پزشکان بدون مرز درمان
خانه / اخبار علمی پزشکی / بررسی توفان های بزرگ “هاريکين” و “کاترينا” و علل پيدايش آنها

بررسی توفان های بزرگ “هاريکين” و “کاترينا” و علل پيدايش آنها

علل پيدايش توفان های بزرگ
دانشمندان علوم هواشناسی پس از توفان های بزرگی مانند  کاترینا هاريکين که مرگ بیش از هزاران نفر را در قاره آمریکا به همراه داشت هنوز با سوالات زیادی درباره نحوه پیدایش و گسترش توفان های بزرگ مواجه هستند.
هر سال در دوره پنج ماهه ای که از ابتدای ماه ژوئن آغاز و تا پایان نوامبر ادامه دارد، در حدود 60 جبهه هوای بارانزای کم فشار از ساحل غربی آفریقا به سمت ساحل شرقی آمریکای شمالی حرکت می کند.

تنها بعضی از اين جبهه های کم فشار در انتهای مسير خود به توفان های بزرگ، موسوم به هاريکين (Hurricane)، تبدیل می شوند و بیشتر آنها به صورت توفان های موسمی در غرب اقیانوس اطلس و ساحل شرقی آمریکا پدیدار می شوند.

اریک بلیک که از محققان توفان شناسی سازمان ملی اقیانوس شناسی و مطالعات اتمسفر آمریکاست می گوید دانسته های فعلی هواشناسی هنوز کامل نیست و سوال های زیادی درباره نحوه تشکیل و گسترش توفان های بزرگ وجود دارد.

“نمونه های رایانه ای ما نمی تواند به خوبی رخدادهای جوی را تحلیل و ارزیابی کند. هنوز سوال های زیادی وجود دارد که چرا در شرایط مشابه بعضی از جبهه های هوای کم فشار به توفان های بزرگ تبدیل می شوند، در حالی که برخی دیگر در حد توفان های موسمی و محدود باقی می مانند.”

محققان می گویند برای تبدیل یک جبهه هوای کم فشار به توفانی بزرگ، به شرایط مختلفی مانند عبور آن از آب های گرم، رطوبت بالای هوا و اختلاف دمای سطح زمین با سطوح بالاتر جو نیاز است.

در این حال هنوز برخی از عواملی که به ایجاد توفان کمک می کنند، ناشناخته هستند.

آقای بلیک می گوید یکی از سوال های هواشناسان دلیل بروز توفان های بزرگ در برخی از مناطق جغرافیایی خاص مانند حوزه غربی اقیانوس اطلس و اقیانوس آرام است.

به گفته او یکی از عواملی که می تواند مانع از بروز توفان های بزرگ در برخی از مناطق جغرافیایی مانند سواحل جنوبی ایران شود، وزش بادهای موسمی در سطح زمین است.

سازمان فضایی آمریکا به همراه سازمان هواشناسی این کشور به تازگی یک طرح چهار و نیم میلیون دلاری را برای مطالعه گسترده تر توفان های بزرگ به اجرا گذاشته است تا به شناخت این عوامل کمک کند.

یکی از پرسش هايی که اين تحقیق قصد پاسخگويی به آن را دارد نقش احتمالی گرمایش زمین در افزایش بی سابقه توفان های بزرگ در نیمکره غربی در چند سال گذشته است.

اریک بلیک می گوید هنوز تاثیر گرمایش زمین بر افزایش موارد بروز توفان های بزرگ ثابت است.

“هنوز زود است که بخواهیم در این باره نظر قطعی بدهیم. نظر کلی دانشمندان این است که پدیده گرمایش می تواند یکی از علت های افزایش ناآرامی های جوی باشد ولی علت اصلی آن نیست. برای به وجود آمدن توفان های شدید به اختلاف دمای میان سطح زمین و لایه های بالایی جو نیاز است، پدیده گرمایش، دمای همه لایه ها را به یک اندازه افزایش داده است.”

