Тропикалық дауылдар туралы 29 қызықты дерек
Жер атмосферасы – планетадағы ең динамикалық әрі болжауға қиын жүйелердің бірі. Ол мұхит үстіндегі жылы әрі ылғалды ауадан-ақ орасан зор жойқын күшке ие құбылыстарды тудыра алады. Табиғаттағы түрлі ауа райы апаттарының ішінде тропикалық дауылдар ерекше орын алады, өйткені олар аса күшті желді, нөсер жауындарды және алып теңіз толқындарын біртұтас жойқын жүйеге біріктіреді. Дәл осы құбылыстар урагандар мен тайфундардың алдындағы кезең болып саналады – яғни тропикалық циклон дамуының қауіпті деңгейге жеткен, бірақ әлі ең жоғары қуатына жетпеген сатысы. Жыл сайын ондаған осындай дауыл тропикалық теңіздердің жылы сулары үстінде қалыптасып, Азия, Америка, Австралия және Африка жағалауларына қауіп төндіреді. Бұл құбылыстарды зерттеу атмосфера физикасын жақсырақ түсінуге ғана емес, дәл болжам мен дер кезінде ескерту арқылы мыңдаған адамның өмірін сақтауға мүмкіндік береді. Төмендегі жиырма тоғыз дерек тропикалық дауылдардың табиғатын барлық күрделілігімен және ауқымымен түсіндіреді.
- Тропикалық дауыл тропикалық циклон дамуының аралық кезеңі болып табылады. Жүйенің орталығындағы тұрақты жел жылдамдығы сағатына 63 километрге жетіп, бірақ 118 километрден аспаған кезде ол осы мәртебені алады. Дәл осы кезеңде циклонға алдын ала бекітілген тізімнен ресми атау беріледі.
- Тропикалық дауылдар тек жылы мұхит суларының үстінде қалыптасады. Жүйені қуаттандыру үшін теңіз бетінің температурасы шамамен 50 метр тереңдікке дейін кемінде 26–27 градус Цельсий болуы қажет. Сондықтан мұндай құбылыстардың көпшілігі 5 пен 20 градус ендік аралығындағы тропикалық белдеуде пайда болады.
- Жүйенің негізгі энергетикалық қозғалтқышы – су буы. Мұхит бетінен буланған су буы жоғары көтеріліп, бұлттарға айналады және орасан көп жылу бөледі. Бұл процесс конденсацияның жасырын жылуы деп аталады. Дәл осы энергияның бөлінуі құйынның айналуын күшейтіп, дауылдың бүкіл өмір сүру кезеңінде оның қарқындылығын сақтайды.
- Кориолис күші айналмалы құйынның қалыптасуы үшін қажет шарттардың бірі болып табылады. Экватор маңында бұл күш тым әлсіз болғандықтан, ауа массаларын тұрақты спираль түрінде айналдыра алмайды. Сол себепті тропикалық дауылдар экватордан бес градусқа жақын аймақтарда өте сирек пайда болады. Солтүстік жарты шарда олар сағат тіліне қарсы, ал оңтүстік жарты шарда сағат тілі бағытымен айналады.
- Тропикалық дауыл тропикалық депрессиядан және ураганнан нақты сандық көрсеткіштер арқылы ажыратылады. Тропикалық депрессия – жел жылдамдығы сағатына 62 километрге дейін болатын бастапқы кезең. Ал жел жылдамдығы 119 километрден асқанда жүйе ураган немесе тайфун деңгейіне жетеді. Мұндай жіктеу метеорологтарға халыққа қауіп деңгейін нақты жеткізуге мүмкіндік береді.
- Тропикалық дауылдың орташа өмір сүру ұзақтығы шамамен жеті-тоғыз күнді құрайды. Кейбір жүйелер екі күн ішінде ыдырап кетсе, басқалары бірнеше апта бойы сақталып, біртіндеп ураганға айналуы немесе қолайсыз жағдайлар әсерінен әлсіреуі мүмкін. Ең ұзақ өмір сүретін циклондар кейде бүкіл Тынық мұхитын кесіп өтеді.
