Meteorologiczna historia huraganu Florence

Huragan Florence

Poważny huragan kategorii 4 (SSHWS/NWS)
Tor we Florencji według skali Saffira-Simpsona
uformowany	31 sierpnia 2018 r
Hulaszczy	18 września 2018 r
( Ekstratropikalny po 17 września)
Najwyższe wiatry	Trwała 1 minuta : 150 mil na godzinę (240 km / h)
Najniższe ciśnienie	937 mbarów ( hPa ); 27,67 cala Hg
Dotknięte obszary	Wyspy Zielonego Przylądka Wschodnie Stany Zjednoczone (zwłaszcza Karoliny )
Część sezonu huraganów na Atlantyku 2018

Meteorologiczna historia huraganu Florence obejmowała 22 dni od jego powstania 28 sierpnia 2018 r. do jego zaniku 18 września. Pochodząca z tropikalnej fali nad Afryką Zachodnią , Florence szybko się zorganizowała po pojawieniu się nad Oceanem Atlantyckim. Sprzyjające warunki atmosferyczne umożliwiły jej przekształcenie się 31 sierpnia w tropikalną depresję na południe od Wysp Zielonego Przylądka. Nasilając się do burzy tropikalnej następnego dnia, Florence wyruszyła na trajektorię z zachodu na północny zachód do północnego zachodu nad otwartym oceanem. Początkowo hamowany przez zwiększone uskok wiatru i suche powietrze, mały cyklon wykorzystał niewielki obszar o niskim ścinaniu i ciepłych wodach. Po osiągnięciu siły huraganu na początku 4 września, Florence przeszła nieoczekiwany okres szybkiego pogłębiania się do 5 września, którego kulminacją było stanie się huraganem czwartej kategorii w skali Saffira-Simpsona . Następnie warunki ponownie stały się niekorzystne, a huragan szybko przekształcił się w burzę tropikalną 7 września.

Od 7 do 9 września pęd Florencji do przodu zwalniał, gdy skręcała na zachód. Sprzyjające warunki ponownie sprzyjały intensyfikacji 9 września i system odzyskał status huraganu. Skręcając na północny zachód w kierunku Stanów Zjednoczonych, tego dnia 10 września nastąpiła druga faza szybkiej intensyfikacji, kiedy Florence odzyskała siłę kategorii 4. Następnie osiągnął szczytową intensywność przy maksymalnych utrzymujących się wiatrach 150 mil na godzinę (240 km / h) i ciśnienie 937 mbar (hPa; 27,67 inHg). Stałe osłabienie następowało w kolejnych dniach, gdy prądy sterujące zaczęły się załamywać. Huragan zwolnił do pełzania do 13 września, gdy zbliżał się do Północnej Karoliny. Ulewne deszcze zaczęły nawiedzać stan tego dnia i utrzymywały się do 17 września.

Florence dotarła na ląd w pobliżu plaży Wrightsville 14 września z wiatrem o prędkości 90 mil na godzinę (150 km / h). Ponieważ system pozostawał blisko linii brzegowej, osłabiał się powoli, ostatecznie 16 września degradując do tropikalnej depresji. Treningowe pasma deszczu spowodowały obfite, rekordowe opady deszczu w Północnej i Południowej Karolinie w tym okresie. Nastąpiły katastrofalne powodzie i rozległe zniszczenia spowodowane wiatrem, w wyniku których zginęły 22 bezpośrednie i 30 pośrednich zgonów w Karolinie i Wirginii. Florencja później przekształciła się w pozatropikalny cyklon 17 września przed rozproszeniem następnego dnia.

