDF). Naval Postgraduate School. Retrieved 18 May 2019.
  3. ^ Jump up to: a b Knaff, John A.; Cram, T.A.; Schumacher, A.B.; Kossin, J.P.; DeMaria, M. (February 2008). "Objective Identification of Annular Hurricanes". Weather and Forecasting. American Meteorological Society. 23 (1): 17–28. Bibcode:2008WtFor..23...17K. CiteSeerX 10.1.1.533.5293. doi:10.1175/2007WAF2007031.1.
  4. ^ Louis Quibb (15 April 2015). "Annular tropical cyclones". Blogspot. Retrieved 4 March 2021.
  5. ^ Lixion A. Avila (7 September 2018). "Hurricane Olivia Discussion Number 26". www.nhc.noaa.gov. Miami, Florida: National Hurricane Center. Retrieved 4 March 2021.
  6. ^ Jump up to: a b Chu, Kekuan; Tan, Zhe-Min (April 2014). "Annular Typhoons in the Western North Pacific". Weather and Forecasting. Boston, Massachusetts: American Meteorological Society. 29 (2): 241–251. doi:10.1175/WAF-D-13-00060.1.