آقای بلیک پیشبینی می کند امسال هم مانند سال گذشته حدود نه توفان شدید در حوزه غربی اقیانوس اطلس رخ دهد.

طوفان سهمگين دريايي “هاريکين” چيست؟
هاريکين يا گردباد شديد در اقيانوس اطلس شمالي که همه ساله با شدت و ضعف ها و دفعات مختلف منطقه کاراييب و سواحل جنوب شرقي امريکا را در مي نوردد، مي تواند بادهايي با سرعت بيش از 300کيلومتر در ساعت ايجاد کند.
هاريکين چيست؟
– “هاريکين” نام خاصي است که به گردبادهاي قوي گرمسيري در اقيانوس اطلس شمالي، شمال شرقي اقيانوس آرام در شرق خط زمان و نيز اقيانوس ارام جنوبي در شرق 160درجه شرقي اطلاق مي شود.
همين گونه گردباد هاي دريايي در ديگر نقاط نام هاي ديگري دارند مثلا ” تايفون ” در شمال غرب اقيانوس آرام در غرب خط زمان ، “گردباد شديد گرمسيري” ( در جنوب غربي اقيانوس آرام در غرب 160درجه شرقي و يا در اقيانوس هند ر شرق 90درجه شرقي)، “بادهاي شديد گردبادي” (در اقيانوس هند شمالي) و گردباد گرمسيري( در جنوب غربي اقيانوس هند).
ريشه کلمه “هاريکين ، ” هوريکان ” Hurican” ، الهه بدي هاي کاراييب است که اين کلمه نيز خود از نام يک الهه قوم مايا به نام “هوراکان Hurakan” گرفته شده است. به اعتقاد قوم منقرض شده مايا، هوراکان ، که يکي از خدايان آفريننده است، نفس تندش را به آبهاي متلاطم دميد و باعث بيرون آمدن زمين خشک از زير آب شد و بوسيله يک طوفان و سيل عظيم، انسان هاي جنگلي را نابود کرد.
هاريکين چگونه پديد مي آيد؟
هاريکين در هواي گرم و مرطوب شکل مي گيرد اما عوامل فراواني بايد دست به دست هم دهند تا يک هاريکين شکل بگيرد. دانشمندان نمي دانند چرا بايد همه اين عوامل براي به وجود آمدن يک هاريکين وجود داشته باشد اما مي دانند که اين عوامل بسيار مهم هستند.
يک مطالعه نشان داد از 608 شرايطي که مي توانست طوفانزا باشد، فقط 50مورد به هاريکين تبديل شد.
يک عامل مهم در به وجود آمدن هاريکين، ايجاد يک منطقه کم فشار روي سطح وسيعي از آب گرم است. هوايي که به سمت مرکز منطقه کم فشار مکيده مي شود، در نتيجه اثر “کوريوليس Coriolis” انحنا پيدا مي کند.
و به اين ترتيب است که در هاريکين، هوا به صورت چرخشي به حرکت درمي آيد.
حرارتي که زمان فشرده شدن آب ايجاد مي شود، موجب گرم شدن هوا در بخش فوقاني و افزايش فشار مي شود. به دليل وجود ناحيه پرفشار، هوا در بخش مرکزي يا ‌”چشم” هاريکين مطلوب است. اين وضعيت سرآغاز يک مکانيسم بازخورد است که تا زماني که آب گرم وجود داشته باشد و هاريکين از آن انرژي بگيرد، آن را پيوسته تشديد مي کند.
زماني که هاريکين از روي زمين عبور مي کند، بخش اعظمي از انرژي حاصل از اقيانوس، ديگر در کار نيست و ديگر بازخورد، طوفان را تشديد نمي کند. هاريکين همچنان که به حرکت خود در روي زمين ادامه مي دهد، رفته رفته انرژي از دست مي دهد و در نهايت از بين مي رود.
طبقه بندي هاريکين ها
طبق اعلام مرکز ملي هاريکين در امريکا ، هاريکين “گوستاو” که به سمت سواحل خليج مکزيک در حرکت است به احتمال کم قبل از فرو ريختن باران ، به طوفان درجه 5 تبديل مي شود. به اين ترتيب مي تواند سرعت باد در آن از حدود 250کيلومتر در ساعت تجاوز کند.