Pochodzenie

28 sierpnia 2018 r. Narodowe Centrum Huraganów (NHC) rozpoczęło monitorowanie fali tropikalnej — wydłużonego obszaru niskiego ciśnienia — nad Afryką Zachodnią pod kątem możliwej cyklogenezy tropikalnej w ciągu kolejnych pięciu dni w miarę jej przemieszczania się na zachód. Rozwój w cyklon tropikalny stawał się coraz bardziej prawdopodobny następnego dnia; a bardziej wyraźny niż 30 sierpnia połączył się wzdłuż wybrzeża Senegalu . Tego dnia system podzielił się na dwie części, przy czym północna ostatecznie rozwinęła się we Florencję, a południowa część stała się później Depresja tropikalna dziewiętnasta E na wschodnim Pacyfiku. Sprzyjające warunki środowiskowe, w tym duża wilgotność i niski uskok wiatru , umożliwiły dalszą organizację i rozwój szerokiej działalności deszczowej i burzowej . Nie mając dobrze zdefiniowanego centrum, ale stwarzając bezpośrednie zagrożenie dla Republiki Zielonego Przylądka , NHC zaczęło wydawać zalecenia dotyczące systemu jako potencjalnego cyklonu tropikalnego szóstego później tego samego dnia. Pasaty wschodnie napędzał zakłócenia wzdłuż trajektorii z zachodu na zachód-północny zachód. Przez większą część dnia i do 31 sierpnia konwekcja ograniczała się do południowo-zachodniej części zaburzenia w dolinie monsunowej i wykluczała klasyfikację jako cyklon tropikalny. Pod koniec 31 sierpnia organizacja konwekcyjna stała się wystarczająca, aby NHC zaznaczyło powstanie Szóstej Depresji Tropikalnej, gdy system przeszedł na południe od Santiago na Wyspach Zielonego Przylądka.

Do 1 września główny czynnik sterujący przesunął się na silny, ekspansywny subtropikalny grzbiet zakotwiczony dobrze na północy. Ten grzbiet rozciągał się od Europy do wschodnich Stanów Zjednoczonych i pozostawał dominującym czynnikiem sterującym przez większą część historii burzy. Umiarkowane uskoki wiatru tymczasowo zahamowały rozwój i przesunęły konwekcję na wschodnią stronę depresji. Wyraźne pasy otaczały krążenie, a depresja nasiliła się do burzy tropikalnej; w związku z tym NHC nadało systemowi nazwę Florence . Szacunki intensywności satelitarnej wykazały, że Florencja osiągnęła maksymalne utrzymujące się wiatry o prędkości 60 mil na godzinę (95 km / h) do godziny 09:00 UTC 2 września. Następnie ścinanie i porywanie suchego powietrza przesunęło konwekcję z powierzchni nisko, pozostawiając ją odsłoniętą. Pojawiła się znaczna niepewność prognozy dla Florencji, ponieważ modele pogodowe zaczęły przedstawiać różne rozwiązania. Wahania organizacji i intensywności trwały do ​​3 września.

Nieoczekiwana intensyfikacja

Florence jako huragan kategorii 3 o 16:30 UTC 5 września ( po lewej ) i jako szybko słabnący huragan o 14:05 UTC następnego dnia ( po prawej ). Silne uskoki wiatru przesunęły całą konwekcję na północ i wschód od cyrkulacji, odsłaniając jej cyrkulację powierzchniową.

Rozwój małego centralnego, gęstego zachmurzenia i cechy oka na średnim poziomie oznaczał, że Florence osiągnęła siłę huraganu na początku 4 września, około 1240 mil (2000 km) na zachód-północny zachód od Wysp Zielonego Przylądka. Warunki na szeroką skalę - umiarkowane uskoki wiatru, temperatury powierzchni morza poniżej 81 ° F (27 ° C) i niskie wilgotności względnej - nie sprzyjały dalszej intensyfikacji. Jednak warunki te zostały uśrednione na dużym obszarze i nie odzwierciedlały dokładnie warunków lokalnych w pobliżu Florencji. Kompaktowy system nieoczekiwanie szybko zorganizowany na niewielkim obszarze o niskim uskoku wiatru. Struktura rdzenia huraganu i zewnętrzne pasma uległy znacznej poprawie, zaskakując prognostów i intensyfikując się poza modelowymi wynikami. W przeciwieństwie do wskazań modelowych, Florence nadal się nasilała i osiągnęła status poważnego huraganu około 12:00 UTC 5 września. Utrzymujące się wiatry wzrosły do ​​130 mil na godzinę (215 km / h), a ciśnienie spadło do 950 mbar (hPa; 28,05 inHg). ; to sklasyfikowało go jako huragan czwartej kategorii w skali Saffira-Simpsona . Położony w , Florence stał się najbardziej wysuniętym na północ huraganem kategorii 4 na wschód od 50°W .

