O furacão Ida se transformou em um monstro graças a uma mancha quente gigante no Golfo do México
p Uma animação por computador reflete a mudança de temperatura à medida que redemoinhos se originam da Corrente de Loop e da Corrente do Golfo ao longo da costa dos EUA. Crédito:Estúdio de Visualização Científica da NASA / Goddard Space Flight Center
p Enquanto o furacão Ida se dirigia para o Golfo do México, uma equipe de cientistas estava observando de perto um gigante, piscina de água morna girando lentamente à frente em seu caminho. p Aquela piscina quente, um redemoinho, foi um sinal de alerta. Tinha cerca de 200 quilômetros de diâmetro. E estava prestes a dar a Ida o aumento de potência que, em menos de 24 horas, iria transformá-lo de um furacão fraco em uma tempestade perigosa de categoria 4 que atingiu Louisiana nos arredores de Nova Orleans em 29 de agosto, 2021.
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Nick Shay, oceanógrafo da Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Sciences da Universidade de Miami, foi um desses cientistas. Ele explica como esses redemoinhos, parte do que é conhecido como Loop Current, ajudar as tempestades a se intensificarem rapidamente em furacões monstruosos.
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Como esses redemoinhos se formam?
p A corrente de loop é um componente-chave de um grande giro, uma corrente circular, girando no sentido horário no Oceano Atlântico Norte. Sua força está relacionada ao fluxo de água quente dos trópicos e do Mar do Caribe para o Golfo do México e novamente através do Estreito da Flórida, entre a Flórida e Cuba. De lá, forma o núcleo da Corrente do Golfo, que flui para o norte ao longo da costa leste.
p No Golfo, esta corrente pode começar a lançar grandes redemoinhos quentes quando chega ao norte da latitude de Fort Myers, Flórida. A qualquer momento, pode haver até três redemoinhos quentes no Golfo. O problema surge quando esses redemoinhos se formam durante a temporada de furacões. Isso pode significar um desastre para as comunidades costeiras ao redor do Golfo.
p A água subtropical tem uma temperatura e salinidade diferente da água comum do Golfo, portanto, seus redemoinhos são fáceis de identificar. Eles têm água quente na superfície e temperaturas de 78 graus Fahrenheit (26 C) ou mais em camadas de água que se estendem por cerca de 400 ou 500 pés de profundidade (cerca de 120 a 150 metros). Uma vez que a forte diferença de salinidade inibe a mistura e o resfriamento dessas camadas, os redemoinhos quentes retêm uma quantidade considerável de calor.
p Quando o calor na superfície do oceano está acima de cerca de 78 F (26 C), furacões podem se formar e se intensificar. O redemoinho que Ida passou tinha temperaturas de superfície acima de 86 F (30 C).
p A corrente de loop vai dos trópicos, passando pelo Caribe e chegando ao Golfo do México, em seguida, junta-se à Corrente do Golfo subindo pela Costa Leste. Crédito:Estúdio de Visualização Científica da NASA / Goddard Space Flight Center
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Como você sabia que esse redemoinho seria um problema?
p Monitoramos o conteúdo de calor do oceano a partir do espaço a cada dia e ficamos de olho na dinâmica do oceano, especialmente durante os meses de verão. Tenha em mente que redemoinhos quentes no inverno também podem energizar os sistemas frontais atmosféricos, como a "tempestade do século" que causou tempestades de neve em Deep South em 1993.
p Para avaliar o risco que essa piscina de calor representa para o furacão Ida, voamos aeronaves sobre o redemoinho e lançamos dispositivos de medição, incluindo o que é conhecido como dispensáveis. Um pára-quedas descartável desce para a superfície e libera uma sonda que desce cerca de 1, 300 a 5, 000 pés (400 a 1, 500 metros) abaixo da superfície. Em seguida, ele envia de volta dados sobre a temperatura e a salinidade.
p Este redemoinho teve o calor até cerca de 480 pés (cerca de 150 metros) abaixo da superfície. Mesmo que o vento da tempestade tenha causado alguma mistura com água mais fria na superfície, aquela água mais profunda não iria se misturar completamente. O redemoinho permaneceria quente e continuaria a fornecer calor e umidade.
p Isso significava que Ida estava prestes a obter um enorme suprimento de combustível.
p Quando a água quente se estende profundamente assim, começamos a ver a queda da pressão atmosférica. As transferências de umidade, também conhecido como calor latente, do oceano para a atmosfera são sustentados pelos redemoinhos quentes, uma vez que os redemoinhos não estão esfriando significativamente. Conforme esta liberação de calor latente continua, as pressões centrais continuam diminuindo. Eventualmente, os ventos de superfície sentirão as maiores mudanças de pressão horizontal durante a tempestade e começarão a se acelerar.
p Isso é o que vimos um dia antes do furacão Ida atingir a costa. A tempestade estava começando a sentir aquela água realmente quente no redemoinho. À medida que a pressão continua diminuindo, as tempestades ficam mais fortes e mais bem definidas.
p Quando fui para a cama à meia-noite naquela noite, a velocidade do vento era de cerca de 105 milhas por hora. When I woke up a few hours later and checked the National Hurricane Center's update, it was 145 miles per hour, and Ida had become a major hurricane.
p Ida’s route to Louisiana passed through very warm water. A escala, in meters, shows the maximum depth at which temperatures were 78 degrees Fahrenheit (26 C) or greater. Credit:University of Miami, CC BY-ND
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Is rapid intensification a new development?
p We've known about this effect on hurricanes for years, but it's taken quite a while for meteorologists to pay more attention to the upper ocean heat content and its impact on rapid intensification.
p In 1995, Hurricane Opal was a minimal tropical storm meandering in the Gulf. Unknown to forecasters at the time, a big warm eddy was in the center of the Gulf, moving about as fast as Miami traffic in rush hour, with warm water down to about 150 meters. All the meteorologists saw in the satellite data was the surface temperature, so when Opal rapidly intensified on its way to eventually hitting the Florida Panhandle, it caught a lot of people by surprise.
p Hoje, meteorologists keep a closer eye on where the pools of heat are. Not every storm has all the right conditions. Too much wind shear can tear apart a storm, but when the atmospheric conditions and ocean temperatures are extremely favorable, you can get this big change.
p Hurricanes Katrina and Rita, both in 2005, had pretty much the same signature as Ida. They went over a warm eddy that was just getting ready to be shed form the Loop Current.
p Hurricane Michael in 2018 didn't go over an eddy, but it went over the eddy's filament—like a tail—as it was separating from the Loop Current. Each of these storms intensified quickly before hitting land.
p Claro, these warm eddies are most common right during hurricane season. You'll occasionally see this happen along the Atlantic Coast, também, but the Gulf of Mexico and the Northwest Caribbean are more contained, so when a storm intensifies there, someone is going to get hit. When it intensifies close to the coast, like Ida did, it can be disastrous for coastal inhabitants.
How hurricanes draw fuel from water water. Crédito:NOAA p
What does climate change have to do with it?
p We know global warming is occurring, and we know that surface temperatures are warming in the Gulf of Mexico and elsewhere. When it comes to rapid intensification, Contudo, my view is that a lot of these thermodynamics are local. How great a role global warming plays remains unclear.
p This is an area of fertile research. We have been monitoring the Gulf's ocean heat content for more than two decades. By comparing the temperature measurements we took during Ida and other hurricanes with satellite and other atmospheric data, scientists can better understand the role the oceans play in the rapid intensification of storms.
p Once we have these profiles, scientists can fine-tune the computer model simulations used in forecasts to provide more detailed and accurate warnings in the futures. p Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.