De 13 a 16 de março de 2021, uma tempestade de poeira extremamente forte atingiu a Mongólia e o norte da China sucessivamente, causando o desaparecimento de 590 pastores e a morte de 16 pessoas na Mongólia. Quando a tempestade de poeira atingiu o centro da Mongólia Interior no início da manhã de 15 de março, a velocidade da rajada atingiu até 40 m s ⁻¹ , que é equivalente à intensidade de um tufão grau 12. Quando chegou à região de Pequim-Tianjin-Hebei na manhã de 15 de março, a visibilidade diminuiu drasticamente e a concentração de partículas grossas no ar sobre Pequim atingiu 9.000 μg m ⁻³ localmente. A pesquisa mostra que o clima extremo de tempestade de poeira como este é causado pela rápida intensificação e movimento para o leste de um ciclone mongol.
Os ciclones da Mongólia são frequentemente gerados sobre o Planalto da Mongólia na primavera, mas é extremamente raro que um ciclone da Mongólia se transforme em um ciclone super forte com intensidade de tufão. A topografia do Planalto da Mongólia por si só não é a principal razão para um ciclone da Mongólia se transformar em um superciclone, porque o terreno permanece inalterado, mas a intensidade dos ciclones da Mongólia varia de caso para caso. O aquecimento diabático é o mecanismo primário para ciclones explosivos sobre áreas marítimas, mas isso obviamente não é a razão para uma intensificação extrema do ciclone mongol.

Recentemente, uma equipe de pesquisa do Instituto de Física Atmosférica da Academia Chinesa de Ciências revelou o processo de desenvolvimento e os fatores contribuintes deste poderoso caso de ciclone mongol em 2021, da perspectiva da energia de redemoinho de alta frequência. Os resultados foram publicados em Atmospheric and Oceanic Science Letters .

"Se a perturbação troposférica superior a montante que desencadeou o ciclone da Mongólia já tivesse sido suficientemente forte quando se aproximou do Planalto da Mongólia, o efeito combinado da topografia do Planalto da Mongólia e a transferência descendente de energia cinética de redemoinho teriam sido favoráveis ​​para a ocorrência de um forte ciclone mongol na baixa troposfera", explica o Prof. Cholaw Bueh, o primeiro e autor correspondente do artigo.

"E se o estado anômalo da circulação na escala interanual também puder fornecer um pano de fundo mais favorável neste momento em termos de energia potencial disponível, a perturbação de alta frequência obterá mais energia potencial disponível de redemoinho a partir da energia potencial disponível média no tempo. tal que o ciclone da Mongólia se transformará em um ciclone ainda mais forte."

A equipe confirmou este ponto de vista da perspectiva do orçamento de energia de redemoinho. A transferência descendente de energia cinética de redemoinho a 850 hPa desempenhou um papel fundamental no estágio de fortalecimento e maturação do ciclone da Mongólia. Este mecanismo foi contribuído principalmente pelo processo de afundamento do ar frio atrás da frente fria. Uma vez que o ciclone começou a se desenvolver rapidamente, o mecanismo da onda frontal do ciclone tornou-se muito importante. Neste momento, o padrão de anomalia de temperatura interanual de "frio no norte e quente no sul" forneceu uma condição altamente favorável para a perturbação de alta frequência obter a energia potencial disponível do redemoinho a partir da energia potencial disponível média no tempo.

"Tornar-se um ciclone mongol super forte também precisa de uma condição favorável de circulação de fundo de baixa frequência", acrescenta o Dr. Zuowei Xie, coautor do artigo. Para verificar a suposição acima, a equipe derivou uma versão simplificada da equação de orçamento de energia de redemoinho de alta frequência. O termo de interação entre os vórtices de alta e baixa frequência na equação reflete o papel da circulação de fundo de baixa frequência.

"Durante um intenso desenvolvimento do ciclone mongol, o redemoinho de alta frequência também extrai energia da energia potencial disponível de baixa frequência e se fortalece ainda mais. A interação entre ondas de alta e baixa frequência também é muito importante para a intensificação do ciclone mongol. ciclone", explica o Dr. Anran Zhuge, outro coautor do artigo. Seu trabalho mostra que o padrão de anomalia de temperatura de baixa frequência de "frio no noroeste e quente no sudeste" é de fato altamente propício para a conversão de energia potencial disponível de redemoinhos de alta frequência de energia potencial disponível de redemoinhos de baixa frequência.

Como foi observado, o desenvolvimento do ciclone da Mongólia em um ciclone super forte requer várias condições favoráveis, incluindo a intensidade da própria perturbação climática sobre o Planalto da Mongólia, a interação entre a perturbação e a topografia, a circulação de fundo de baixa frequência , e o histórico de circulação anômala interanual.

"O papel sutil da topografia do Planalto da Mongólia ainda não foi claramente revelado. As contribuições da topografia para o processo de transferência descendente de energia cinética de redemoinho e para a amplificação da conversão de energia potencial disponível de redemoinho de sua contraparte de fundo ainda precisam ser reveladas. ", conclui o Prof. Cholaw Bueh. + Explorar mais

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