Nieprzewidziane nasilenie huraganu spowodowało, że przesunął się dalej na północ, poza miejscowe niskie ścinanie. Uporczywe ścinanie w końcu zebrało swoje żniwo we Florencji od 6 do 7 września, powodując, że konwekcja stała się asymetryczna i przechyliła rdzeń burzy z południowego zachodu na północny wschód. We wczesnych godzinach 7 września nastąpiła gwałtowna degradacja struktury Florencji. Jego niski poziom krążenia został ujawniony, gdy konwekcja została przesunięta na północny wschód, a wcześniej dobrze zdefiniowane oko rozproszyło się. Dane skaterometryczne ujawniły, że system osłabł do intensywności burzy tropikalnej o godzinie 00:00 UTC. Meteorolog Robbie Berg opisał prognozy intensywności dla Florencji jako „ autodestrukcyjne proroctwo ” z powodu „niuansów ścinania środowiskowego”. Grzbiet budynku w połowie poziomu zatrzymał ruch Florencji na północ, prowadząc do powolnego zwrotu na zachód. Modele pogodowe stawały się coraz bardziej spójne na przyszłym torze burzy, co prowadziło do większego zaufania do poważny wpływ na południowo-wschodnie Stany Zjednoczone . Zagrożenie to zostało wzmocnione przez dalsze skutki tajfunu Jebi pozatropikalna pozostałość, która wpłynęła na grzbiet wschodnich Stanów Zjednoczonych, co z kolei odepchnęło koryto od Florencji szybciej, niż początkowo przewidywano. Ta trajektoria okazała się klimatologicznie niezwykła, a uderzenia huraganów w Stanach Zjednoczonych miały swój początek głównie dalej na południe i zachód od Florencji w tym dniu.

podejście Stanów Zjednoczonych

Warunki środowiskowe stawały się coraz bardziej sprzyjające reorganizacji 8 września, gdy NOAA Hurricane Hunters rozpoczęli rekonesans cyklonu. Wokół burzy rozkwitły pasy konwekcyjne, a na zdjęciach satelitarnych pojawiło się kształtujące oko. Centralne, gęste zachmurzenie burzy stało się bardziej wyraźne, aw jej rdzeniu rozwinęła się kompletna ściana oka. Florence odzyskała status huraganu około 12:00 UTC 9 września, kiedy Hurricane Hunters obserwowali utrzymujący się wiatr o prędkości 76 mil na godzinę (122 km / h) na powierzchni. Zasilany temperaturą powierzchni morza od 84,2 do 85,1 ° F (29 do 29,5 ° C), Florencja gwałtownie się nasiliła w ciągu nocy. Wybuchy konwekcyjne z częstymi błyskawicami otoczyły ścianę oka, dając początek dobrze zdefiniowanemu oku o szerokości 12 mil (19 km). Rozszerzający się odpływ wentylował cyklon, umożliwiając dalszy wzrost. System szybko osiągnął intensywność kategorii 4 do godziny 16:00 UTC, a samoloty zwiadowcze zarejestrowały wiatry powierzchniowe w pobliżu 130 mil na godzinę (215 km / h) i ciśnienie 946 mbar (hPa; 27,93 inHg). W tym czasie huragan przyspieszył i przesunął się na północny zachód, trajektorię, którą utrzymywał przez kilka dni.

Huragan Florence widziany z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej 12 września

Huragan Florence osiągnął swoją początkową intensywność szczytową późno 10 września przy utrzymujących się wiatrach o prędkości 140 mil na godzinę (220 km / h) i ciśnieniu 940 mbar (hPa; 27,76 inHg). Zasięg wiatrów o sile huraganu podwoił się, a dobrze zdefiniowane mezowiry obracały się wzdłuż wewnętrznej ściany oka. Później nastąpiło lekkie osłabienie, gdy cykl wymiany ścianek ocznych ; konwekcja otaczająca ścianę oka stała się postrzępiona, a samo oko wypełniło się. Proces ten zakończył się następnego dnia, a nowo utworzone oko rozciągało się na 35 mil (55 km). Nad cyklonem ustanowił się rozległy odpływ, rozciągający się na północny zachód i wschód, zapewniając wystarczającą wentylację i deformację, co umożliwiło Florencji dalszy rozwój. System ponownie się zintensyfikował i osiągnął szczytową intensywność przy wiatrach o prędkości 150 mil na godzinę (240 km / h) i ciśnieniu 937 mbar (hPa; 27,76 inHg) o godzinie 18:00 UTC. Przyszły tor huraganu stawał się coraz bardziej złożony w miarę zbliżania się Karoliny . Wzmacniające się koryto przesuwające się w głąb lądu nad północno-zachodnim Pacyfikiem wzmocniło grzbiety nad północno-wschodnimi Stanami Zjednoczonymi i zachodnim Atlantykiem, kierując Florencję na zachód-północny zachód. W okolicach wyjścia na ląd 14 września spodziewano się załamania prądów sterujących, co spowodowałoby, że huragan wije się w pobliżu wybrzeża lub tylko w głębi lądu przez dłuższy czas.