- Тынық мұхитының батыс бөлігі тропикалық циклондардың барлық кезеңдері үшін ең белсенді аймақ болып табылады. Мұнда жыл сайын шамамен 25–30 жүйе қалыптасады – бұл Жердегі кез келген басқа аймаққа қарағанда көп. Мыңдаған километрге созылған жылы су аймақтары дауылдардың пайда болуы мен ұзақ уақыт сақталуы үшін тамаша жағдай жасайды.
- Атлант мұхитындағы ураган маусымы ресми түрде 1 маусымнан 30 қарашаға дейін созылады. Белсенділіктің ең жоғары кезеңі тамыздың ортасынан қазанның соңына дейін байқалады, өйткені дәл осы уақытта мұхит суы ең жоғары температураға жетеді және жел ығысуы дауылдың дамуына қолайлы болады. Кейбір ерекше белсенді жылдары – мысалы, 2020 жылы – атау берілген жүйелер саны стандартты 21 атаудан тұратын тізімнен асып түседі.
- Тропикалық дауылдар құрлыққа шыққанда әлсірейді немесе ыдырайды. Континент үстіне өткенде жүйе негізгі энергия көзі – мұхит бетіндегі жылы әрі ылғалды ауадан айырылып, біртіндеп ұйымдасқан құрылымын жоғалтады. Дегенмен әлсіреген дауылдың өзі материктің ішкі аймақтарына дейін жететін апатты нөсер жауындар әкелуі мүмкін.
- Суық мұхит сулары да тропикалық дауылдардың әлсіреуіне себеп болады. Жоғары ендіктерге қарай қозғалғанда жүйе булануы әлдеқайда аз су аймақтарына тап болады. Кейде дауыл экстра-тропикалық циклонға айналып, басқа формада өмір сүруін жалғастырады, бірақ бәрібір күшті жел мен жауын-шашын тудыру қабілетін сақтайды.
- Жел ығысуы дауылдың күшеюіне кедергі келтіретін негізгі факторлардың бірі болып табылады. Егер желдің жылдамдығы немесе бағыты биіктік бойынша қатты өзгерсе, циклонның тік құрылымы бұзылады – жоғарғы бөлігі негізінен ығысып кетеді. Сондықтан синоптиктер белгілі бір жүйенің күшею мүмкіндігін бағалау кезінде атмосферадағы жел профилін мұқият бақылайды.
- Тропикалық дауылдың «көзі» айқын болмауы немесе мүлде болмауы мүмкін. Қуатты урагандардағыдай жақсы ұйымдасқан орталықтың орнына әлсіз жүйелерде көз бұлттармен толып тұрады және тыныш аймақ байқалмайды. Жүйе күшейген сайын көз анықтала түседі және оның диаметрі әдетте кішірейеді.
- Тропикалық дауылдар орасан көп жауын-шашын әкеледі. Бір жүйе бір тәулікте жүздеген миллиард литр суды жаңбыр түрінде түсіре алады. Бұл көлем жүздеген мың олимпиадалық бассейндерді толтыруға жеткілікті. Көп жағдайда тропикалық циклон өткен кезде адамдардың қаза табуына жел емес, дәл осы нөсер жауындар себеп болады.
- Нөсер жаңбырдан пайда болатын су тасқындары желден гөрі көп адам шығынына әкеледі. Әсіресе таулы аймақтар өте осал. Тропикалық дауыл тау жотасына тап болғанда жел жақ беткейлерде жауын күрт күшейіп, көшкіндер мен апатты тасқындарға әкеледі. Гаити мен Гватемала осындай сценарийден бірнеше рет зардап шеккен.
