Terugblik, barnes-analyse en mogelijke sting-jet

Bericht van: Dzengiz (Eeklo) , 31-10-2013 05:32 

Dat deze storm een sterk exemplaar was hoeft geen introductie meer. De reden waarom deze storm zo sterk was, is te vinden in het feit dat deze depressie 2 motoren had om zichzelf te ontwikkelen, onderhouden en aansterken.

De eerste is de 250mb jet (straalstroom). De linkerkant aan de neus van sterkste wind, oftewel de "linker-uitgang" is een gebied waar sterke lift wordt veroorzaakt (PVA). Het systeem bleef zich in deze locatie bevinden waardoor het onderhoud onverstoord kon plaatsvinden.



Tegelijkertijd zien we een dip in het 500mb contourenveld (een trog of in dit geval een shortwave genoemd) Aan de downstream-portie van deze shortwave vinden we een gebied terug met ook sterke PVA (analoog aan deze hierboven).

De 2 zaken (jet & shortwave) werkten hand in hand en bleven in fase met elkaar het systeem aansterken en onderhouden, waarbij de verplaatsing van deshortwave & bijhorende pressure-drop aan het oppervlak meespeelde om het systeem in het gunstig gebied (PVA) van de straalstroom te houden.

Dit met alle gevolgen vandien.

Het verschil in windstoten tussen deze boven België en deze boven Nederland zijn sterk verschillend, met de zwaarste windstoten voor Nederland, waar ook menselijke slachtoffers zijn gevallen. Dit impliceert dat het windveld tijdens de tocht boven de Noordzee behoorlijk aansterkte.



Bovenstaande METAR's (surface observations) illustreren dit gegeven waarbij de observaties in het uiterste noorden van Nederland het sterkste windsignaal tonen (in vergelijking met deze meer zuidelijk) alsook deze onderstaande afbeelding waar duidelijk is dat het systeem in & rond Denemarken nog sterkere windstoten produceerde, waardoor Denemarken de zwaarste windstoot van de hele storm heeft ondervonden.



Onderstaande Barnes-Analyse, waarvan de 2 afbeelding hierboven onderdeel uitmaken toont duidelijk de imposante & snelle versterking die de storm onderging tijdens haar tocht over het kanaal en het verblijf op de Noordzee.

(De korte dip in intensiteit is geen cyclus die de storm ondergaat, maar is te wijten aan het gebrek aan observaties waarmee de barnes-analyse is opgesteld... Vanaf er terug meer observaties beschikbaar waren zien we terug de stijging)

De loop toont de Barnes-analyse als kleurenveld die de intensificatie illustreert die het systeem is ondergaan, dit adhv de windobservaties die als overlay op de loop zijn geplaatst.



Als resultaat kreeg Nederland het enorm zwaar te verduren, met de jammerlijke persoonlijke verliezen die daarmee gepaard gingen.

Gaande naar de watervaporloop zien we de volledige evolutie van de storm (AKA "St. Jude", "Carmen", "Christian" & "Simone") waarbij tijdens het verblijf boven de Noordzee een signifiante Darkzone ziet verschijnen op de watervapor. Deze darkzone (de vorming van de rode tint tussen de wrap-around portie van de cloudhead en de fronten) was de motor achter de sterke wind en diens amplificatie.



Daarnaast zijn er enkele aanvullende, maar daarom niet minder belangrijke dingen op te merken aan de structuur van het systeem, meerbepaald de cloudhead & de wrap-around portie rond de kern van het lagedrukgebied.

Onderstaande afbeelding toont een close-up van de cloudhead die zich rond de kern van het laag begint te wikkelen en een duidelijk sterke Darkzone, DE indicator van sterke dalende luchtstroom (afkomstig van de dry intrusion van het systeem).



De volgende stap in de evolutie zien we een aangroei van de Darkzone, wat impliceert dat de wind onderaan wordt aangesterkt. Tegelijkertijd zien we ook dat de cloudhead zich verder rond het lagedrukgebied wrapt en zien we een opmerkelijke uitstulping aan het uiteinde van die cloudhead, met grijswaarden die donkerder zijn dan deze van de cloudhead zelf.

Dit is een sterke indicatie dat deze uitstulping zich lager in de atmosfeer bevindt dan de cloudhead zelf, wat op zijn beurt impliceert dat vormende spiraal neerwaarts is in de diepte van de troposfeer.




