Väderleken - En blogg om väderläget, tillståndet i hav, sjöar och vattendrag.

1 november, 2013

Sammanfattning av orkanen Phailin samt utredning av olika begrepp

Den tropiska orkanen Phailin som lördagen den 12 oktober drog in över nordöstra Indien efterföljdes av stor materiell förstörelse. Tack vare den omfattande evakuering som gjordes blev antalet döda under Phailin litet jämfört med för 14 år sedan då drygt 10 000 människor omkom på grund av en intensiv tropisk cyklon. Här följer en liten sammanfattning av orkanen:

 

-          Det lägsta uppskattade lufttrycket i Phailins öga var 910 hPa då den befann sig ute över öppet vatten. Om detta värde bekräftas är detta det lägsta som observerats i norra Indiska Oceanen i modern tid. Orkanen som drog in över nordöstra Indien 1999 hade 912 hPa som lägst. När Phailin nådde land var lufttrycket i dess centrum 938 hPa.

-          Phailin rankades som en kategori 5 – orkan när den fortfarande befann sig ute över öppet hav men nedgraderades därefter till en kategori 4, en styrka den behöll när den nådde land i nordöstra Indien. Detta var fjärde gången som en kategori 5 – orkan observerats i norra Indiska Oceanen. De övriga tillfällena var 1991, 1999 och 2007. Tillförlitlig statistik över tropiska orkaner i norra Indiska Oceanen finns från omkring 1980.

-          Phailin hade närmast idealiska förhållanden för att snabbt intensifieras då den vertikala vindskjuvningen var låg, havsvattnet varmt och luftfuktigheten hög. Det tog Phailin 30 timmar att intensifieras från en minimal kategori 1 – orkan (33 m/s) till en kategori 5 – orkan (70 m/s).

-          Omkring 15 timmar innan Phailin nådde land rankades den som en kategori 5, men genomgick då en andra ”eyewall replacement cycle” (ERC) med försvagning som följd.

 

Just det faktum att Phailin genomgick en ERC samtidigt som den närmade sig land kan ha bidragit till att följdverkningarna blev mindre än man först befarade. Jag ska efter en kort diskussion om den stormflod som följde med Phailin redogöra lite närmare för ”Eyewall Replacement Cycle”, en process som forsknarna försöker förstå bättre och kunna implementera i framtida prognoser.

 

Stormflod och Eyewall Replacement Cycle (ERC)

 

Stormflod – vid varje plats finns en normal vattennivå. När en intensiv tropisk cyklon drar fram höjs vattennivån flera meter över det normala vattenståndet. Stormfloden som följde med Phailin uppskattades vara i allmänhet 3-5 m. En god föreställning av vad följderna blir när en stormflod av det här slaget drar in över land kan man få om man föreställer sig vad som skulle ske ifall vattennivån i Stockholm och Göteborg plötsligt höjdes med fyra meter över det normala.

 

Hur stor och kraftig stormfloden blir beror på flera faktorer, exempelvis orkanens storlek till ytan, intensitet, kustremsans topografi, hur djupt havet utanför är mm. Även här i Sverige drabbas vi av återkommande stormfloder i samband med intensiva lågtryck som drar fram. När stormen Gudrun drog in över Götaland i januari 2005 blev stormfloden exempelvis 1,55 m i Göteborg.

 

Eyewall Replacement Cycle – intensiva tropiska orkaner (kategori 3-5) genomgår ofta, men inte alltid, en naturlig så kallad ”Eyewall Replacement Cycle”, härefter benämnd ERC.

De kraftigaste vindarna hos en intensiv orkan uppmäts alltid i området precis utanför dess öga, det vill säga dess ögonvägg. Processen innebär som namnet antyder att en orkan byter ut sin ögonvägg mot en ny, oftast större ögonvägg. Orsaken är att en del av de yttre regnbanden bildar en sekundär ögonvägg som rör sig inåt mot den primära ögonväggen och därmed rubbar orkanens struktur och stabilitet med åtföljande försvagning som följd.

 

När orkanen väl genomgått en komplett ERC kan den på nytt intensifieras om förutsättningarna är de rätta. Famösa orkaner på exempelvis Atlanten som Wilma (2005), Katrina (2005) och Allen (1980) genomgick alla ERC. I exempelvis Wilmas och Katrinas fall försvagades orkanen men växte samtidigt i storlek i samband med att orkanen bytte ut sin ögonvägg.

 

ERC är en tveeggad process som i gynnsamma fall mildrar skadeverkningarna ifall processen sker strax innan en orkan når land. I andra fall kan processen göra orkanen ännu farligare. Detta beror på att även om de kraftigaste vindarna i orkanens ögonvägg minskar så breddas vindfältet så att det påverkar en större yta. Här nedan illustreras hur orkanen Wilma påverkades av ERC. Vid tiden då Wilma var som mest intensiv var samtidigt den areella utsträckningen av vindfältet mycket litet. Hade orkanen nått land då skulle skadorna sannolikt ha blivit mycket omfattande men inom ett mycket begränsat område. Efter ERC var Wilma visserligen svagare men samtidigt hade vindfältet ökat vilket innebar att när orkanen väl nådde Yucatanhalvön i Mexiko drabbades ett större område av skadeverkningar.

Orkanen Wilma före samt efter eyewall replacement cycle. Vinden anges här i knop där 1 knop ungefär motsvarar 0,5 m/s. 65 knop markerar område utsatt för orkanvindar. Klicka för större bild. Källa: AOML/NOAA.

Nå, åter till Phailin. Under torsdagen den 10 oktober klassades Phailin som en minimal kategori 1 – orkan men genomgick därefter en mycket snabb intensifiering och hade till midnatt uppgraderats till en mycket farlig kategori 4 -orkan (69,6 m/s, gränsen för kategori 5 går vid 70,6 m/s). Därefter genomgick den sin första ERC vilket bara tog knappt 12 timmar och med ytterst marginell försvagning. Därefter återintensiferades Phailin och nådde senare under dagen den 11 Saffir-Simpsonskalans högsta nivå, kategori 5. Orkanen behöll sedan denna intensitet fram till natten den 12 då den genomgick sin andra ERC. Vid denna tidpunkt hade en del av orkanen redan börjat dra in över nordöstra Indien. Därmed bör rimligen dess inre dynamik ha påverkats ytterligare då orkaner får sin energi från det varma havsvattnet. Eftersom Phailin genomgick en ERC samtidigt som den mer och mer rörde sig in över Indien var det osannolikt att den skulle hinna återintensifieras.

 

Orkanens farlighet bestäms inte bara av kategorin

En tropisk orkans farlighet avgörs inte enbart av om den är klassad som en kategori 4 eller 5 – orkan. Man måste även ta hänsyn till dess geografiska storlek. De flesta söker skydd om en intensiv orkan närmar sig men är orkanen ”bara” av kategori 2 kanske den negligeras. Jämför bilden över Wilmas maximala intensitet med följande bild av orkanen Ike som i september 2008 drog in över Texas som en kategori 2 – orkan! Även om de maximala vindarna i Ike var blygsamma jämfört med Wilma så var det ett mycket större område som berördes.

Orkanen Ike klockan 04.30UTC den 13 september 2008 strax innan den nådde land i Texas. Vinden anges här i knop. 65 kt = 33m/s. Notera att skalan är densamma som på föregående bilder! Klicka för förstoring. Källa: AOML/NOAA.