Tropiska cyklonfjäll är skalor som används för att beskriva styrkan hos tropiska cykloner . Fjällen skiljer sig från varandra när det gäller styrkan på den maximala vinden som tas med i beräkningen och i de havsbassänger där cyklonerna har sitt ursprung. Endast ett fåtal av de befintliga skalorna används officiellt av meteorologiska myndigheter, även om det också finns flera alternativa klassificeringar baserade på mängden energi som lagras i en cyklon, hastigheten på energiförlusten, cyklonens kinetiska energi och andra egenskaper.
Tropiska cykloner som bildas i norra Atlanten eller östra Stilla havet klassificeras på Saffir-Simpson orkanskala . I västra Stilla havet klassificeras tropiska cykloner på Japan Meteorological Service skala . I norra Indiska oceanen används den indiska meteorologiska avdelningens skala för klassificering. I sydvästra Indiska oceanen klassificeras de enligt skalan för Metéo-France- centret i Réunion . I sydöstra Indiska oceanen och södra Stilla havet klassificeras tropiska cykloner enligt den australiska skalan som används av Australian Bureau of Meteorology och Fiji Meteorological Service.
Världsmeteorologiska organisationens (WMO) rekommenderade system för att bestämma maximala permanenta vindar, som används av de flesta av världens meteorologiska tjänster, kräver att medelvärdet av vindhastigheterna är 10 m över ytan under en 10-minutersperiod. Saffir-Simpson-orkanskalan är dock baserad på vindhastigheter i genomsnitt över en 1-minutersperiod på 10 m över ytan [1] [2] . Indiska meteorologiska avdelningen beräknar genomsnittsdata över en 3-minutersperiod, medan den australiensiska skalan är baserad på både 3-sekunders vindbyar och maximala ihållande vindar under en 10-minutersperiod [3] [4] . Denna skillnad i definition gör det svårt att direkt jämföra tropiska cykloner i olika bassänger .
I Atlanten och i Stilla havet öster om antimeridianen används Saffir-Simpson orkanskalan [5] . Varningar för tropiska cykloner i dessa havsbassänger är ansvaret för National Hurricane Center (North Atlantic and Eastern Pacific Basin) och Central Pacific Hurricane Center (North Central Pacific Basin).
I dessa havsbassänger klassificeras tropiska cykloner med maximala ihållande vindar upp till 38 mph (34 knop, 17,2 m/s) som "tropiska depressioner". Nästa kategori inkluderar tropiska cykloner med vindhastigheter upp till 73 mph (63 knop, 33 m/s), som redan fått sitt namn och definieras som "tropiska stormar". Om en tropisk storm fortsätter att intensifieras och uppnå högre vindhastigheter kommer den att klassas som en "orkan" [6] .
Saffir-Simpson-skalan har fem kategorier av orkaner, där den första är den minst blåsiga och den femte den tyngsta. Tropiska cykloner som når tröskeln på 73 mph men inte når 96 mph (83 knop, 43 m/s) klassificeras som orkaner i kategori 1. De starkaste tropiska cyklonerna med vindar upp till 111 mph (96 knop, 49 m/s) klassificeras som orkaner i kategori 2. De starkaste tropiska cyklonerna, det vill säga med utgångspunkt från kategori 3, kallas "stor orkan" ( engelsk major hurricane ) [7] . Kategori 4 orkaner är tropiska cykloner med vindar mellan 131 mph (114 kt, 58 m/s) och 156 mph (136 kt, 70 m/s). Starkare tropiska cykloner är kategori 5 [7] .
Saffir-Simpson orkanskalan skapades ursprungligen för både vindstyrkan och höjden av stormfloder . Men eftersom förhållandet mellan dessa fenomen inte är konstant och beror på andra omständigheter, är den version av skalan som används för närvarande helt baserad på vindhastighet.