Nog later zien we in de watervapor imagery dat de vorming van de spiraal duidelijk wordt en dat de Sterke darkzone nu gemaskeerd wordt door de spiraalsgewijze daling van lucht, waardoor de "scorpio-tail" duidelijk wordt. De illustratie van deze term vind je richting het eind van deze bespreking terug in de vorm van een infrarood (10-8 µm) satellietbeeld.



Deze "scorpio-tail" is een mogelijke indicator dat er zich een "sting-jet" heeft ontwikkeld, of nog steeds in ontwikkeling is. (Sting-jet krijgt de naam vanwege de schorpioen-achtige look van de cloudhead).

De reden waarom de "sting-jet" zo intens is ligt aan het feit dat de tip van de cloudhead verdampt waardoor "evaporative cooling" optreedt (afkoeling door verdaming). Hierdoor wordt de lucht zwaarder en "valt" die lucht richting het oppervlak.

Dalende lucht warmt tegelijkertijd op, vandaar dat die "sting jet" niet ijskoud is. De 2 effecten modereren elkaar: evaporative cooling & adiabatic compression (dalende lucht wordt gecompresseerd omdat het in een hogere druk terecht komt, waardoor het een opwarming ondergaat: droog adiatabisch 9,8°C per kilometer)



Bovenstaande afbeelding toont de "scorpio-tail" (De term waarmee meteorologiestudenten soms naar deze setup refereren) met de Surface pressure als overlay. Ook duidelijk zie je het onderbroken koufront (fractured coldfront) dat veelal met een "sting-jet" event gepaard gaat.

Ik heb dit gegeven reeds in een forecast zien passeren (ik dacht van Karim Hamid) dus gebiedt het me om te zeggen dat hij het volgens mij idd bij het rechte eind had... Puik werk!

(Let wel dat ik niet over alle data beschik om echt uit te maken of dit daadwerkelijk over een sting-jet event gaat. Normaal haal je hier de sounders erbij aan boord van de geostationaire of polaire satellieten om in de wolkenconfiguratie te priemen en zo satellite-derived winds te plotten of gebruik je windprofilers maar deze images heb ik niet tot mijn beschikking. De kennis en de wil is er, maar het geld... nèt niet. In dit geval lijkt het me opportuun om de sounders te gebruiken, daar er op de Noordzee geen windprofilers aanwezig zijn)

Als surtour vind je hieronder nog een animatie, door EUMETSAT over deze storm, gemaakt met hun Airmass RGB-product, waarin je in kortere tijdsintervallen de vermelde evolutie van het systeem ziet (Jammer dat ik niet over alle spectrals & tijdsintervallen beschik, anders had ik zelf een differential (spetral-composiet met BTD's: Brightness temperature differences) opgemaakt en een eigen Airmass-RGB loop opgesteld, gelayerd met de modeldata.



Grtz,
Jen (CONvect - Fastowarn)

http://www.facebook.com/fastowarn

Terugblik, barnes-analyse en mogelijke sting-jet   ( 3194)
Dzengiz (Eeklo) -- 31-10-2013 05:32
Re : Terugblik, barnes-analyse en mogelijke sting-jet   ( 665)
leviathanfd (Heerlen) -- 29-10-2013 06:41
Mooie analyse. 🙂   ( 639)
Eric (Sprundel) -- 29-10-2013 06:50
hoogste windsnelheden   ( 770)
leviathanfd (Heerlen) -- 29-10-2013 07:06
deense link in het duits   ( 643)
leviathanfd (Heerlen) -- 29-10-2013 07:11
Knappe samenvatting!   ( 551)
Lars (Antwerpen) -- 29-10-2013 07:26
vraag   ( 531)
leviathanfd (Heerlen) -- 29-10-2013 07:52
Shapiro-Keyser   ( 1233)
Dzengiz (Eeklo) -- 29-10-2013 14:23
Klasse analyse   ( 513)
Koos Spakman (Froombosch) -- 29-10-2013 08:17
Merci!   ( 532)
Rutger (Meppel) -- 29-10-2013 08:45
Interessant! Moet nu aan de slag maar zal het   ( 491)
Hans (Eindhoven) ( 9m) -- 29-10-2013 08:47
Wat een goede analyse!   ( 387)
Jordi (Utrecht/Ruurlosebroek) -- 29-10-2013 17:09