캘리포니아 만 수분 급증

Gulf of California moisture surge
열대 시스템이 걸프만 급증을 유발할 수 있는 방법에 대한 개념 다이어그램

캘리포니아만 습기 급증, 즉 단순히 걸프만 급증은 습도가 높은 공기의 맥박이 캘리포니아만 위로 밀려 올라가는 기상학적 사건이다. 걸프 서지는 북아메리카 몬순 동안 애리조나 남부에 습기를 가져다 준다. 1970년대 이전까지 기상학자들의 일치된 의견은 중부와 남부 애리조나 몬순에 기름을 부은 습기로 버뮤다 고도가 보다 남부와 서부로 이동함에 따라 수증기가 멕시코만에서 이 지역으로 이동하게 되었다. 그러나 1970년대 작전 기상학자들은 캘리포니아 만에서 유래된 것으로 생각되는 지역에 침투한 습기의 발생을 묘사했다. 이러한 에피소드들은 열대성 사이클론이나 동파 같은 바하반도 끝 부근의 대류계와 연관될 가능성이 높다는 점에 주목했다.

북아메리카 몬순

주요 기사: 북아메리카 몬순

북아메리카 몬순은 일반적으로 강우량 증가를 동반하는, 만연한 바람의 계절적 역전으로서 경험한다. 발병은 보통 미국 남서부의 강한 태양열 난방과 플로리다의 씨브리즈 구름으로 인해 바람이 움직이기 시작하는 7월 초다. 겨울 동안 미국 남서부의 기후 패턴은 준주 단위 기상 시스템이 이 지역을 이동하는 반영구적인 고기압 시스템으로 특징지어진다. 한랭 전선이 이 지역을 통과하고 그 후에 능선을 점진적으로 건설할 것이다. 장마철에는 강렬한 태양 복사열로 인한 열저하의 발달로 아열대 산등성이가 북상한다. 낮은 곳은 멕시코 고원 상공에서 발달하여 점차 북쪽으로 4코너 지역을 향해 이동한다. 몬순에서 오는 비는 일반적으로 시에라 마드레 오시덴탈 서쪽 비탈을 따라 5월이나 6월에 시작되어 북쪽으로 이동하여 7월 중 아리조나 남부까지 도달한다. 북아메리카 몬순은 주로 멕시코 고원이 아시아의 티벳 고원만큼 높지도 크지도 않기 때문에 인도의 고원만큼 강하지도 집요하지도 않다.

역학

중력 전류, 노화성 흐름, 켈빈 파동 또는 로스비 파동을 포함한 걸프 서리 개발을 위한 몇 가지 제안된 메커니즘이 있다.[1] 그러나 이 지역에 대한 관찰이 부족해 정확한 원인은 불확실하다. 걸프만에서 수분이 도달했음을 나타내는 현재 이용 가능한 최고의 데이터는 애리조나주 유마의 NEXRAD 레이더에서 나온 것이다. 이 계측기는 수직 바람 프로필이라고 알려진 대기 중 몇 개의 고도에서 풍속과 방향을 측정할 수 있는 기능을 가지고 있다. 걸프만 파동의 첫 번째 징후는 아리조나주 유마의 표면 풍향의 변화로 바람이 서풍에서 남풍으로 바뀐 것이다. 이러한 흐름은 급증세가 진행됨에 따라 점점 더 넓어지고 깊어지는 경향이 있다. 장마철에는 미국 남서부 지역에 존재하는 낮은 열과 걸프 북부 지역에 존재하는 상대적인 고기압 사이에 압력 차이가 있다. 기압 구배력으로 인해 남쪽에서 바람이 불 것이다. 전형적으로 전통적인 서지 동안, 바하 반도의 남쪽 끝에서 큰 메소스케일 대류계가 위치한다. 그러한 저압계 주변의 흐름은 시계 반대방향에 해당하는 사이클론이다. 이 순환의 일부는 만으로 흘러들어갈 것이고, 마치 도파관처럼 미국 남서부를 향해 북쪽으로 흘러갈 것이다. 이 습한 공기가 북쪽으로 이동하면서 이미 남아 있는 남풍을 만나 아리조나 남부로 밀려든다. 북부 만 상공의 고기압 지역은 동쪽으로 수분이 투싼 지역을 향해 밀려드는 경향이 있다.[2]