- Дауылдық су көтерілуі – нөсерден де қауіпті құбылыс. Жүйе орталығындағы төмен қысым және желдің суды жағалауға қарай айдауы теңіз деңгейін қалыпты деңгейден бірнеше метрге көтереді. Бұл су массасы жағалау аймақтарын басып, эвакуация жасамаған адамдарға мүмкіндік қалдырмайды. Өзен дельталары мен шағын аралдарда бұл құбылыс негізгі қауіп болып саналады.
- Жерсеріктік бақылаулар тропикалық циклондарды болжауда төңкеріс жасады. 1960-жылдары алғашқы метеорологиялық спутниктер іске қосылғанға дейін көптеген дауылдар құрлыққа шыққанға дейін байқалмай қалатын. Қазір жаңа қалыптасқан жүйе тропикалық депрессия кезеңінде-ақ анықталып, үздіксіз бақыланады.
- Компьютерлік болжау модельдері соңғы онжылдықтарда айтарлықтай жетілді. Бүгінгі күні бес күндік траектория болжамы 1990-жылдардағы үш күндік болжаммен бірдей дәлдікке ие. Бұл дайындық пен эвакуация үшін қосымша екі күн береді. 48 сағат бұрын жасалған құрлыққа шығу орнындағы қателік 2000-жылдардың басымен салыстырғанда шамамен екі есе азайды.
- Барлау ұшақтары тропикалық дауылдар мен урагандардың ішіне арнайы ұшады. Америкалық әскери күштер мен Мұхит және атмосфераны зерттеу ұлттық басқармасының ұшақтары арнайы құралдармен жабдықталған. Олар жүйенің орталығына зондтар тастап, қысым, температура және жел жылдамдығы туралы мәліметтер жинайды. Бұл деректер болжамның дәлдігін едәуір арттырады.
- Тропикалық дауылдар мұхит экологиясына да әсер етеді. Циклон өткен кезде су қабаттары араласып, тереңнен қоректік заттарға бай салқын су жоғары көтеріледі. Бұл фитопланктонның өсуін ынталандырады. Спутниктік суреттерде мұхит бетінде өткен дауылдардың жолында «жасыл іздер» – биологиялық өнімділігі жоғары аймақтар байқалады.
- Маржан рифтері тропикалық дауылдардан зардап шегеді, бірақ белгілі бір деңгейде оларға тәуелді. Күшті толқындар әлсіреген немесе ауру риф бөліктерін бұзып, жаңа колониялар үшін орын босатады. Бұл биоалуантүрлілікті сақтауға көмектеседі. Бірақ өте күшті дауылдар тіпті сау рифтерге де үлкен зиян келтіруі мүмкін.
- Кейбір тропикалық дауылдар таңғаларлық жылдамдықпен күшейеді. «Жылдам күшею» деп аталатын құбылыс жел жылдамдығының 24 сағат ішінде сағатына 55 километрден астам артуын білдіреді. Мұндай процесс болжауға өте қиын және халыққа дайындалуға аз уақыт береді. Бірқатар зерттеулерге сәйкес, дүниежүзілік мұхиттың жылынуы мұндай жағдайлардың жиілеуіне ықпал етеді.
- Климаттық өзгерістер тропикалық циклондардың сипаттамасына әсер етеді. Ғалымдар ең күшті дауылдардың үлесі артып келе жатқанын байқайды, бірақ олардың жалпы саны азаюы мүмкін. Сонымен қатар теңіз деңгейінің көтерілуі жағалаулар үшін дауылдық су көтерілуінің қаупін күшейтіп, орташа күшті жүйелердің өзін қауіпті етеді.
- Кейбір тропикалық дауылдар Африкадан келген шаң бұлттарының қалдықтарынан пайда болады. Атлант мұхиты үстіне Африкадан шығатын шығыс жел толқындары жиі ұйымдасқан конвекция аймақтарын алып келеді. Қолайлы жағдайда олар тропикалық депрессияға, кейін толыққанды дауылға айналуы мүмкін. Атланттағы тропикалық циклондардың шамамен жартысы дәл осындай африкалық толқындардан бастау алады.
