Lesbók Morgunblaðsins - 11.01.1986, Page 12

Fellibylur, Utvortis
OgInnvortis
Áður en við lítum á skilyrði til myndunar
fellibylja, skulum við líta andartak á full-
vaxinn fellibyl á veðurkorti. Eins og sjá
má af mynd 1 er fellibylur sérlega kröpp
lægð. Þrýstilínurnar eru svo þéttar að þær
prentast vart þéttari. Þrýstingur er minni
í lægð en á svæðunum í kring vegna þess
að loftið yfir lægðarmiðjunni fer fyrir
loftinu yfir lægðarmiðjunni og því sem
fyrir utan er. Þetta þýðir að öðru jöfnu
að loftið yfir lægðinni er að meðaltali
hlýrra en það sem fyrir utan er. Hlýtt loft
er léttara en sama rúmmál af köldu lofti.
Á norðurslóðum liggur þetta alls ekki í
augum uppi, vegna þess að lægðir í háloft-
unum eru að jafnaði ekki á sama stað og
niður undir jörð og þess vegna er hlýjasti
staður lægðarinnar við jörð ekki í miðj-
unni. Fellibyljir eru hins vegar sammiðja
lægðum sem þeim fylgja langt upp í gufu-
hvolfið. Loftið yfir miðju fellibyljanna er
hlýrra en loftið umhverfis, þetta er sérlega
áberandi nokkuð ofan yfirborðs t.d. í 3 km
hæð. Loftið í miðju fellibylsins er á leiðinni
niður, en loft á leiðinni niður hitnar vegna
vaxandi þrýstings. En umhverfis er gríðar-
legt uppstreymi. Meir um það síðar, en
inni í miðju fellibylsins er því svæði þar
sem vindur er hægur og þó oftast sé ekki
léttskýjað eru ský öll miklu minni og
þynnri en utan við, þar sem uppstreymið
rís með nær lóðréttum skýjavegg upp í
margra kílómetra hæð. Þetta svæði inni í
miðjunni nefnist auga fellibylsins og er
gjarnan 20 til 40 kílómetrar í þvermál.
Hringrásin í auganu er mjög flókin. Þó
loft sé að meðaltali á niðurleið blandast
það nokkru lofti úr uppstreyminu utan við
og myndar oftast einhver ský. Ástæður
augamyndunar í fellibyljum eru flóknar
og ekki ástæða til að skýra þær í smáatrið-
um hér, en almennt má segja að augað sé
afleiðing af takmarkaðri orku fellibylsins.
Ef ekkert væri augað ykist vindhraðinn inn
að miðju og stefndi á óendanlegt. Sá kraft-
ur sem til þarf að halda lofti í þröngri
hringhreyfingu á ofsahraða er einfaldlega
ekki til staðar, hringhreyfingin hættir að
vaxa innávið eftir að ákveðnum vindhraða
er náð. Hver sá vindhraði er fer eftir
orkuforða viðkomandi fellibyls og þeim
ytri aðstæðum sem hann býr við. Tilraun
hefur verið gerð til þess að reikna út
mestan vindhraða í fellibyl sem býr við
bestu jarðneskar aðstæður á allan hátt.
Sá vindhraði er nálægt lOOm/s eða um 200
hnútar. Segja má að það sé nóg. Aldrei
hafa þó mælingar staðfest svona háa tölu.
Það er uppstreymi lofts í kringum augað
sem knýr fellibylinn. Mikið af raka þéttist
í uppstreyminu og skilar við það varma-
orku sem nýtist við að knýja vindinn. Stór
hluti orku fellibylsins er þannig fenginn.
Þetta er ólíkt því sem gerist í lægðum á
norðurslóðum, því þær fá ekki nema hluta
af sinni orku úr þéttingu raka.
