Rajada descendente

Um downburst é um fluxo de vento intenso sob uma tempestade , esmagando a superfície que produz ventos violentos, divergentes e turbulentos . É formado pela descida da precipitação e do ar mais frio e seco que se infiltra no cúmulo - nimbo que dá uma gota fria que se espalha em leque sob a nuvem quando atinge o solo. Rajadas descendentes podem ocorrer sob tempestades individuais ou com células específicas em uma linha de tempestades. Os danos irão, portanto, estender-se por corredores mais ou menos largos, falamos, portanto, de micro e macro-bursts . Certas rajadas descendentes particularmente violentas seriam responsáveis pelo fenômeno meteorológico tão temido por muitos navegadores e denominado " grão branco ".

Origem

A estrutura do ar em um ambiente tempestuoso é quente e úmido em nível baixo, mas seco e frio em nível alto. Quando uma parcela de ar fica mais quente do que o ambiente em um determinado nível, ela é empurrada para cima. A condensação forma uma nuvem cumulonimbus na qual se desenvolve a precipitação .

Eventualmente, o núcleo da chuva se torna muito pesado para ser suportado pela corrente de ar que cria a nuvem. Ele então começa a descer. O ciclo de vida de uma tempestade pode ser visto na imagem e as setas mostram a direção do movimento do ar. Em uma tempestade comum, isso dá uma frente de rajada mais ou menos forte. No entanto, em uma tempestade onde a precipitação é muito intensa e a instabilidade ( energia potencial de convecção disponível ) alta, a rajada descendente torna-se extrema.

É uma espécie de colapso repentino das camadas superiores da atmosfera , uma verdadeira avalanche de ar causando violenta turbulência atmosférica, a força de um poderoso furacão , e que dura de alguns segundos a vários segundos, dezenas de minutos. É esse downwash extremamente violento que chamamos de rajada descendente.

Uma fórmula experimental foi desenvolvida por S. Stewart do National Weather Service para estimar a velocidade da rajada (à qual pode ser adicionada a velocidade de translação da tempestade) usando a massa da coluna de precipitação (VIL em mm) e a altura do topo do nuvem (em metros):

{\ displaystyle Rafale = \ left [\ left (20.628571 \ ms ^ {- 2} \ right) * VIL- \ left (3.125 * 10 ^ {- 6} \ s ^ {- 2} \ right) * Summit ^ {2} \ right] ^ {0.5} \ qquad \ left (em \ m / s \ right)}

Tipos

Existem dois tipos de rajadas violentas classificadas de acordo com o ambiente de tempestade:

Uma rajada descendente úmida ocorre quando o ar fica úmido em toda a camada, entre o solo e os níveis médios da atmosfera, onde ocorre a descida. Além disso, o ar de alto nível, que pode entrar na tempestade, é mais frio do que este. Está, portanto, em equilíbrio negativo ( impulso arquimediano ) e também descerá. O vento soprado é então acompanhado por chuva.
Uma rajada descendente seca ocorre em um ambiente muito seco nos níveis baixos sob a tempestade. A precipitação descendente então evapora antes de atingir o solo. A parcela de ar que continha essa precipitação é então mais fria do que o meio ambiente, por perda de calor devido à evaporação, e acelera para baixo. Portanto, há uma rajada sem chuva. Em alguns casos extremos, essa explosão seca pode causar insolação .

Dimensões

O núcleo de precipitação e ar frio que desce do cúmulo-nimbo pode ter uma dimensão lateral maior ou menor. Uma vez no solo, o ar se espalhará como um leque por uma área mais ou menos ampla. Portanto, também classificamos as explosões descendentes em:

macro rajadas quando o corredor de danos tiver mais de 4 km de largura;
micro-rajadas quando for inferior a 4 km.

Os bursts de macro duram de 5 a 30 minutos, enquanto os micro bursts duram menos de 5 minutos. Os termos micro e macrochasses de ar descendente são algumas vezes usados na Europa.

Dano

Rajadas descendentes costumam ser confundidas com tornados, devido à extensão dos danos que causam. Além disso, ambos podem espalhar esse dano ao longo de um corredor. As características de uma rajada descendente, no entanto, diferem das de um tornado:

Um tornado é formado por rotação e ascensão do ar . Portanto, haverá sinais de rotação na área danificada, como árvores tortas. Os destroços também serão encontrados em várias direções dentro e ao longo do corredor, dependendo do lado do vórtice que os ceifou. Árvores ou estruturas serão freqüentemente cortadas alguns metros acima do solo no corredor de danos;

Uma rajada descendente é caracterizada pelo fato de que o ar, que não está girando, avança em direção à superfície da terra a mais de 200 quilômetros por hora. Os ventos que acompanham esse fenômeno afetam uma área limitada e duram apenas alguns minutos. Os objetos serão, portanto, todos soprados na mesma direção, a direção em que a rajada está indo. Quando os ventos sopram a velocidades de 70 a 90 km / h, são as coberturas e ramos que são danificados. Com rajadas de mais de 90 km / h, vemos árvores arrancadas, pequenos barcos e aviões capotados, motoristas perdem o controle de seus veículos em estradas abertas e estruturas sofrem danos significativos. No caso de microexplosões, elas podem ser vigorosas o suficiente para causar danos estruturais.

Riscos da aviação

Rajadas descendentes são muito perigosas para os aviões , especialmente durante decolagens e pousos . Na verdade, a mudança repentina na força dos ventos em distâncias curtas altera consideravelmente a elevação da aeronave. Isso é especialmente verdadeiro para micro rajadas que ocorrem em áreas muito pequenas e causaram múltiplas esmagamentos.

Nesse tipo de situação, a aeronave voa rente ao solo, a uma velocidade próxima à do estol e em uma atitude difícil de mudar. Por exemplo, durante um pouso, o piloto ajusta sua taxa de descida para a velocidade dos ventos circundantes, mas de repente a rajada enfrenta a aeronave que então ganha velocidade e o piloto inexperiente irá reduzir o acelerador para encontrar sua inclinação de descida. No entanto, assim que o avião passa para o outro lado da micro-rajada, o vento muda completamente de direção. A aeronave de repente viu sua sustentação diminuir drasticamente e caiu antes que uma correção pudesse ser feita. Ao contrário, o piloto experiente aumentará sua velocidade ao chegar na rajada para ter sustentação suficiente quando a direção do vento mudar.

Uma série de estudos de caso de acidentes foram feitos nos Estados Unidos da América , a conclusão foi implantar em torno dos aeroportos vários radares especializados no registro em escala fina das condições do vento na baixa atmosfera, perfiladores de vento , para identificar a presença de micro rajadas em torno do aeroporto e equipar aeronaves comerciais com radares Doppler . Os controladores de tráfego aéreo também consultam os radares meteorológicos para rastrear tempestades potencialmente violentas e até mesmo um tipo específico foi desenvolvido na década de 1990 nos Estados Unidos, o radar meteorológico do aeroporto , cuja resolução mais precisa identifica as rajadas de maior alcance. Isso torna possível evitar pousos e decolagens em áreas perigosas ou alertar os pilotos que não podem evitá-los.

Bibliografia

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Notas e referências

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Veja também

Link externo

Arquivos sobre rajadas descendentes de Belgorage Consultado em 18/03/2012