Burze z piorunami są powszechne w Ameryce Północnej, zwłaszcza w ciepłych miesiącach pogodowych. Około 10% z nich staje się silnymi, co oznacza, że wytwarzają grad o średnicy 1 cala lub większej, wiatr wiejący z prędkością ponad 50 węzłów (57,5 mil na godzinę) lub tornado.
W Stanach Zjednoczonych ostatnio wystąpiły trzy rzadsze zjawiska: zorganizowane linie burz z rozległym niszczącym wiatrem, znane jako derechos.
Derechos występują głównie w centralnej i wschodniej części USA, gdzie wiele lokalizacji jest dotkniętych średnio jeden do dwóch razy w roku. Mogą one powodować znaczące uszkodzenia konstrukcji, a niekiedy „powalenie” milionów drzew. Pensylwania i New Jersey ucierpiały w wyniku derecha 3 czerwca 2020 roku, które zabiło cztery osoby i pozbawiło prądu prawie milion w całym regionie środkowego Atlantyku.
Na Zachodzie derecha występują rzadziej, ale Kolorado – gdzie pełnię funkcję klimatologa stanowego i dyrektora Centrum Klimatycznego Kolorado – doświadczyło rzadkiego i silnego derecha 6 czerwca, które wygenerowało wiatr przekraczający w niektórych miejscach 100 mil na godzinę. A 10 sierpnia derecho przetoczyło się przez Iowa, Wisconsin, Illinois i Indiana, generując rzadkie ostrzeżenia prognostów o „szczególnie niebezpiecznej sytuacji” i rejestrując porywy wiatru przekraczające 130 mil na godzinę.
Derecha były również obserwowane i analizowane w wielu innych częściach świata, w tym w Europie, Azji i Ameryce Południowej. Stanowią one ważny i aktywny obszar badawczy w meteorologii. Oto, co wiemy o tych niezwykłych burzach.
Ściany wiatru
Naukowcy od dawna wiedzą, że zorganizowane linie burz mogą wytwarzać rozległe, niszczące wiatry. Gustav Hinrichs, profesor na Uniwersytecie Iowa, analizował silne wiatry w latach 70. i 80. XIX wieku i stwierdził, że wiele niszczycielskich burz było wytwarzanych przez wiatry wiejące w linii prostej, a nie przez tornada, w których wiatry się obracają. Ponieważ słowo „tornado”, pochodzenia hiszpańskiego, było już w powszechnym użyciu, Hinrichs zaproponował określenie „derecho” – po hiszpańsku „prosto przed siebie” – dla niszczących burz, które nie były związane z tornadami.
W 1987 roku meteorolodzy zdefiniowali, co można zakwalifikować jako derecho. Zaproponowali oni, że aby układ burzowy mógł zostać sklasyfikowany jako derecho, musi on wytwarzać silne wiatry – o prędkości 57,5 mph (26 metrów na sekundę) lub większej – a te silne wiatry muszą rozciągać się na trasie o długości co najmniej 250 mil (400 kilometrów), przy czym poszczególne raporty o silnych wiatrach nie mogą być rozdzielone na więcej niż trzy godziny.
Derecha są prawie zawsze spowodowane przez rodzaj systemu pogodowego znanego jako echo łuku, który ma kształt łuku łucznika na obrazach radarowych. Te z kolei są specyficznym rodzajem mezoskalowego systemu konwekcyjnego, terminem opisującym duże, zorganizowane zgrupowania burz.
Badacze analizują, czy i jak zmiany klimatu wpływają na zagrożenia pogodowe związane z burzami. Chociaż niektóre aspekty mezoskalowych systemów konwekcyjnych, takie jak ilość produkowanych przez nie opadów, najprawdopodobniej zmienią się wraz z postępującym ociepleniem, nie jest jeszcze jasne, w jaki sposób przyszłe zmiany klimatyczne mogą wpłynąć na prawdopodobieństwo lub intensywność derechos.
Speeding across the landscape
Termin „derecho” wszedł do świadomości publicznej w czerwcu 2012 roku, kiedy jedno z najbardziej niszczycielskich derech w historii USA uformowało się na Środkowym Zachodzie i przemierzyło około 700 mil w ciągu 12 godzin, ostatecznie uderzając bezpośrednio w obszar Waszyngtonu. To wydarzenie zabiło 22 osoby i spowodowało miliony przerw w dostawach prądu.
