تكوّن الأعاصير الانفجارية

التكوّن الانفجاري للأعاصير (يُشار إليه أيضًا باسم القنبلة الجوية ، ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} أو القنبلة المناخية ، ^{[ 4 ] أو} التطور الانفجاري ، ^{[ 1 ]} أو الإعصار القنبلة ، ^{[ 5 ] [ 6 ]} أو التكوّن الانفجاري ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]} ) هو التعمق السريع لمنطقة ضغط منخفض إعصاري خارج المدار . ويعتمد التغير في الضغط اللازم لتصنيف ظاهرة ما على أنها تكوّن انفجاري للأعاصير على خط العرض . فعلى سبيل المثال، عند خط عرض 60 درجة، يحدث التكوّن الانفجاري للأعاصير إذا انخفض الضغط المركزي بمقدار 24 مليبار (0.71 بوصة زئبقية) أو أكثر خلال 24 ساعة. ^{[ 10 ] [ 11 ]} وهي ظاهرة بحرية شتوية في الغالب، ^{[ 10 ] [ 12 ]} ولكنها تحدث أيضًا في المناطق القارية. ^{[ 13 ] [ 14 ]} تُعدّ هذه العملية المكافئ خارج المداري للتعمق السريع للأعاصير المدارية . ورغم اختلاف آلية تكوّنها تمامًا عن الأعاصير المدارية، إلا أن الأعاصير القنبلة قد تُنتج رياحًا تتراوح سرعتها بين 120 و155 كيلومترًا في الساعة ، وهي نفس سرعة الفئات الأولى على مقياس سافير-سيمبسون ، وتُسبب هطولًا غزيرًا للأمطار . وبالرغم من أن نسبة ضئيلة فقط من الأعاصير القنبلة تصل إلى هذه القوة، إلا أن بعض الأعاصير الأضعف منها قد تُسبب أضرارًا جسيمة.   

في أربعينيات وخمسينيات القرن العشرين، بدأ خبراء الأرصاد الجوية في مدرسة بيرغن للأرصاد الجوية يطلقون بشكل غير رسمي على بعض العواصف التي تشكلت فوق البحر اسم "القنابل" لأنها تطورت بضراوة كبيرة نادراً ما تُرى فوق اليابسة. ^{[ 15 ]}

بحلول سبعينيات القرن العشرين، بدأ البروفيسور فريد ساندرز من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (استنادًا إلى أعمال تور بيرجيرون في خمسينيات القرن العشرين ) باستخدام مصطلحي "التكوّن الانفجاري للأعاصير" و"القنابل الجوية"، حيث شاع استخدام هذا المصطلح في مقال نُشر عام 1980 في مجلة "Monthly Weather Review ". ^{[ 5 ] [ 10 ]} في هذا المقال، عرّف ساندرز وزميله جون جياكوم "القنبلة" بأنها إعصار خارج المداري يزداد عمقه بمقدار (24 sin φ / sin 60°)  مليبار على الأقل خلال 24 ساعة، حيث يمثل φ خط العرض. ويستند هذا التعريف إلى تعريف بيرجيرون الموحد للتطور الانفجاري للإعصار عند خط عرض 60° شمالًا، والذي يُعرّف بأنه ازدياد العمق بمقدار 24 مليبار خلال 24 ساعة. ^{[ 16 ]} لاحظ ساندرز وجياكوم أن التكثيف المكافئ يعتمد على خط العرض: عند القطبين، يكون هذا انخفاضًا في الضغط بمقدار 28 مليبار/24 ساعة، بينما عند خط عرض 25 درجة يكون 12 مليبار/24 ساعة فقط. جميع هذه المعدلات تندرج تحت ما أسماه ساندرز وجياكوم "1 بيرجيرون". ^{[ 10 ] [ 13 ]} عرّف ساندرز وجياكوم عام 1980، المستخدم في معجم الأرصاد الجوية للجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية ، أن "القنبلة" كانت "في الغالب" "حدثًا بحريًا في موسم البرد". ^{[ 10 ] [ 12 ]}

في أوائل عام 2014، شهدت منطقة شمال المحيط الأطلسي، من بين عشرين عاصفة بلغت قوتها قوة إعصار، ظاهرة التكوّن الانفجاري، وهي العملية التي تُنشئ إعصارًا قنبلة، وفقًا للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA). ^{[ 17 ]} وأوضحت الإدارة أن التكوّن الانفجاري "يحدث عندما يشتد إعصار في خطوط العرض المتوسطة بسرعة، مُسببًا انخفاضًا في الضغط الجوي لا يقل عن 24 مليبار خلال 24 ساعة". ^{[ 17 ]}