- Дауылдарға атау беру дәстүрі XX ғасырдың ортасында пайда болды. Атлант жүйелері үшін әйел есімдерін жүйелі қолдану 1953 жылы басталды, ал ер есімдері 1979 жылы қосылды. Қазіргі кезде атаулар тізімі алдын ала жасалып, әр алты жыл сайын қайталанып отырады. Ерекше жойқын дауылдардың атаулары тізімнен мәңгілікке алынып тасталады.
- Үнді мұхитындағы тропикалық дауылдардың өзіндік ерекшелігі бар. Араб теңізі мен Бенгал шығанағындағы циклондар көбінесе Үндістан, Бангладеш, Мьянма және Пәкістан жағалауларына жетеді. Бұл аймақтарда халық тығыз орналасқан әрі жағалаулар өте төмен. 1970 жылғы Бангладеш апаты 300 мыңнан астам адамның өмірін қиып, XX ғасырдағы ең жойқын табиғи апаттардың бірі болды.
- Австралия маңындағы тропикалық циклондар солтүстік жарты шардағы жүйелерге қарама-қарсы бағытта айналады. Оңтүстік жарты шарда Кориолис күші ауа массаларын сағат тілі бағытымен айналдырады. Белсенді маусым мұнда қарашадан сәуірге дейін – яғни австралиялық жаз мезгілінде болады.
- Кейбір тропикалық дауылдар қозғалыс траекториясында ілмек жасап немесе кері бұрылуы мүмкін. Жоғары және төмен қысым жүйелерімен өзара әрекеттесу, сондай-ақ жалпы атмосфералық ағынның әлсіздігі циклонды күтпеген бағытта қозғалуға мәжбүр етеді. Мұндай «кезбе» дауылдар болжау үшін де, халық қауіпсіздігі үшін де ерекше қиындық тудырады.
- Тропикалық дауылдар жаһандық жылу алмасуда маңызды рөл атқарады. Олар тропиктерден қоңыржай ендіктерге жылу энергиясын тасымалдап, атмосфераның термодинамикалық тепе-теңдігін сақтауға қатысады. Бұл механизм болмаса, тропиктік аймақтар әлдеқайда ыстық, ал полярлық аймақтар қазіргіге қарағанда әлдеқайда суық болар еді.
- Тропикалық дауылдардан келетін экономикалық шығын тұрақты түрде өсіп келеді. Жағалау аймақтарындағы құрылыс тығыздығының артуы және инфрақұрылым құнының қымбаттауы бірдей күшті дауылдың өзі бұрынғыдан әлдеқайда қымбат шығын әкелетінін білдіреді. Сақтандыру саласының бағалауы бойынша, әлемдегі тропикалық циклондардан болатын жалпы шығын жылына 50 миллиард доллардан асып кеткен.
Тропикалық дауылдар планеталық масштабтағы физикалық процестердің миллиондаған адамдардың тағдырына қалай тікелей әсер ететінінің айқын мысалдарының бірі болып табылады. Соңғы жарты ғасырда циклондар туралы ғылымның дамуы дәл болжамдар мен уақытылы эвакуациялар арқасында жүздеген мың адамның өмірін сақтап қалды. Алайда климаттың өзгеруі метеорологтар мен қауіп-қатерді басқару мамандарының алдына жаңа күрделі мәселелер қойып отыр. Мұхит деңгейінің көтерілуі, тропикалық сулардың жылынуы және дауылдардың күшеюі жағалау аймақтарын қорғау жүйелеріне, бақылау мен болжау инфрақұрылымына инвестиция салуды бұрынғыдан да маңызды етеді. Адамзат атмосфералық процестерді толық бақылауды әлі үйренген жоқ және бұл болашақтың ісі болып қала береді. Сондықтан тропикалық циклондарға қарсы басты құрал – білім, дайындық және жылдам әрекет ету қабілеті.