تجاوز القمة

القمة المتجاوزة (أو القمة المخترقة ) هي نتوء يشبه القبة يبرز من قمة سندان العاصفة الرعدية ويتجه نحو طبقة الستراتوسفير السفلى . ^{[ 1 ] [ 2 ]} عندما تستمر القمة المتجاوزة لمدة 10 دقائق أو أكثر، فهذا مؤشر قوي على شدة العاصفة . ^{[ 3 ]}

عند تشكل عاصفة رعدية، تتراكم السحب عموديًا في الغلاف الجوي حتى يصل تيار العاصفة الصاعد (الهواء الدافئ الصاعد) إلى مستوى التوازن (EL) ؛ وهي النقطة التي يكون فيها الهواء المحيط بنفس درجة الحرارة تقريبًا أو حتى أكثر دفئًا. ^{[ 4 ]} غالبًا ما تُعرف نقطة التوازن هذه باسم التروبوبوز . وبدلًا من استمرار صعود السحب عموديًا إلى طبقة الستراتوسفير، يتوقف نمو السحب فجأة، وتنتشر أفقيًا، مُشكلةً شكلًا يشبه السندان فوق العاصفة الرعدية. ^{[ 3 ]}

تتشكل قمة متجاوزة عندما يبرز تيار صاعد من عاصفة رعدية، نتيجةً لزخم الصعود السريع وقوة الرفع عبر طبقة الحمل الحراري الحر ، من مستوى توازنه، مُشكلاً بنيةً شبيهة بالقبة فوق السندان. ^{[ 5 ]} يمكن أن يحدث هذا مع أي سحابة ركامية مزنية عندما يكون عدم الاستقرار مرتفعًا. بينما تتشكل السندانات عند مستوى التوازن، تستمر القمم المتجاوزة إلى مستوى أقصى حزمة هواء .

عمود السحب الرقيقة فوق السندان

يمكن للتيارات الصاعدة القوية، التي تحددها قمم السحب المتجاوزة، أن تشكل حاجزًا أمام تدفق الهواء المحيط. وقد ترتفع سرعة الرياح الستراتوسفيرية قليلًا عند اصطدامها بهذه القمم، مما يؤدي إلى تبريدها وتكوين دوامة مضطربة من درجات حرارة أقل في اتجاه مجرى التيار الصاعد. كما يؤدي هذا التفاعل إلى تساقط الجليد وبخار الماء من سحابة السندان، مُشكلاً عمودًا من السحب الرقيقة المنبعثة من منطقة التيار الصاعد، ^{[ 6 ] [ 7 ]} على الرغم من أن هذا يكون أكثر وضوحًا في بيئات خطوط العرض المتوسطة حيث يكون التروبوبوز عادةً أقل ارتفاعًا ويكون الانقلاب الحراري المصاحب له أوسع. ^{[ 8 ]} قد تكون أعمدة السحب الرقيقة هذه أكثر دفئًا من سحابة السندان الأساسية بسبب اختلاط الهواء من الستراتوسفير الأكثر دفئًا . وقد ارتبط ظهور هذه الظواهر، التي تُسمى أعمدة السحب الرقيقة فوق السندان (AACP)، في صور الأقمار الصناعية بظواهر جوية قاسية. ^{[ 6 ] [ 7 ]} وجدت دراسة نُشرت عام 2018 في مجلة الطقس والتنبؤات  أن 73 % من تقارير الطقس القاسي الهامة في الولايات المتحدة كانت مرتبطة بعواصف تُنتج تيارات هوائية عاتية، وأن هذه التيارات ظهرت  قبل إصدار تحذيرات الطقس القاسي بمتوسط ​​31 دقيقة . ^{[ 9 ]} تشير المحاكاة إلى أن قمم هذه التيارات تتصرف كقفزات هيدروليكية في وجود رياح قوية في طبقات الجو العليا، مما يسمح بنقل أكثر من 7 أطنان (7.7 طن) من بخار الماء إلى طبقة الستراتوسفير السفلى في الثانية الواحدة. ^{[ 10 ]} 

تُظهر العديد من العواصف الرعدية قمةً متجاوزةً في مرحلة ما من دورة حياتها. ^{[ 4 ]} في العواصف الرعدية الأضعف، تكون القمة المتجاوزة قصيرة الأمد، وغالبًا ما تتخذ مظهرًا خفيفًا. ^{[ 5 ]} إذا كانت القمة المتجاوزة ترتفع وتنخفض بشكل دوري، حيث يستمر كل بروز لبضع دقائق فقط، فقد يشير ذلك إلى أن العاصفة نابضة وليست بقوة عاصفة ذات قمة متجاوزة مستمرة. ^{[ 11 ]}

يُعدّ ارتفاع قمة العاصفة لأكثر من 10 دقائق مؤشراً على وجود تيار صاعد قوي في العاصفة الرعدية، مما يدل على احتمال كبير أن تُنتج العاصفة طقساً قاسياً . ^{[ 4 ]} إذا كان ارتفاع القمة مستمراً، فهذا مؤشر على احتمال أكبر أن تكون العاصفة خلية فائقة ، أي عاصفة دوّارة. ^{[ 5 ]} خلال إعصار قوي ، قد تنقلب قمة العاصفة أو تنطوي مع صعود نشاط جديد من الخلف بينما ينهار الجزء الأمامي منها داخل العاصفة. خلال إعصار طويل المسار، قد يهبط الجزء العلوي من العاصفة بالكامل، بما في ذلك قمة العاصفة، آلاف الأقدام.

عادةً ما ينتج عن العاصفة القوية بما يكفي لتكوين قمة مرتفعة مستمرة ما يلي :

• أمطار غزيرة ؛ قد تهطل أمطار غزيرة من هذه العاصفة في فترة زمنية قصيرة.
• رياح قوية مستقيمة ناتجة عن هبوب رياح عاتية ؛ إذ تتخلل السحب العاصفة رياح قوية. ومن المرجح أن تُشعر بهذه الرياح على سطح الأرض، كما أنها تشكل خطراً على الطيران في الجو.
• في بعض الأحيان قد يتشكل إعصار ؛ ترتبط معظم الأعاصير القوية بالأعاصير المتوسطة الموجودة بالقرب من نقطة التقاء التيار الصاعد الدوار والتيار الهابط الخلفي (RFD).
• البرد ؛ إذا كان التيار الصاعد قويًا بما يكفي لإنتاج قمة متجاوزة، فإنه يمكن أن يحمل أيضًا حبات برد كبيرة .
• العاصفة التي تتميز بقمة متجاوزة هي عاصفة رعدية ، وبالتالي من المرجح أن تنتج البرق .

• الحمل الحراري في الغلاف الجوي
• الديناميكا الحرارية للغلاف الجوي

• http://www.theweatherprediction.com/habyhints/352