Skilyrði Til
Myndunar F ellibyua
Til að koma uppstreyminu og þar með
rakaþéttingunni, hringhreyfingunni og
öllum látunum af stað þarf dálítið sérstök
skilyrði. Hið fyrsta er að loft sem leitar
upp komist upp. Þetta er ekki eins sjálfsagt
mál og virðist við fyrstu sýn. Sannleikurinn
er sá að ef allt loft sem streymir upp
nærri yfirborði jarðar hefði greiða leið
langt upp í veðrahvolfið væru hérlendis
eilíf úrfelli og raunar voðaveður. En gufu-
hvolfið hefur ekki nægilega orku til slíkra
hluta. Hins vegar myndast skilyrði til þess
bæði staðbundið og tímabundið. í austan-
bylgjunum áðurnefndu eru allgóð skilyrði
til uppstreymis enda gengur á með skúrum.
Skúrirnar skila að vísu frá sér nokkurri
orku vegna rakaþéttingar, en langoftast
Brautir flestra þeirra fellibylja sem raldið hafa hrassriðri hérlendis síðustu 90 ár eða sro.
Eftirtektarrert er hrersu brautirnar eru sripaðar.
ekki nóg til að koma af stað fellibyl. Ná-
kvæmlega hvaða austanbylgja verður að
fellibyl er ekki vitað og veldur það veður-
fræðingum á þessum slóðum miklum
áhyggjum. Stundum kemur fyrir að skil-
yrði til mikillar skúramyndunar skapast
utan við austanbylgjurnar og veldur það
veðurfræðingum enn meiri áhyggjum. Hér
koma gervihnettir nútímans mjög til hjálp-
ar. Þeim er að þakka að hægt er að fylgjast
grannt með flestu sem gerist í andrúms-
lofti hitabeltisins og uppgötvast því felli-
byljir í myndun mun fyrr en ella. Veður-
stöðvar eru því miður ekki nógu þéttar í
hitabeltinu til að tölvuspár komi að veru-
legu gagni. Þó er rétt að geta þess að felli-
byljir geta komið fram í tölvuspám.
En fleiri skilyrði þarf til. Þegar austan-
bylgjan fer að vaxa, vex aðstreymi lofts
að utan og það skilar sinni orku heiðarlega
í uppstreyminu. En þetta aðstreymi sem
uppstreymið veldur dugar ekki til. Til
viðbótar þarf varmaorku úr sjónum til að
koma af stað eins konar vítahring. Upp-
streymið vex, aðstreymi vex, meiri raki
verður til staðar, sem veldur meira upp-
streymi, sem veldur meira aðstreymi og
svo koll af kolli. Svo vill til að það þarf
a.m.k. 26 stiga (helst 27 stiga) heitt sjávar-
yfirborð til að koma vítahringnum af stað.
Þetta er annað skilyrði til myndunar felli-
bylja. í Atlantshafi norðan miðbaugs er
26-27 stiga heitur sjór oftast aðeins til á
réttum stöðum síðari hluta sumars og á
haustin, en á öðrum tímum (einkum mars)
á suðurhveli jarðar.
Eitt skilyrði þarf til viðbótar. Skipuleg
hringhreyfing þarf að geta átt sér stað og
það er erfitt við miðbaug vegna þess hve
sveigkraftur jarðar (svokallaður cor-
ioliskraftur) er þar lítill. Jafnvel þótt felli-
byljir fari að myndast nærri miðbaug geta
þeir ekki vaxið fyrr en kemur u.þ.b. 6 gráð-
ur frá honum. Bestu skilyrðin eru á bilinu
6 til 15 gráður frá miðbaug á þeim tímum
árs þegar yfirborðshiti sjávarins er nálægt
27 gráðum. Svo öflugur er þessi vítahringur
hitabeltisins að nokkur meirihluti þeirra
hitabeltislægða sem ná að verða hitabeltis-
stormar (með 9 vindstigum eða meir) verða
líka að fellibyljum (með 12 vindstigum).
Á þeim tíma sem vindhraðastiginn náði
upp í 17 vindstig, var að jafnaði talað um
hitabeltisviðbót hans (13 til 17 vindstig).
ÆVIFELLIBYLS
Eftir að fellibylurinn er fullmyndaður
er hann ekki alveg jafn næmur fyrir utan-
aðkomandi áreitni og á myndunarskeiðinu,
en honum mæta ýmsar hindranir. Hann
er mjög viðkvæmur fyrir landi. Meira að
segja geta smáeyjar Karabíska hafsins
ílelstu brautir fellibylja.
mjög truflað lífshlaup fellibylja. Þetta
stafar fyrst og fremst af því að rakaupp-
gufun yfir landi er ekki nægileg til að
halda orkuöflun gangandi. Einnig vex mjög
núningsviðnám gegn vindinum. Þetta veld-
ur því að allur vindur fer nærri alltaf úr
fellibyl strax og hann gengur á land. Sama
gerist ef hann kemur yfir kaldan sjó. En
fellibylur sem er fullþroskaður getur hald-
.st við að nokkru þó sjávarhiti fari niður
undir eða jafnvel undir 20 stig, þó hann
geti hins vegar ekki myndast á slíkum slóð-
um. Atlantshafsfellibylur byrjar gjarnan
ævi sína milli V-Afríku og Karabíska
hafsins. Hann hreyfist þar til vesturs í
veikum austanvindstraum umhverfis, en
fer að sveigja til norðurs þegar nálgast
Ameríkustrendur. Mjög algengt er að felli-
byljir gangi inn í Mexíkóflóa og síðan inn
yfir suðurríki Bandaríkjanna. Önnur al-
geng braut er til norðausturs með austan-
strönd Bandaríkjanna eða þar austur af.
Ef fellibylur gengur yfir smáeyjar í Karab-
íska hafinu veldur hann undantekningar-
laust gríðarlegu tjóni bæði vegna fárviðris
með ofsalegri úrkomu og flóðbylgju sem
stafar af áhlaðanda og óvenju lágum þrýst-
ingi í auganu. Svipað gerist við suður og
suðausturströnd Bandaríkjanna nema
hvað tjón af vindi takmarkast yfirleitt við
ströndina. En þar er mjög láglent og flóð-
bylgjan berst því langt inn á land auk
úrfellis. Mesta úrkoma sem fallið hefur í
Bandaríkjunum á einum sólarhring var um
900 mm þegar fellibylur eyddist yfir Texas.
En land og kuldi eru ekki einu dánaror-
sakir feilibylja. Eins og áður er minnst á
er hringrás fellibylsins nokkuð sammiðja,
þ.e. hringrásin í háloftunum er beint yfir
hringrásinni niður í sjó. í vestanvindabelt-
inu norðan Asóreyjahæðarinnar breytist
vindur og vindstefna mjög með hæð. Ef
fellibylur lendir inn á slíku svæði eyðist
hann á skammri stund. Að vísu getur hann
umbreyst í krappa lægð, en nánar er fjallað
um það síðar. Flestir fellibyljir sem ekki
eyðast yfir landi enda ævi sína sem grunn-
ar lægðir eða hreinlega hverfa á skammri
stund þegar allar forsendur brestur.
Tölur Um Fellibyui —
F LOKKUN FELLIBYUA
Þrýstingur í fellibyljum á Atlantshafi
fer sjaldan niður fyrir 940 mb, þó metið
sé mun neðar, 892 mb. í Kyrrahafi eru
skilyrðin betri, bæði eru fellibyljir fleiri
en í Atlantshafi og verða dýpri. Stundum
fer þrýstingur niður fyrir 900 mb, en metið
er 870 mb í fellibylnum Tip 1979 og er það
jafnframt lægsti þrýstingur sem vitað er
um við sjávarmál á jörðinni. Fellibyljir eru
um 20 á ári á vestanverðu Kyrrahafi norð-
an miðbaugs, 8 til 10 í því austanverðu. í
Atlantshafi er meðaltalið um 5 á ári. Felli-
byljir eru líka nokkuð algengir í Indlands-
hafi og í Kyrrahafi sunnan miðbaugs.
Flestar skráðar hitabeltislægðir á Atlants-
hafi á einu ári eru 21, en það var 1933.
Árið 1969 urðu alls 12 hitabeltislægðir að
fellibyljum á Atlantshafi en árin 1907 og
1914 er ekki vitað um neina. Lífseigasti
fellibylur sem vitað er um á Atlantshafi
er Ginger 1971, en hann taldist fellibylur
i 20 daga og hitabeltislægð í 9 til viðbótar.
Ef fellibyljir sleppa norður fyrir 50. breidd-
arbaug er hætt að telja. Fellibyljatíminn
í Atlantshafi stendur venjulega frá byrjun
ágúst til miðs október. Stundum verða þó
til fellibyljir utan þessa tíma. Sá fyrsti sem
vitað er um síðla vetrar varð til 7. mars,
en hinn síðasti að hausti 31. desember.
Mest er vitað um fjóra fellibylji samtímis
í Atlantshafi.
Fellibyljum er skipt í fimm flokka eftir
styrkleika.
Fl. Þrýstingur vindhr. flóðbylgjft tjón
í auga (hnútar)
1. yfir980mb 74—95 undirl,5m lítið
2. 965-979 mb 96-110 l,5til2,5m allmikið
3. 945-964 mb 111-130 2,5til3,5m mikið
4. 920-944 mb 131-155 3,5til5,5m mjögmikið
5. undir920 yfirl55 yfir5,5m fádæma
mikið
Þar sem auga fellibylsins er mjög lítið
eru líkur á að einh'ver ákveðinn staður
verðir fyrir fellibyl í versta ham mjög litl-
ar. Smáeyjar í Karabíska hafinu geta
þannig sloppið áratugum saman.
FELLIBYUASPÁR
Eins og oft kemur fram í fréttum er
mjög erfitt að spá fyrir um braut fellibyls.
Á eyjum Karabíska hafsins svo og í Kyrra-
hafinu eru forn veðurmerki mjög í heiðri
höfð. Einkum er fylgst vel með briminu
við ströndina, en það er yfirleitt mjög
reglulegt. Ef hljóðið breytist og ef tíminn
milli brota breytist geta veðrabrigði verið
í námd. Einnig er vel fylgst með skýjafari.
Loftþrýstingur er mjög stöðugur á þessum
slóðum, yfirleitt milli 1010 og 1025 mb. í
Karabíska hafinu og víðar nota menn
nokkuð sérstaka loftvog, svokallaðan
stormsvan. Þetta er glerpípuútbúnaður
með vatni í. í stormsvaninum er rými með
innilokuðu lofti sem vatn hindrar að
komist út. Svo lengi sem loftþrýstingur er
hár eða breytist lítið helst vatnið í pípun-
um, en þegar þrýstingur fellur þenst inni-
lokaða loftið út og þrýstir vatni út um háls
svansins, sem þannig varar við lækkandi
loftþrýstingi með því að gusa vatni úr sér.
Almenningur gerir sér oft litla grein
fyrir umfangi fellibylja og margir trúa
ekki hve alvarlegt fyrirbrigði getur verið
að ræða ekki síst vegna þess að nauðsynlegt
er að vara við á miklu stærri svæðum en
síðan verða fyrir tjóni og því verður oft
minna úr en fjölmiðlar gáfu til kynna að
orðið gæti. Árið 1938 fór allöflugur fellibyl-
ur yfir norðausturríki Bandaríkjanna. Þá
fórust um 600 manns. Af þessum 600 voru
allmargir sem höfðu farið gagngert niður
á strönd til að sjá fellibyl koma að landi.
Á undanförnum árum hefur heldur dregið
úr manntjóni af völdum fellibylja í banda-
ríkjunum en eignatjón heldur farið vax-
andi. Manntjón er oft mikið í öðrum heims-