캘리포니아 만 수분 서지는 1970년대 초에 처음으로 과학적으로 기록되었다. 존 헤일스 전 피닉스 국립기상청 사무소장은 1972년 4월호 월간기상검토에서 걸프만 서류가 캘리포니아 만으로 북상한 뒤 아리조나 남부로 유출되는 구름 덩어리의 넓은 지역과 관련이 있다고 썼다. 그는 파도가 큰 바닷바람을 닮았다고 썼다.[3] Ira Brendner는 1974년에 걸프만 서지를 계속 연구했고, Hales가 그것들이 대기의 가장 낮은 1만 피트(3.0km)에서 북쪽으로 운반되는 따뜻하고 습한 공기와 함께 커다란 바닷바람과 닮았다는 것을 발견했듯 말이다. 브레너는 동쪽 파도가 걸프만 파동의 시작에 중요할 수 있다고 처음으로 제안했다.[4]

1990년대 중반 북미 몬순 시스템에 대한 관심이 되살아났다. 마이클 더글러스는 SHUSCH-90 현장 캠페인 동안 수집한 데이터를 사용하여 습기의 급증은 저수준 제트기와 관련이 있다는 것을 발견했다. 제트기는 수면 위 300m(980ft)에서 600m(2000ft)까지 가장 강력했다. 또한 오전에는 캘리포니아 만으로, 저녁에는 캘리포니아 만으로 향하는 항공편이 하강하는 등 야간 변동도 보였다. 현장 캠페인 동안 제트기는 시냅스 조건이 매우 다양한 동안 일관된 특징인 것으로 확인되었으며, 연구 일수의 75%가 유마에 있었다.[5] 또한 1995년 GOOS 9 계기 발사는 과학자들이 대기의 기둥에 있는 수증기의 양을 탐지할 수 있게 했다. 과학자들은 급격한 물의 등고선의 시간적 진화를 관찰함으로써, 수분이 만을 따라 애리조나로 흘러 들어가는 과정을 추적할 수 있다. 1997년 모델링 연구에 따르면 열대 동풍 교란이 발생하기 며칠 전 중위도 서풍 교란이 강한 걸프만 급상승의 발전을 위해 필요하다고 한다. 서풍 교란은 걸프만 상공에서 일어나는 침하량을 증가시켜 행성 경계층의 깊이를 감소시킨다. 동풍파와 관련된 깊은 대류로부터의 유출은 그 후 얕은 경계층 내에 제한된다. 그들은 서쪽에서 중위도 없이 약한 서류가 발생할 수 있지만 강한 서류가 두 가지 요소를 모두 필요로 한다는 점에 주목한다.[6] 2000년 월간 기상 리뷰 기사에서 풀러와 스텐스루드는 14년 동안 동파 연구를 통해 캘리포니아 바하의 끝에서 3일 이내에 지속적으로 만년 서류가 발생한다는 것을 보여준다. 그들은 그 상관관계가 인과관계를 결정할 수 있는 것은 아니지만, 1997년 스텐스루드 외 연구진이 제안한 개념적 모델과 일치한다고 강조한다.[7]

북미 몬순 실험은 2004년 여름 동안 캘리포니아만의 대표적인 관측 체계인 라디오온드, 레인 게이지, 레이더에 많은 관측을 추가한 현장 실험이었다. 바하 반도 끝 부근에 열대성 사이클론이 지나간 것과 관련하여 이 기간 동안 여러 차례의 서류가 일어났다. 미국 포 코너스 지역의 낮은 열과 시에라 마드레 오시덴탈로부터의 동풍 유량이 증가하여 대류 하류로 이어지는 등 이러한 사건에서 서지의 많은 특성이 관찰되었다.[8]

영향들

급류의 주요 특징 중 하나는 물의 운송이기 때문에, 급수 측정과 이슬점 또한 증가할 수 있다. 수증기가 증가하면 대류 가용 전위 에너지(CAPE)의 양이 증가하여 위상 대류가 발생할 수 있다. 걸프 수분은 일반적으로 모골론 림의 지형에 의해 아리조나 중부와 남부로 제한된다. 파도에 의한 적당한 조향 흐름은 산에서 대류를 밀어내 사막 계곡에 강수량을 가져온다.

