Wir haben es alle schon einmal erlebt... Ich warte gespannt auf die Ankunft der drei bis fünf Zoll Schnee in unserer Vorhersage, um am nächsten Morgen aufzuwachen und nur eine zu finden Abstauben auf dem Boden.
Fragen Sie einen Meteorologen, und er wird Ihnen sagen, dass der Niederschlag im Winter eine der schwierigsten Vorhersagen ist, um die richtigen Ergebnisse zu erzielen.
Wir werden einen Blick auf die Anzahl der Dinge werfen, die Prognostiker berücksichtigen, wenn sie bestimmen, welche der drei wichtigsten Winterniederschlagsarten - Schnee, Schneeregen oder Eisregen - treten auf und wie viel von jedem wird akkumulieren. Wenn Sie das nächste Mal einen Winterwetterbericht ausstellen, haben Sie möglicherweise neuen Respekt vor Ihrem lokalen Prognostiker.
Es mag einfach klingen, aber die richtige Mischung dieser Zutaten zu finden, ist ein fragiles Gleichgewicht, das oft vom Timing abhängt.
Ein typischer Wintersturm-Aufbau beinhaltet ein Wettermuster, das als bekannt ist Überlaufen. Im Winter wird kalte polare und arktische Luft in die Vereinigten Staaten eingeführt, wenn die
Jet-Stream taucht aus Kanada nach Süden ab. Gleichzeitig strömt südwestlich relativ warme, feuchte Luft aus dem Golf von Mexiko. Da die Vorderkante der Warmluftmasse (die Warmfront) in geringen Mengen auf die kalte und dichtere Luft trifft, zwei Dinge passieren: An der Grenze tritt Niederdruckbildung auf, und die warme Luft wird nach oben und über die Region von gedrückt kalt. Wenn die warme Luft aufsteigt, kühlt sie ab und ihre Feuchtigkeit kondensiert zu niederschlagsinduzierenden Wolken.Die Art des Niederschlags, den diese Wolken erzeugen, hängt von einer Sache ab: der Temperatur der Luft auf einem hohen Niveau in der Atmosphäre, einem niedrigen Niveau in Bodennähe und zwischen den beiden.
Wenn Niedrigluft extrem kalt ist (wie dies der Fall ist, wenn arktische Luftmassen in die USA gelangen), wird durch Überlaufen die bereits vorhandene kalte Luft nicht wesentlich verändert. Daher bleiben die Temperaturen von der oberen Atmosphäre bis zur Oberfläche unter dem Gefrierpunkt (32 ° F, 0 ° C) und der Niederschlag fällt als Schnee.
Wenn sich die einströmende warme Luft mit der kalten Luft ausreichend vermischt, um eine Schicht über dem Gefrierpunkt zu bilden Temperaturen nur auf mittleren Ebenen (Temperaturen auf hohen und Oberflächenebenen sind 32 ° F oder weniger) Schneeregen wird auftreten.
Schneeregen entsteht eigentlich als Schneeflocke hoch oben in der kalten oberen Atmosphäre, aber wenn der Schnee in der Mitte durch die mildere Luft fällt, schmilzt er teilweise. Bei der Rückkehr zu einer Schicht unter dem Gefrierpunkt gefriert der Niederschlag wieder zu Eispellets.
Dieses Kalt-Warm-Kalt-Temperaturprofil ist eines der einzigartigsten und der Grund, warum Schneeregen die am wenigsten verbreitete der drei Winterniederschlagsarten ist. Während die Bedingungen, unter denen es erzeugt wird, ziemlich ungewöhnlich sind, ist das leichte Klirren des Bodens unverkennbar.
Wenn die Warmfront den Kältebereich überholt und nur an der Oberfläche Temperaturen unter dem Gefrierpunkt zurücklässt, fällt der Niederschlag als gefrierender Regen.
Eisregen beginnt zunächst als Schnee, schmilzt jedoch vollständig in Regen, wenn er durch eine tiefe Schicht warmer Luft fällt. Wenn der Regen weiter fällt, erreicht er die dünne Schicht unter dem Gefrierpunkt befindlicher Luft in der Nähe der Oberfläche und unterkühlt - das heißt, er kühlt auf unter 0 ° C ab, bleibt aber in flüssiger Form. Beim Auftreffen auf die gefrorenen Oberflächen von Objekten wie Bäumen und Stromleitungen gefrieren die Regentropfen zu einer dünnen Eisschicht. (Wenn die Temperaturen in der gesamten Atmosphäre über dem Gefrierpunkt liegen, fällt der Niederschlag natürlich als kalter Regen.)
Immer wenn erwartet wird, dass die Temperaturen um die Gefriergrenze herum tanzen (im Allgemeinen zwischen 28 ° und 35 ° F oder -2 ° bis 2 ° C), kann eine "winterliche Mischung" in die Prognose aufgenommen werden. Trotz der Unzufriedenheit der Öffentlichkeit mit dem Begriff (er wird oft als Prognoselücke für Meteorologen angesehen) ist er eigentlich dazu gedacht drücken Sie aus, dass die atmosphärischen Temperaturen so sind, dass sie während der Vorhersage wahrscheinlich nicht nur einen Niederschlagstyp unterstützen Zeitraum.
Die Entscheidung, ob schlechtes Wetter auftritt oder nicht - und wenn ja, welcher Typ - ist nur die halbe Miete. Keines davon ist viel gut ohne eine begleitende Idee von wie viel wird erwartet.
Bei der Bestimmung der Schneeansammlungen müssen sowohl die Niederschlagsmenge als auch die Bodentemperatur berücksichtigt werden.
Die Niederschlagsmenge kann aus der Betrachtung der Feuchtigkeitsluft zu einem bestimmten Zeitpunkt sowie der über einen bestimmten Zeitraum erwarteten Gesamtmenge an flüssigem Niederschlag ermittelt werden. Dies lässt jedoch einen mit der Menge von Flüssigkeit Niederschlag. Um dies in die entsprechende Menge umzuwandeln gefrorener Niederschlagmuss das flüssige Wasseräquivalent (LWE) angewendet werden. Als Verhältnis ausgedrückt gibt LWE die Schneehöhe (in Zoll) an, die zur Erzeugung von 1 Zoll flüssigem Wasser erforderlich ist. Schwerer, nasser Schnee, der häufig auftritt, wenn die Temperaturen genau bei oder knapp unter 32 ° F liegen (und von dem jeder weiß, dass er für die beste Schneebälle), hat eine hohe LWE von weniger als 10: 1 (dh 1 "flüssiges Wasser erzeugt ungefähr 10" oder weniger von Schnee). Trockener Schnee, der aufgrund extrem kalter Temperaturen in der gesamten Troposphäre nur einen geringen Gehalt an flüssigem Wasser aufweist, kann LWE-Werte von bis zu 30: 1 aufweisen. (Eine LWE von 10: 1 wird als durchschnittlich angesehen.)
Dies ist natürlich nur relevant, wenn die Bodentemperaturen unter dem Gefrierpunkt liegen. Wenn sie über 32 ° F liegen, schmilzt alles, was auf die Oberfläche trifft, einfach.