در طبقه بندي هاريکين ها درجه 6 وجود ندارد شايد به اين دليل که زماني که هاريکين به درجه 5برسد نيز اوضاع حقيقتا بد و خطرناک است.
دانشمندان مي گويند در مقياس “سفير-سيمپسون” براي درجه بندي هاريکين ها، روي کاغذ نهايتي در نظر گرفته نشده است اما در تئوري، بادهاي شديد يک هاريکين مي تواند کل اين مقياس را از بين ببرد.
در هاريکين درجه يک، سرعت باد حدود 120تا150 کيلومتر در ساعت است اما در هاريکين درجه 5 سرعت باد تا حدود 250کيلومتر در ساعت يا بيشتر مي رسد. محاسبه از روي برون يابي يا استقرا نشان مي دهد که اگر يک هاريکين درجه 6به وجود آيد، سرعت باد در آن در حدود 221 تا 314کيلومتر در ساعت خواهد بود.
گرم شدن زمين باعث تشديد طوفانها مي شود
در سال 2005 در هاريکين “ويلما” حداکثر سرعت باد به حدود 220کيلومتر در ساعت رسيد.
شماري از دانشمندان معتقدند با روند گرمتر شدن هواي زمين و با توجه به اين که گرماي آب انرژي لازم براي طوفان هاي دريايي را فراهم مي کند، هاريکين ها در آينده شدت بيشتري خواهند يافت.
اما قوانين فيزيکي مي گويند که بايد براي اين سرعت محدوديتي وجود داشته باشد. با توجه به شرايط اقيانوسي و جوي امروز کره زمين، اين حداکثر بالقوه براي شدت باد در هاريکين حدود 306کيلومتر در ساعت است.
” کري امانوئل” اقليم شناس ام آي تي (موسسه تکنولوژي ماساچوست) در سال 1998با محاسبات خود اين حداکثر را تعيين کرده است..
با اينحال اين حداکثر، مطلق نيست و در نتيجه تغييرات اقليمي مي تواند تغيير کند. ولي دانشمندان در مورد اين حداکثر اتفاق نظر ندارند.
امانوئل و ديگر دانشمندان پيش بيني کرده اند که سرعت باد ( شامل حداکثر سرعت باد) به ازاي افزايش يک درجه سلسيوس در دماي اقيانوس هاي گرمسيري، بايد حدود 5درصد افزايش پيدا کند.
اما کريس لندسي ، هواشناسي که در مرکز ملي هاريکين فعاليت دارد با اين نظر موافق نيست.
بعد از هاريکين “ويلما” لندسي گفت حتي در بدترين شرايط ممکن از لحاظ گرم شدن هوا يعني در شرايطي که دماي کره زمين يک تا شش درجه سلسيوس بيشتر شود، تا پايان قرن بيست و يکم بطور کلي فقط پنج درصد مي تواند به شدت بادهاي هاريکين افزوده شود.
اين بدان معناست که بعيد است در يک هاريکين سرعت باد از 320 کيلومتر در ساعت تجاوز کند.
آیا سرعت باد حد و مرزي دارد؟
طبق اعلام کميسيون اقليم شناسي سازمان جهاني هواشناسي در سال 1961، در طوفان نانسي که در شمال غرب اقيانوس ارام اتفاق افتاد، حداکثر سرعت باد به 346کيلومتر در ساعت رسيد که اين سرعت بي سابقه، رکورد شديد ترين وضعيت هوايي و اقليمي را شکست. (قبلا هم اشاره شد که طوفان همان هاريکين است اما در يک منطقه ديگر).
رکوردهايي در مورد سرعت باد در جهان به ثبت رسيده که از تمامي حداکثرهاي ثبت شده در مورد تمامي هاريکين ها فراتر مي رود.
سريع ترين باد “معمولي” که شمار زيادي از کارشناسان در مورد آن اتفاق نظر دارند و آن را تاييد مي کنند، بادي با سرعت حدود 370کيلومتر در ساعت است که در 12آوريل سال 1934 “ماونت
واشينگتن” در ايالت نيوهمپشاير را در نورديد.
در گردبادي که در ماه مه سال 1999در اوکلاهما پديد آمد، محققان سرعت باد را حدود 512کيلومتر در ساعت تخمين زدند.