Även om kategorin tropisk cyklon på denna skala ökar med vindhastigheten, ökar inte nödvändigtvis den destruktiva effekten av en cyklon med kategorin. Beroende på områdestyp, befolkningstäthet och nederbörd kan skador från en tropisk cyklon vara avsevärt olika för två tropiska cykloner med samma styrka. Till exempel orsakar en kategori 2-orkan som passerar genom ett stort stadsområde nästan alltid fler dödsoffer och skador än en kategori 5-orkan som inte rör sig utanför landsbygden. Även tropiska cykloner med styrka före orkanen kan orsaka många dödsoffer och förstörelse, särskilt på grund av översvämningar och jordskred [7] .
Historiskt har dessa områden också använt termen "stor orkan" för att hänvisa till tropiska cykloner med vindar över 125 mph (110 knop, 56 m/s), stor radie (större än 100 miles eller 160 km) och betydande förstörelse. Men med introduktionen av Saffir-Simson-skalan i början av 1970 -talet upphörde användningen av denna term [8] .
Tropiska cykloner som bildas mellan 100° och 180° Ö på norra halvklotet klassificeras av Tokyo Regional Specialized Meteorological Center (RSMC Tokyo), en division av Japan Meteorological Administration [9] [10] . Japan Meteorological Administration använder fyra kategorier för att klassificera tropiska cykloner baserat på maximal ihållande vind över en 10-minutersperiod [9] , byråns data hänvisar till denna skala som "internationell" [10] .
Den lägsta kategorin är "tropisk depression", som kännetecknas av vindar upp till 33 knop (17 m/s) [9] . Nästa kategori är "tropisk storm", inklusive vindar upp till 33 till 47 knop (17-24 m/s). Tropiska stormar namnges redan, vilket också tillhandahålls av RSMC Tokyo [9] . De starkaste tropiska cyklonerna med vindar upp till 63 knop (33 m/s) klassificeras som "svåra tropiska stormar" [9] . De starkaste tropiska cyklonerna, med vindar som börjar vid 64 knop, klassificeras som "tyfoner" [9] .
Utöver den "internationella" skalan använder Japan Meteorological Office även en extra skala avsedd för användning inom Japan. På denna skala kallas en tropisk storm och en svår storm "tyfon", och tyfonen (den sista kategorin på den internationella skalan) är indelad i "svår tyfon" (64-84 knop eller 33-43 m/s), "mycket stark tyfon" (85 −104 knop eller 43-54 m/s) och "svår tyfon" (från 105 knop eller 54 m/s) [10] .
Från och med 2009 började Hong Kong Observatory att tilldela ytterligare två underkategorier "svår tyfon" och "supertyfon" inom den sista kategorin på RSMC Tokyos internationella skala [11] . En kraftig tyfon har vindar från 80 knop (42 m/s), och en supertyfon - från 100 knop (51 m/s) [11] .
United States Joint Typhoon Warning Center (JTWC) klassificerar inofficiellt tyfoner med en kraft på 130 knop (67 m/s) eller mer – motsvarande kategori 4 på Saffir-Simpson-skalan – som "Supertyphoons" [12] . De maximala ihållande vindmätningarna som JTWC använder är dock baserade på medelhastigheter över en 1-minutersperiod, liksom data från andra amerikanska myndigheter, dvs Central Pacific Hurricane Center och National Hurricane Center. Som en konsekvens är JTWC-data högre än JMA-data, som använder ett 10-minutersgenomsnitt [13] .
Tropiska cykloner som bildas mellan 45° och 100° Ö på norra halvklotet är ansvaret för New Delhi Regional Specialized Meteorological Center ( RSMC New Delhi), en division av Indian Meteorological Department (IMD) [14] . Sedan 1998 har RSMC New Delhi använt sex kategorier av tropiska cykloner baserade på maximal ihållande vind i genomsnitt över en 3-minutersperiod [14] .
Den minsta kategorin enligt RSMC New Delhi-klassificeringen är "depression", som kännetecknas av vindar upp till 27 knop (14,1 m/s) [15] . Nästa kategori är "djup depression" med maximala vindar från 27 till 33 knop (14-17 m/s) [15] .
