Sekundäre Augenwandbildung bei vertikaler Windscherung in der oberen und unteren Schicht, simuliert in idealisierten tropischen Wirbelstürmen

Etwa 80 % der intensiven tropischen Wirbelstürme (TCs) besitzen konzentrische Augenwände – nämlich die primären und sekundären Augenwände. Die Intensität des TC kann während der sekundären Augenwandbildung (SEF) und des Augenwandaustauschs erheblich variieren, was eine große Herausforderung für die Vorhersage der TC-Intensität darstellt.

Kürzlich untersuchte ein Forschungsteam unter der Leitung von Qingqing Li an der Nanjing University of Information Science and Technology die Eigenschaften von SEF bei vertikaler Windscherung (VWS) – einer Variablen, die die Unterschiede in Richtung und Geschwindigkeit zwischen Winden auf oberer und unterer Ebene misst verschiedene Höhenlagen. Die Ergebnisse wurden in veröffentlicht Briefe zur Atmosphären- und Ozeanwissenschaft.

„Es gibt viele Unbekannte über den SEF-Prozess“, sagt der entsprechende Autor, Qingqing Li, „und wir haben noch einen langen Weg vor uns, um die entsprechenden Mechanismen zu erforschen.“

„Konzentrische Augenwände bedeuten, dass zwei regenreiche Ringe das TC-Auge umgeben und ein sekundäres Windmaximum beobachtet wird. Manchmal existiert das sekundäre Windmaximum nicht, in diesem Fall spricht man von falschen konzentrischen Augenwänden.“

„Mehrere frühere Studien haben darauf hingewiesen, dass VWS in seinem windabgewandten Sektor ein Hauptregenband mit stratiformen Wolken erzeugen kann. Die Konvektion, die zum nachfolgenden SEF beiträgt, kann auf der Innenseite des stratiformen Sektors verstärkt werden. VWS kann also eine wichtige Rolle spielen.“ Einfluss auf den SEF“, erklärt Li.

„Wir haben ein hochauflösendes numerisches Modell verwendet, um die Eigenschaften von SEF bei Scherung in der oberen und unteren Schicht zu untersuchen“, sagt Li. „Interessant ist, dass SEF nur in VWS der oberen Schicht bei relativ geringer Scherhöhe vorhanden war, während gefälschtes SEF in VWS der oberen Schicht bei relativ hoher Scherhöhe und in VWS der unteren Schicht vorhanden war.“

„In unseren Simulationen befanden sich breite stratiforme Wolken im windabgewandten Sektor der Hauptregenbänder vor dem SEF. In der Zwischenzeit wurde auf der Innenseite der stratiformen Wolken aktive Konvektion erzeugt, die zum endgültigen SEF führte.“

Diese Ergebnisse vertiefen unser Verständnis der SEF in Scherumgebungen. In zukünftigen Studien planen die Forscher, die Wechselwirkungen zwischen VWS in verschiedenen Höhen und der Umgebungsfeuchtigkeit sowie die damit verbundenen Prozesse, die den SEF steuern, zu untersuchen.