Przestrzeliwane wierzchołki i pióropusze cirrusów nad kowadłem to wskazówki, że poniżej szykuje się szczególnie niszczycielska burza z piorunami.
Rankiem 15 maja 2022 roku na Wielkich Równinach szalała gromada superkomórek. Dostarczali grad, ekstremalne błyskawice, porywiste wiatry i ulewy do części Kansas, Oklahomy, Missouri i Arkansas. Kiedy spektroradiometr o średniej rozdzielczości (MODIS) na satelicie Terra NASA uzyskał obraz w naturalnych kolorach, linia silnych burz rozciągała się od wschodniego Kansas do Little Rock w stanie Arkansas. Front pogodowy obejmował wiele komórek burzowych z elementami zwanymi przesterowanymi wierzchołkami i pióropuszami cirrusów nad kowadłem, które są kluczowymi oznakami szczególnie silnych burz.
Wystające wierzchołki to przypominające kopuły wypukłości wznoszące się z chmur burzowych i napędzane przez konwekcyjne prądy wznoszące. Te elementy wierzchołka chmur mogą wznosić się poza tropopauzę i część kowadełka chmury burzowej, czasami uderzając w niższą stratosferę.
Pióropusze cirrus nad kowadłem są stosunkowo ciepłymi plamami chmur cirrus, które są wciągane do niższej stratosfery przez intensywne prądy wznoszące i fale grawitacyjne, które mogą generować. Pióropusze Cirrus są zazwyczaj cieplejsze niż chmura kowadła pod spodem, ponieważ mieszają się z powietrzem w stratosferze, gdzie temperatura powietrza wzrasta wraz z wysokością.
Nie wszystkie burze powodują nadmierne wystrzeliwanie wierzchołków i pióropusze cirrusów nad kowadłem. Te cechy są bardziej powszechne podczas burz, które tworzą najcięższą pogodę. Na przykład burze z pióropuszami cirrus nad kowadłem są 14 razy bardziej prawdopodobne, że doprowadzą do raportów burzowych i uszkodzeń do Centrum Przewidywania Burzy National Weather Service, zgodnie z badaniami prowadzonymi przez naukowca atmosfery z NASA Langley Research Center, Kristophera Bedkę.
„Przestrzeliwanie wierzchołków i pióropusze cirrusów nad kowadłem są często oznaką, że burza przyniesie grad, tornada, ekstremalne błyskawice i niszczycielskie wiatry” – powiedział Bedka. „Wiemy o tym, ponieważ szczególnie intensywny prąd wstępujący wytworzył wzorce, które widzimy na zdjęciach satelitarnych”. W tym przypadku Centrum Przewidywania Burzy otrzymało kilka doniesień o burzach z 15 maja, które spowodowały grad wielkości piłeczki do golfa. Według doniesień prasowych dziesiątki tysięcy ludzi w Arkansas straciło zasilanie w wyniku burz.
Chociaż przestrzeliwanie wierzchołków i pióropusze cirrusów nad kowadłem są czasami widoczne na zdjęciach satelitarnych w naturalnych kolorach, łatwiej je rozróżnić w obserwacjach w podczerwieni temperatury jasności chmur (drugi obraz powyżej). Temperatury jasności są przydatne do rozróżniania chłodniejszych struktur chmur i pokazywania drobniejszych szczegółów burzy. W tym przypadku prądy wznoszące związane z przesterowanymi wierzchołkami są znacznie chłodniejsze niż otaczające powietrze, więc wyglądają jak małe białe owale. Kiedy Terra zdobyła dane, na północ od Coffeyville znajdowało się kilka przestrzeliwanych wierzchołków i skupionych na zachód od Fayetteville. Pióropusze cirrusów nad kowadłem są bardziej subtelne, ale wyglądają jak szerokie, ciepłe (ciemne) elementy wylewające się z i sąsiadujących z wystającymi wierzchołkami.
Nadmierne szczyty i ich wpływ na chemię stratosferyczną są przedmiotem kampanii terenowej NASA o nazwie Dynamic and Chemistry of the Summer Stratosphere (DCOTSS). Samolot lecący na dużych wysokościach, NASA ER-2, będzie ścigał gwałtowne burze w środkowych Stanach Zjednoczonych wiosną i latem, pobierając próbki cirrusów stratosferycznych i pióropuszy pary wodnej, które emanują z przebijających się szczytów. Celem jest pogłębienie naszej wiedzy na temat zachowania pary wodnej i innych zanieczyszczeń z troposfery oraz zmiana składu niższej stratosfery.
Dane ze stacji pogodowych NEXRAD Doppler wskazują, że ponad 200 sztormów z przesterowanymi burzami występuje dziennie nad przyległymi Stanami Zjednoczonymi. Burze te występują najczęściej w Nebrasce, Kansas i Oklahomie.
Obrazy NASA Earth Observatory wykonane przez Lauren Dauphin, wykorzystujące dane MODIS z NASA EOSDIS LANCE i GIBS/Worldview. Opowieść Adama Voilanda.
Zobacz również nasze szczegółowe prognozy:
