Mesoskala dan Cuaca Buruk

Antara gelombang planet dan pusaran awan tunggal terletak mesoskala, ranah badai petir, garis badai, tornado, dan hurikan, tempat cuaca menjadi paling dahsyat dan paling berdampak.

Definition

Mesoskala dan cuaca buruk adalah cabang meteorologi yang berkaitan dengan fenomena pada mesoskala, yang berada di antara sistem sinoptik dan awan individu, termasuk badai konvektif intens yang menghasilkan cuaca berbahaya.

Scope

Area ini mencakup sistem cuaca pada mesoskala, dari beberapa hingga beberapa ratus kilometer, termasuk badai petir biasa dan terorganisir, supersel dan tornado, siklon tropis, serta sirkulasi mesoskala lainnya seperti angin darat dan laut serta angin lembah-gunung.

Sub-topics

• Sirkulasi Mesoskala
• Badai Petir dan Sistem Konvektif
• Tornado dan Supersel
• Siklon Tropis

Core questions

• Apa yang membedakan fenomena mesoskala dari sistem sinoptik yang lebih besar?
• Bagaimana badai petir terorganisir menjadi struktur multisel, garis badai, dan supersel?
• Kondisi apa yang menghasilkan tornado dan cuaca buruk lainnya?
• Bagaimana siklon tropis terbentuk, mengintensifkan, dan menyebabkan kerusakan?

Key theories

Organisasi badai oleh geser angin

Geser angin vertikal memisahkan arus naik badai dari arus turun yang didinginkan oleh hujan, memungkinkan struktur terorganisir yang berumur panjang seperti garis badai dan supersel yang berputar daripada sel tunggal yang berumur pendek.

Pertukaran panas permukaan yang diinduksi angin dalam siklon tropis

Siklon tropis mengintensifkan melalui umpan balik di mana angin permukaan yang lebih kuat meningkatkan penguapan dari samudra hangat, memicu konveksi yang mendorong angin yang lebih kuat, hingga dibatasi oleh kondisi lingkungan.

Mechanisms

Cuaca mesoskala muncul ketika ketidakstabilan, kelembaban, dan pengangkatan bergabung untuk memicu konveksi, dan ketika geser angin vertikal serta pemaksaan skala yang lebih besar mengorganisir konveksi tersebut menjadi sistem yang berumur lebih panjang. Geser memiringkan dan mempertahankan arus naik, menghasilkan supersel yang mampu menimbulkan tornado dan garis badai yang melintasi wilayah; di atas samudra tropis yang hangat, umpan balik udara-laut mengorganisir konveksi menjadi pusaran inti hangat yang berputar dari siklon tropis. Sirkulasi mesoskala seperti angin laut juga muncul dari kontras termal lokal.

Clinical relevance

Cuaca mesoskala dan buruk menghasilkan sebagian besar bahaya atmosfer yang paling mematikan dan paling merugikan, termasuk tornado, banjir bandang, angin merusak, hujan es, dan hurikan, sehingga pemahaman tentangnya mendasari peringatan cuaca buruk, perencanaan darurat, serta perlindungan jiwa dan properti.

History

Meteorologi mesoskala muncul sebagai bidang yang berbeda pada pertengahan abad kedua puluh dengan jaringan pengamatan yang padat dan munculnya radar cuaca; studi Fujita tentang tornado dan downburst, studi berbasis radar tentang struktur badai, dan teori intensifikasi siklon tropis membentuk pemahaman modern tentang cuaca buruk.

Key figures

• Tetsuya Theodore Fujita
• Robert Houze
• Kerry Emanuel

Seminal works

• markowski2010
• houze2014

Frequently asked questions

Apa yang dimaksud dengan mesoskala?

Mesoskala mengacu pada fitur cuaca dengan ukuran sekitar beberapa hingga beberapa ratus kilometer dan berlangsung selama berjam-jam, seperti badai petir dan angin laut, yang ukurannya berada di antara sistem sinoptik besar seperti siklon dan skala kecil awan individu.

Mengapa beberapa badai petir jauh lebih parah daripada yang lain?

Badai parah berkembang ketika ketidakstabilan yang kuat menyediakan energi dan geser angin vertikal mengorganisir badai, memisahkan arus naik dari arus turun sehingga dapat bertahan dan terkadang berputar, menghasilkan hujan es besar, angin merusak, atau tornado.