걸프 서지 이벤트로 인한 강수량은 국지적으로 많은 비를 발생시킬 수 있으며, 이로 인해 순식간에 홍수가 발생할 수 있다. 2003년 8월 미국 네바다주 라스베이거스에서 30분 만에 3인치(7.6cm)가 넘는 비가 내리는 사건이 발생했다.[9]

Hales와[3] Brendner의 작업을 [4]요약하면, Fuller와 Stensrud는 일반적으로 걸프만 서지와 관련된 영향을 설명한다. 서류가 시작되는 동안에는 표면 온도가 떨어지고 이슬점이 올라가고 해수면 압력이 낮아진다. 바람은 북쪽에서 남쪽에서 불어올 것이다. 이러한 변화들은 낮은 가시성과 낮은 구름을 만들어낸다. 이것은 표면에서 가장 크고 높이에 따라 감소하는 낮은 수준의 냉각을 증가시킨다. 서류가 걸프만 북쪽 끝에 도달하면서 서류가 애리조나 남부 계곡으로 번지고 냉각이 확산된다. 수증기가 증가하면 애리조나에 천둥 번개가 치는 횟수가 늘어난다.[7]

참고 항목

참조

  1. ^ Zehnder, J.A. (2004). "Dynamic mechanisms of the gulf surge". J. Geophys. Res. 109 (D10): D10107. Bibcode:2004JGRD..10910107Z. doi:10.1029/2004JD004616.
  2. ^ Erin Jordan (23 June 2008). "Gulf Surge". KOLD News. Retrieved 17 October 2010.
  3. ^ a b Hales, John E. (1972). "Surges of Maritime Tropical Air Northward Over the Gulf of California". Mon. Wea. Rev. 100 (4): 298–306. Bibcode:1972MWRv..100..298H. doi:10.1175/1520-0493(1972)100<0298:SOMTAN>2.3.CO;2.
  4. ^ a b Brenner, I.S. (1974). "A surge of maritime tropical air – Gulf of California to the Southwestern U.S." Mon. Wea. Rev. 102 (5): 375–389. Bibcode:1974MWRv..102..375B. doi:10.1175/1520-0493(1974)102<0375:ASOMTA>2.0.CO;2.
  5. ^ Douglas, M.W. (1995). "The summertime low level jet over the Gulf of California". Mon. Wea. Rev. 123 (8): 2334–2347. Bibcode:1995MWRv..123.2334D. doi:10.1175/1520-0493(1995)123<2334:TSLLJO>2.0.CO;2.
  6. ^ Stensrud, D.J.; Gall, R.L.; Nordquist, M.K. (1997). "Surges over the Gulf of California during the Mexican Monsoon". Mon. Wea. Rev. 125 (4): 417–437. Bibcode:1997MWRv..125..417S. doi:10.1175/1520-0493(1997)125<0417:SOTGOC>2.0.CO;2.
  7. ^ a b Fuller, R.D.; Stensrud, D.J. (2000). "The relationship between tropical easterly waves and surges over the Gulf of California during the North American Monsoon". Mon. Wea. Rev. 128 (8): 2983–2989. Bibcode:2000MWRv..128.2983F. doi:10.1175/1520-0493(2000)128<2983:TRBTEW>2.0.CO;2.
  8. ^ Higgins, R.W.; Shi, W. (2005). "Relationships between Gulf of California Moisture Surges and Tropical Cyclones in the Eastern Pacific Basin". J. Climate. 18 (22): 4601–4620. Bibcode:2005JCli...18.4601H. doi:10.1175/JCLI3551.1.
  9. ^ Barry Pierce (24 May 2007). "Gulf Surge Evaluation: August 19, 2003". National Weather Service, Las Vegas, NV. Retrieved 15 October 2010.