Tylko kilka zarejestrowanych derech wystąpiło w zachodnich Stanach Zjednoczonych przed 6 czerwca 2020 roku. Tego dnia, późnym rankiem we wschodnim Utah i zachodnim Kolorado rozwinęła się linia silnych burz. Było to samo w sobie niezwykłe, ponieważ burze w tym regionie są zwykle mniej zorganizowane i występują później w ciągu dnia.
Burze nadal się organizowały i przemieszczały się w kierunku północno-wschodnim przez Góry Skaliste. To było jeszcze bardziej niezwykłe: Linie burz wytwarzające derecho są napędzane przez pulę zimnego powietrza w pobliżu ziemi, która zazwyczaj jest zakłócana przez pasmo górskie tak wysokie jak Góry Skaliste. W tym przypadku linia burz pozostała zorganizowana.
Jak linia burz pojawiła się na wschód od gór, spowodowała rozległe szkody spowodowane wiatrem w obszarze miejskim Denver i północno-wschodnim Kolorado. Następnie burza wzmocniła się w kierunku północnym i północno-wschodnim, przechodząc przez wschodnie Wyoming, zachodnią Nebraskę i Dakotę.
W sumie odnotowano prawie 350 zgłoszeń silnego wiatru, w tym 44 o prędkości 75 mil na godzinę (około 34 metrów na sekundę) lub większej. Najsilniejszy zgłoszony poryw wynosił 110 mph w ośrodku narciarskim Winter Park w Górach Skalistych Kolorado. Spośród tych zgłoszeń, 95 pochodziło z Kolorado – to zdecydowanie najwięcej zgłoszeń o silnym wietrze z jednego systemu burzowego.
Koloradczycy są przyzwyczajeni do wielkiej pogody, w tym silnych wiatrów w górach i na pogórzu. Niektóre z tych wiatrów są generowane przez przepływ w dół zboczy górskich, zlokalizowane mikrowybuchy burzowe, a nawet „cyklony bombowe”. Zachodnie burze częściej wytwarzają gradobicia i tornada, więc bardzo niezwykłe było to, że na szerokim obszarze stanu wystąpiły niszczycielskie wiatry prostoliniowe, które rozciągały się od zachodu od Gór Skalistych aż po Dakotę.
Szkody porównywalne z huraganem
Derechy są trudne do przewidzenia. W dniach, w których tworzą się derechy, często nie jest pewne, czy w ogóle powstaną jakiekolwiek burze. Jeśli jednak tak się stanie, istnieje szansa na eksplozywny rozwój intensywnych wiatrów. Prognozujący nie przewidzieli historycznego derecho z czerwca 2012 roku, dopóki nie było ono już w toku.
W przypadku zachodniego derecho 6 czerwca 2020 roku, prognozy wskazywały na zwiększone prawdopodobieństwo wystąpienia silnych burz w Nebrasce i Dakotach z dwu- lub trzydniowym wyprzedzeniem. Jednak prognozy nie wskazywały na możliwość wystąpienia niszczycielskich wiatrów dalej na południe, w Kolorado, aż do poranka, kiedy derecho się uformowało.
Jak tylko linia burz zacznie się rozwijać, Narodowa Służba Meteorologiczna rutynowo wydaje bardzo dokładne ostrzeżenia o silnych burzach na 30 do 60 minut przed nadejściem intensywnego wiatru, ostrzegając społeczeństwo do podjęcia środków ostrożności.
Mieszkańcy, osoby udzielające pierwszej pomocy i dostawcy usług komunalnych mogą mieć tylko kilka godzin na przygotowanie się do nadchodzącego derecho, dlatego ważne jest, aby wiedzieć, jak odbierać ostrzeżenia o silnych burzach, takie jak alerty telewizyjne, radiowe i na smartfonie, oraz traktować te ostrzeżenia poważnie. Tornada i ostrzeżenia przed tornadami często przyciągają najwięcej uwagi, ale linie silnych burz mogą również stanowić poważny cios.
Jest to zaktualizowana wersja artykułu opublikowanego pierwotnie 15 czerwca 2020 r.
Więcej o