طوفان سهمگين دريايي “کاترينا” چيست؟

طوفان استوايی “کاترينا” با بادهای تند و باران های شلاقی در حال گذر از سواحل جنوبی ايالات متحده آمريکاست.

اين طوفان استوايی (هاريکين Hurricane) خشن، که در دايره ای عظيم پيچ می خورد و پيش می تاخت پس از عبور از خليج مکزيک در ايالات ميسی سيپی، آلاباما و لوئيزيانيا خسارات گسترده به بار آورد .

کاترينا محله های مسکونی در نيواورلئان را زير آب فرو برد و تکه ای از سقف يک استاديوم معروف (Super Dome) را که بسياری از ساکنان شهر در آن پناه گرفته بودند از جا کند.

تندباد باعث قطع برق، تخريب مغازه ها و ريشه کن شدن درخت های نخل شده بود.

با رسيدن طوفان به خشکی از شدت آن کاسته شد و برخلاف پيش بينی های دلهره آور اوليه، شهر نيواورلئان از بدترين قسمت آن که به “چشم طوفان” معروف است در امان ماند.

عليرغم کاسته شدن از شدت طوفان، بادهايی به سرعت 105 کيلومتر در ساعت در ميسی سيپی وزيد.

هيلی باربو، فرماندار ايالت ميسی سيپی به خبرنگاران گفت که کاترينا “مثل يک تن آجر روی ميسی سيپی خراب شد.”

‘تحت محاصره’

خبرنگاران در نيواورلئان می گفتند : بارندگی چنان شديد بود که آب مثل آبشار از ديوارهای آسمانخراش ها به زير می غلتید.

پيشتر به دستور مقام های ايالتی، هزاران تن از اهالی اين شهر آنجا را ترک کردند يا در مکان های امن پناه گرفتند.

در زمان طوفان ری ناگين، شهردار نيواورلئان، گفته بود  او گزارش هايی دريافت کرده داير بر اينکه فشار آب در برخی نقاط موانعی را که از قديم برای جلوگيری از پيشروی دريا در اطراف شهر کشيده شده را شکافته است.

پیش از آن آخرين بار نيواورلئان در سال 1965 دستخوش تندباد شد و خيزش امواجی به ارتفاع گاه سه متر باعث آب گرفتگی بخش هايی از اين شهر، که بخش عمده آن پايين تر از سطح درياست، شد.

کاترينا در سواحل باهاما شکل گرفته بود  و ضمن عبور از جنوب فلوريدا، باعث جاری شدن سيلاب، قطع برق و کشته شدن انسانها شد.

کاترينا ششمين طوفانی بود که در عرض یک سال در ايالت فلوريدا وزيده بود.

بازماندگان توفان کاترينا در جنوب آمريکا در آنچه بزرگترين عمليات تخليه هوايی در اين کشور خوانده شده، از مناطق توفان زده به نقاط امن انتقال یافتند.

نورمن مينتا، وزير حمل و نقل آمريکا گفته بود  هواپيماها و هلی کوپترها 24 ساعته در حال کار بودند و بیش از ۳۰ هزار نفر را از مناطقی در نيواورلئان که بيشترين آسيب را ديده بودند تخليه کردند .