Wahania w organizacji Florencji trwały przez pozostałą część 11 września do 12 września. Warunki środowiskowe pozostawały bardzo korzystne dla intensyfikacji, a NHC prognozuje, że system wzmocni się tuż poniżej statusu kategorii 5 do 13 września; jednak system wkrótce osłabł i spadł do kategorii 3 do godziny 18:00 UTC. W tym czasie Florencja stale rosła, a tropikalne wiatry o sile burzy rozciągały się na 195 mil (315 km) do końca 12 września. Rdzeń huraganu wkrótce rozwiał się 13 września, gdy uskok wiatru na średnim poziomie wzmógł się i upwelling zimniejszej wody zmniejszył się dostępna energia. Ściana oczna huraganu całkowicie uległa erozji wzdłuż południowej strony, a konwekcja została zakłócona. Dane z rozpoznania ujawniły trwający cykl wymiany ścian oczu, z rdzeniem wewnętrznym o szerokości 25–35 mil (35–55 km) i rdzeniem zewnętrznym o szerokości 60–70 mil (95–110 km). Co więcej, utrzymujące się wiatry przyziemne spadły do ​​szacunkowej prędkości 110 mil na godzinę (175 km / h), co oznacza koniec kadencji Florence jako głównego huraganu.

Wyjście na ląd i rozproszenie

Animacja NEXRAD przedstawiająca huragan Florence w dniach 13–14 września, gdy dotarł on na ląd w Północnej Karolinie

Zewnętrzne pasma deszczu huraganu Florence zaczęły dotykać Karolinę Północną w drugiej połowie 13 września. Duża wilgotność atmosferyczna w połączeniu z silnym unoszeniem się w górę z antycyklonu na szczycie Florence stworzyły środowisko sprzyjające powszechnym ulewnym opadom. Dane radarowe NEXRAD z Morehead City wskazywały na opady deszczu od 1 do 2 cali (25 do 50 mm) na godzinę w tych pasmach. Ruch do przodu Florencji zwalniał przez cały dzień, gdy grzbiet kierujący ją na północny zachód budował się przed cyklonem w kierunku Appalachów . Wcześniej zakłócone oko odmłodziło się; jednak prędkość wiatru w burzy nadal spadała. Dodatkowe wahania w rdzeniu huraganu spowodowały nieregularny ruch, w tym krótki okres przeciągnięcia około 100 mil (155 km) na wschód-południowy wschód od Wilmington . Do 21:00 UTC utrzymujący się wiatr o sile huraganu dotarł do wybrzeża Karoliny Północnej. Wędrując na zachód, oko Florence ostatecznie dotarło na ląd w pobliżu plaży Wrightsville o godzinie 11:15 UTC 14 września jako huragan kategorii 1 z wiatrem o prędkości 90 mil na godzinę (150 km / h) i ciśnieniem centralnym 956 mbar (hPa; 28,23 inHg) .

Gdy huragan przeniósł się na brzeg, wzdłuż wschodniej części rdzenia Florencji rozkwitła głęboka konwekcja. Na tym obszarze utworzyło się silne pasmo napływu, co spowodowało miejscowe ulewne deszcze wzdłuż Kryształowego Wybrzeża . Tempo opadów w zachodniej ścianie oka osiągnęło szacunkowo 3 cale (75 mm) na godzinę, podczas gdy rozległe nagromadzenia od 1 do 2 cali (25 do 50 mm) na godzinę spadły we wschodnim paśmie. Deszczomierz w Swansboro wskazywał nagromadzenie od 14 do 15 cali (360 do 380 mm) do 14:34 UTC, przekraczając szacunki radarowe. Konsekwentne ulewne deszcze nawiedziły hrabstwo Carteret , powodując do tego czasu nagły wypadek powodziowy . Chociaż huragan kontynuował powolny ruch na zachód, pasmo deszczu stopniowo rozprzestrzeniało się na wschód, co nie spowodowało żadnego ruchu sieci. Wczesnym rankiem 15 września zespół ten znajdował się w Onslow , Carteret, Jones , Lenoir i Wayne . Nowe pasmo deszczu rozwinęło się bliżej rdzenia burzy nad Nowym Hanowerem , Brunszwikiem , Pender , Bladen i Sampson hrabstwa. Katastrofalne powodzie błyskawiczne z tych pasm następowały przez cały dzień, zmywając drogi i zmuszając do ratownictwa wodnego.