Nästa kategori av tropiska cykloner är "cyklonstormen", som kännetecknas av maximala permanenta vindar från 34 till 48 knop (17-24 m/s) [15] . Om en tropisk cyklon når denna kategori får den sitt eget namn från IMD [14] . Dessa är svåra tropiska cykloner med vindar mellan 48 och 63 knop (24-33 m/s) klassificeras som "svåra cyklonstormar" och tropiska cykloner med vindar mellan 64 och 119 knop (33-61 m/s) klassas som " mycket svåra cyklonstormar" [14] . Den sista, högsta kategorin, "supercyklonstorm" betyder en storm med vindar på 120 knop (61 m/s) [15] .
Fram till 1988 klassificerades tropiska cykloner i 4 kategorier: "depression", "djup depression", "cyklonstorm" och "svår cyklonstorm" [16] . Men sedan 1988 har IMD delat upp den maximala kategorin i en "mycket svår cyklonstorm" (från 64 knop) [16] . År 1998 gjorde IMD ytterligare en förändring och lyfte fram "supercyklonstormen" (från 120 knop) [16] .
Tropiska cykloner som bildas i Indiska oceanen väster om 90°E på södra halvklotet klassificeras av Reunion Regional Specialized Meteorological Center (RSMC La Reunion), en division av Météo-Frankrike [17] . För att klassificera tropiska cykloner använder RSMC La Reunion sju kategorier baserade på maximal ihållande vind i genomsnitt över en 10-minutersperiod [17] .
Den minsta kategorin är "tropiska vågor", som kännetecknas av vindar upp till 28 knop (14,4 m/s) [17] . Nästa kategori är "tropisk depression" med vindar mellan 28 och 33 knop (14-17 m/s).
Därefter kommer en "måttlig tropisk storm" med vindar från 34 till 47 knop (17-24 m/s), med utgångspunkt från denna kategori får den tropiska cyklonen ett eget namn , vilket är ansvaret för subregionala meteorologiska centra i Mauritius eller Madagaskar [18] . Ännu svårare tropiska cykloner klassificeras som "svåra tropiska stormar" (48-63 knop eller 24-33 m/s), "tropiska cykloner" (64-89 knop eller 33-46 m/s), "intensiva tropiska cykloner" ( 90 −115 knop eller 46-59 m/s) och "mycket intensiva tropiska cykloner" (från 115 knop eller 59 m/s) [18] .
Tropiska cykloner som bildas på södra halvklotet, i Indiska oceanen öster om 90°E eller i Stilla havet är antingen Australian Bureau of Meteorology (BOM) eller Fiji Weather Service (RSMC Nadi) [4] . Båda centrerar använder Australian Tropical Cyclone Scale, som kategoriserar dem i sex kategorier [4] . Skalan är baserad på maximala konstanta vindar i genomsnitt över 10 minuter och vindbyar 30-40% starkare än genomsnittet [1] . I allmänhet inkluderar RSMC Nadis ansvarsområde området öster om 160°E, ansvarsområdet för det tropiska cyklonvarningscentret i Jakarta inkluderar området norr om 10°S och 90° och 125°E , resten av bassängen motsvarar BOM [19] .
Den minsta kategorin är "tropisk depression" ("tropiska dyningar" om den klassificeras av RSMC Nadi, eller "tropisk depression" om den klassificeras av centrum i Jakarta), som kännetecknas av ihållande vindar upp till 34 knop (17 m/s) [ 4] .
Tropiska cykloner med ihållande vindar över 34 knop (17 m/s) är namngivna från en av ovanstående centra och klassificeras som "tropiska cykloner" [20] . Tropiska cykloner med ihållande vindar på 48 till 63 knop (24-33 m/s) klassificeras i den andra kategorin, 64 till 85 knop (33-44 m/s) i den tredje och kallas "svår tropisk cyklon". Nästa kategori är den fjärde (86-107 knop eller 44-55 m/s) och den femte (från 151 knop eller 78 m/s) [20] .