يُعد عدم الاستقرار الباروكلي أحد الآليات الرئيسية لتطور معظم الأعاصير المتفجرة العميقة. ^{[ 18 ]} ومع ذلك، فإن الأدوار النسبية للعمليات الباروكليّة والدياباتية في التعمق المتفجر للأعاصير خارج المدارية كانت موضع نقاش لفترة طويلة (مع الاستشهاد بدراسات حالة). ^{[ 19 ]} تشمل العوامل الأخرى: ^{[ 20 ]}

• الموقع النسبي لحوض الضغط الجوي عند مستوى 500 هكتوباسكال وأنماط السماكة .
• العمليات الجبهية العميقة في طبقة التروبوسفير التي تحدث في كل من اتجاه التيار وأسفل منطقة الضغط المنخفض السطحي.
• تأثير التفاعل بين الهواء والبحر.
• إطلاق الحرارة الكامنة .

المناطق والحركة

المناطق الأربع الأكثر نشاطاً التي تحدث فيها عملية تكوين الأعاصير الانفجارية خارج المدارية في العالم هي شمال غرب المحيط الهادئ ، وشمال المحيط الأطلسي، وجنوب غرب المحيط الهادئ، وجنوب المحيط الأطلسي. ^{[ 21 ]}

في نصف الكرة الشمالي، يُلاحظ أعلى معدل لتكرار الأعاصير المتفجرة العميقة داخل أو شمال تيار الخليج الأطلسي ، وتيار كوروشيو في غرب المحيط الهادئ، ^{[ 10 ]} وفي شرق المحيط الهادئ. أما في نصف الكرة الجنوبي ، فتتشكل معظم الأعاصير القوية في خطوط العرض المتوسطة وتتحرك جنوب شرقًا، وتوجد في مناطق الضغط المنخفض على الساحل الشرقي الأسترالي فوق تيار شرق أستراليا ، مما يُظهر أهمية التفاعل بين الغلاف الجوي والبحر في بدء وتطور الأعاصير خارج المدارية بسرعة. ^{[ 20 ] [ 22 ]} كما يُلاحظ عدد مماثل من الأعاصير القوية شرق نهر ريو دي لا بلاتا في أمريكا الجنوبية، حيث تتشكل بشكل رئيسي بين فصلي الشتاء والربيع. ^{[ 20 ] [ 23 ]}

غالباً ما تُظهر الأعاصير المتفجرة التي تتعمق جنوب خط عرض 50° جنوباً حركةً باتجاه خط الاستواء، على عكس الحركة القطبية لمعظم الأعاصير المتفجرة في نصف الكرة الشمالي. ^{[ 20 ]} على مدار العام، يتطور 45 إعصاراً في المتوسط ​​في نصف الكرة الشمالي و26 إعصاراً في نصف الكرة الجنوبي بشكل متفجر، غالباً خلال فصل الشتاء في كل نصف . وقد لوحظ انخفاض في الموسمية في حالات تكوّن الأعاصير المتفجرة في نصف الكرة الجنوبي. ^{[ 20 ]}

يُستخدم مصطلح "القنبلة الجوية" بشكل شائع في نيوزيلندا لوصف الظواهر الجوية العنيفة أو المدمرة. ونادرًا ما تكون هذه الظواهر حالات حقيقية لتكوّن الأعاصير الانفجارية، نظرًا لندرة حدوث تعمّق سريع لمناطق الضغط المنخفض حول نيوزيلندا. ^{[ 24 ] [ 25 ]} قد يؤدي هذا الاستخدام لكلمة "قنبلة" إلى الخلط بينها وبين المصطلح الأرصادي الأكثر دقة. ففي اليابان ، يُستخدم مصطلح "إعصار القنبلة " (爆弾低気圧، bakudan teikiatsu ) أكاديميًا وعامًا للإشارة إلى إعصار خارج المداري يستوفي شروط "القنبلة" الأرصادية. ^{[ 26 ] [ 27 ]}

قد يكون مصطلح "القنبلة" مثيراً للجدل إلى حد ما. فعندما احتج باحثون أوروبيون على أنه مصطلح ذو دلالة حربية، علّق فريد ساندرز، المؤلف المشارك للورقة البحثية التي قدمت الاستخدام الأرصادي، ساخراً: "إذن لماذا تستخدمون مصطلح "الجبهة"؟" ^{[ 28 ]}

• تكوّن الأعاصير، الأعاصير خارج المدارية
• إعصار خارج المداري، تشكل
• ضغوط جوية غير استوائية ملحوظة فوق شمال المحيط الأطلسي
• عاصفة عاتية

• "ما هي "القنبلة" الجوية؟" - بي بي سي للطقس
• بيانات الأعاصير النووية في شمال غرب المحيط الهادئ (باللغة اليابانية)
• دورة لورنز للطاقة - ربط الطقس والمناخ (MET 6155)