Analiza wody opadowej przez Centrum Prognoz Pogody o godzinie 20:20 UTC 14 września; wartości osiągnęły szczyt przy 2,6 cala (66 mm) w pobliżu Morehead City w Karolinie Północnej. Zacieniowane na purpurowo obszary we wschodniej Karolinie Północnej wskazują na katastrofalne powodzie w czasie tworzenia grafiki.

Chociaż centrum Florencji posuwało się w głąb lądu nad Karoliną Południową, konwekcyjne dostępne wartości energii potencjalnej na morzu wynoszące 1000–2000 J / kg i silne wiatry średniego poziomu nadal napędzały wspomniane pasma deszczu. Niskie ryzyko tornad towarzyszyło ulewnemu deszczowi w Północnej Karolinie. Minimalne ogrzewanie diabatyczne wynikające z braku gradientu termicznego huraganu utrzymywało zagrożenie burzami tornadowymi na niskim poziomie, a główną siłą napędową była duża wilgotność atmosferyczna. Superkomórki treningowe na małą skalę — seria silnych burz, które stale się rozwijają, śledzą i rozpraszają na tych samych obszarach — rozwinęła się między Morehead City i Wilmington w nocy z 14 na 15 września. Rekordowe powodzie miały miejsce wzdłuż Cape Fear , Northeast Cape Fear , Lumber i Waccamaw ; dziewięć USGS wodowskazy obserwowały grzbiety wszechczasów. Powódź utrzymywała się wzdłuż wielu rzek przez ponad tydzień po burzy. Około 86 000 domów w Północnej i Południowej Karolinie zostało zalanych lub w inny sposób uszkodzonych. Całkowite szkody między dwoma stanami sięgnęły szacunkowo 24 miliardów dolarów, co plasuje Florencję na dziewiątym pod względem kosztów huraganie w historii Stanów Zjednoczonych.

Florence osłabła poniżej siły huraganu 15 września o godzinie 00:00 UTC. Bliskość wybrzeża umożliwiła jej utrzymanie organizacji i tylko powolną degradację. Przez większość dnia nad południową Karoliną Północną utrzymywały się intensywne pasma deszczu, z sześciogodzinnymi nagromadzeniami średnio od 3 do 6 cali (76 do 152 mm) w dwóch pasmach rozciągających się od hrabstw Brunswick do Bladen i od Pender do hrabstw Sampson. Wspomagany przez antycyklon pasmo to rozciągało się na długości 350 mil (565 km) wzdłuż wschodniej części Florencji. Najcięższe deszcze przesunęły się do Karoliny Południowej na początku 16 września; szacowane opady deszczu osiągnęły od 2 do 3 cali (51 do 76 mm) na godzinę w Dillon hrabstwa , Marion i Marlboro .

System ostatecznie osłabł do tropikalnej depresji nad Karoliną Południową o godzinie 18:00 UTC 16 września, ponad dwa dni po wylądowaniu. Florence przyspieszyła na północ wzdłuż zachodniego krańca grzbietu, kierując się wcześniej na zachód. W końcu 17 września stał się pozatropikalny nad Wirginią Zachodnią. Ulewne deszcze rozprzestrzeniały się na północ wraz z centrum cyrkulacji; jednakże pasma deszczu rozciągały się od Wirginii do Karoliny Południowej do 17 września z wąskim pasmem konwekcji obracającym się wzdłuż wschodnich zboczy Appalachów . Zbliżający się układ czołowy spowodował, że pozostały system przyspieszył na wschód i ostatecznie 18 września doprowadził do jego rozproszenia nad Massachusetts . Opady stopniowo ustępowały, gdy system słabł, a zagrożenie powodziowe odpowiednio malało. Umiarkowany deszcz z lokalnymi obszarami obfitych opadów rozprzestrzenił się 18 września na Pensylwanię , Nowy Jork i południową Nową Anglię . Jednak pozostałości Florencji wypłynęły później do Atlantyku, zanim podzieliły się na dwie oddzielne burze. System na południu ostatecznie stałby się Subtropikalna burza Leslie kilka dni później.