Nedan är en sammanfattning av klassificeringen av tropiska cykloner enligt maximal ihållande vindhastighet som används av olika regionala specialiserade meteorologiska centra:
Klassificering av tropisk cyklon | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Beaufort skala [21] | Konstant vind i 10 minuter, knop | Sev. Indiska oceanen IMD |
SW Indiska oceanen MF |
Australien BOM |
SW Stilla havet FMS |
NW Stilla havet JMA |
NW Stilla havet JTWC |
N-E Quiet och Sev. Atlanten NHC och CPHC |
0-6 | <28 | Depression | Tropiska oroligheter | Tropisk rutschbana | tropisk depression | tropisk depression | tropisk depression | tropisk depression |
7 | 28-33 | djup depression | tropisk depression | |||||
8-9 | 34-47 | cyklonstorm | Måttlig cyklonstorm | Tropisk cyklon (1) | Tropisk cyklon (1) | tropisk storm | tropisk storm | tropisk storm |
tio | 48-55 | Våldsam cyklonstorm | Svår tropisk storm | Tropisk cyklon (2) | Tropisk cyklon (2) | Svår tropisk storm | ||
elva | 56-63 | |||||||
12 | 64-72 | Mycket våldsam cyklonstorm | tropisk cyklon | Svår tropisk cyklon (3) | Svår tropisk cyklon (3) | Tyfon | Tyfon | Orkan (1) |
13 | 73-85 | Orkan (2) | ||||||
fjorton | 86-89 | Svår tropisk cyklon (4) | Svår tropisk cyklon (4) | Stark orkan (3) | ||||
femton | 90-99 | Intensiv tropisk cyklon | ||||||
16 | 100-106 | Stark orkan (4) | ||||||
17 | 107-114 | Svår tropisk cyklon (5) | Svår tropisk cyklon (5) | |||||
115-119 | Mycket intensiv tropisk cyklon | Super tyfon | ||||||
>120 | Supercyklonstorm | Stark orkan (5) |
Det finns andra tropiska cyklonskalor som inte officiellt används av regionala specialiserade meteorologiska centra, även om några av dem används av andra organisationer, såsom US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).
Ett exempel på en sådan skala är Integrated Kinetic Energy Index, som mäter den destruktiva potentialen hos en stormflod orsakad av en tropisk cyklon. Den inkluderar en sexnivåskala från 1 (den svagaste cyklonen) till 6 (den starkaste) [22] .
Ett annat exempel är Accumulated Cyclone Energy (ACE ) [23] , som beräknas från kvadraten av den maximala ihållande vinden över ett 6-timmarsintervall för tropiska cykloner med ihållande vindar större än 35 knop [23] . Uppgifterna anges vanligtvis i enheter om 10 4 kt 2 [23] . En liknande skala är Power Dissipation Index (PDI ), som beräknas som en kub av maximala permanenta vindar [24] .
En annan alternativ skala är Hurricane Severity Index (HSI ), som används för tropiska och subtropiska cykloner och baseras på både vindhastighet och cyklonstorlek [25] . HSI beräknas på en skala från 0 till 50 som summan av vindhastighetsindex från 0 till 25 och cyklonstorleksindex, också från 0 till 25 [25]
Världsmeteorologiska organisationen (WMO) rekommenderade definitionen av maximala permanenta vindar, som används av de flesta av världens meteorologiska tjänster, kräver att medelvärdet av vindhastigheterna är 10 m över ytan under en 10-minutersperiod. Saffir - Simpson-orkanskalan är dock baserad på vindhastigheter i genomsnitt över en 1-minutersperiod på 10 m över ytan, medan den indiska meteorologiska avdelningen beräknar medelvärde för data under en 3-minutersperiod. Ofta används en ungefärlig multiplikator på 0,88 [26] för att omvandla den maximala permanenta vinden från USA (per 1 minut) till den internationella skalan (per 10 minuter) .