بازماندگان توفان پنج روز وحشتناک را سپری کردند و نحوه رسيدن کمک ها، يک حس ملی شرمساری و سرافکندگی در آمريکا ايجاد کرد. اوضاع برای هزاران نفر از مردم سرگردان، مصيبت بار بود.

افرادی که از توفان جان بدر برده اند، در  استاديوم ورزشی “سوپردوم” و يک مرکز اجتماعات در شهر را ترک کردند . زیرا طی روزهای اين دو محل ، صحنه جناياتی چون قتل و تجاوز بود و خشونت، هرج و مرج، آلودگی و ناپاکی در آنها به اوج رسیده بود و دولت مرکزی آمریکا با تمام ادعاهای خود نتوانسته بود امنیت را این دو مکان برقرار کند.

گرچه عمليات گسترده نجات بالاخره به اجرا در آمد اما پيش از اجرای اين عمليات، بازماندگان توفان پنج روز وحشتناک را سپری کردند و دير رسيدن کمک ها و ناتوانی مقامات در اداره بحران و ایجاد امنیت ، يک حس ملی شرمساری و سرافکندگی در آمريکا ايجاد کرد. و ناتوانی دولت را به مردم نشان داد.

و اعتراض های مردمی و مقامات نسبت به واکنش کند دولت آمريکا به فاجعه توفان در جنوب اين کشور ادامه از یادها نخواهد رفت .

خسارت احتمالی کاترينا ۲۶ ميليارد برآورد شد. تخمين زده می شود بادهای سهمگين اين تندباد به ۲۶ ميليارد دلار اموال بيمه شده زيان زده باشد. يکی از کارشناسان حداقل اين خسارت را ۹ ميليارد دلار تخمين زده بود.

کاترينا هنگامی که وارد خاک آمريکا شد، بيش از ۲۰۰ کيلومتر در ساعت سرعت داشت و هر چند از شدت آن قدری کاسته شده بود ، ولی مناطق گسترده ای را ويران کرد . خسارات وارده در لوييزيانا و می سی سی پی شديد تا مصيبت بار توصيف شده بود.

تندباد اندرو که در سال ۱۹۹۲ سواحل فلوريدا را در نورديد، پر هزينه ترين توفان تاريخ اين کشور بوده و بيش از ۲۰ ميليارد دلار هزينه برجا گذاشته است. چهار تندباد سال پيش فلوريدا که چارلی، فرانسس، ايوان و جين خوانده می شدند، مجموعا حدود ۲۳ ميليارد دلار زيان وارد آوردند.

شرکت آلمانی Munich Re که يکی از بزرگترين شرکتهای بيمه جهان است، خسارات تندباد کاترينا به اموال بيمه شده را ۱۵ تا ۲۰ ميليارد دلار برآورد کرده است. اين شرکت احتمالا نيم ميليارد دلار متضرر شده است.

شرکت Air Worldwide در بوستون گفته بود شرکتهای بيمه بين ۱۲ تا ۲۶ ميليارد دلار به زيان ديدگان پرداخت کردند .

شرکت Risk Management Solutions در کاليفرنيا نيز اين رقم را بين ده تا ۲۵ ميليارد دلار برآورد کرده بود.

البته زيانهای برآورد شده شامل تاسيسات نفتی خسارت ديده در اين توفان نمی شود. سال قبل از آن تندباد ايوان چندين سکوی نفتی را از جا کند و کاترينا از غرب مسير ايوان حرکت کرد و در نتيجه از منطقه ای گذشت که بيشتر تاسيسات نفتی داشت.

تلگرام

مطلب پیشنهادی

تاثیر هورمون خواب در مبارزه با پیری

بدن به طور طبیعی ملاتونین تولید می کند، اما همانند بسیاری موارد دیگر، میزان تولید …

فواید استفاده از چشم بند خواب

چشم بند خواب مانع از رسیدن نور به چشم می شود و به داشتن یک …