Del 13 al 16 de marzo de 2021, una tormenta de polvo extremadamente fuerte golpeó sucesivamente Mongolia y el norte de China, causando la desaparición de 590 pastores y la muerte de 16 personas en Mongolia. Cuando la tormenta de polvo llegó al centro de Mongolia Interior a primera hora de la mañana del 15 de marzo, la velocidad de la ráfaga alcanzó los 40 m s ⁻¹ , que equivale a la intensidad de un tifón de grado 12. Cuando llegó a la región de Beijing-Tianjin-Hebei en la mañana del 15 de marzo, la visibilidad disminuyó drásticamente y la concentración de partículas gruesas en el aire sobre Beijing llegó a 9000 μg m ⁻³ . en la zona. La investigación muestra que el clima extremo de tormenta de polvo como este es causado por la rápida intensificación y el movimiento hacia el este de un ciclón mongol.

Los ciclones mongoles a menudo se generan sobre la meseta de Mongolia en primavera, pero es extremadamente raro que un ciclón mongol se convierta en un ciclón súper fuerte con la intensidad de un tifón. La topografía de la meseta de Mongolia por sí sola no es la razón principal por la que un ciclón de Mongolia se convierte en un superciclón, porque el terreno permanece sin cambios, pero la intensidad de los ciclones de Mongolia varía de un caso a otro. El calentamiento diabático es el mecanismo principal de los ciclones explosivos sobre las áreas marítimas, pero obviamente esta no es la razón de una intensificación extrema del ciclón mongol.

Recientemente, un equipo de investigación del Instituto de Física Atmosférica de la Academia de Ciencias de China reveló el proceso de desarrollo y los factores contribuyentes de este poderoso caso de ciclón mongol en 2021, desde la perspectiva de la energía de remolinos de alta frecuencia. Los resultados han sido publicados en Atmospheric and Oceanic Science Letters .

"Si la perturbación de la troposfera superior río arriba que desencadenó el ciclón de Mongolia ya hubiera sido lo suficientemente fuerte cuando se acercó a la meseta de Mongolia, el efecto combinado de la topografía de la meseta de Mongolia y la transferencia descendente de la energía cinética del remolino habría sido favorable para la ocurrencia de un fuerte ciclón mongol en la troposfera inferior", explica el profesor Cholaw Bueh, el primer y correspondiente autor del artículo.

"Y si el estado anómalo de la circulación a escala interanual también puede proporcionar un contexto más favorable en este momento en términos de energía potencial disponible, la perturbación de alta frecuencia obtendrá más energía potencial disponible en remolino a partir de la energía potencial disponible media en el tiempo". tal que el ciclón mongol se convertirá en un ciclón aún más fuerte".

El equipo confirmó este punto de vista desde la perspectiva del balance de energía de los remolinos. La transferencia descendente de energía cinética de remolinos a 850 hPa desempeñó un papel clave en la etapa de fortalecimiento y maduración del ciclón de Mongolia. Este mecanismo fue contribuido principalmente por el proceso de hundimiento del aire frío detrás del frente frío. Una vez que el ciclón comenzó a desarrollarse rápidamente, el mecanismo de la onda ciclónica frontal se volvió muy importante. En ese momento, el patrón interanual de anomalías de temperatura de "frío en el norte y cálido en el sur" proporcionó una condición muy favorable para que la perturbación de alta frecuencia obtuviera la energía potencial disponible del remolino a partir de la energía potencial disponible media en el tiempo.

"Convertirse en un ciclón mongol súper fuerte también necesita una condición favorable de circulación de fondo de baja frecuencia", agrega el Dr. Zuowei Xie, coautor del artículo. Para verificar la suposición anterior, el equipo derivó una versión simplificada de la ecuación del balance de energía de remolinos de alta frecuencia. El término de interacción entre remolinos de alta y baja frecuencia en la ecuación refleja el papel de la circulación de fondo de baja frecuencia.

"Durante un desarrollo intenso del ciclón de Mongolia, el remolino de alta frecuencia también extrae energía de la energía potencial disponible de baja frecuencia y se fortalece aún más. La interacción entre las ondas de alta y baja frecuencia también es muy importante para la intensificación de la tormenta de Mongolia. ciclón", explica el Dr. Anran Zhuge, otro coautor del artículo. Su trabajo muestra que el patrón de anomalía de temperatura de baja frecuencia de "frío en el noroeste y cálido en el sureste" es de hecho altamente propicio para la conversión de energía potencial disponible de remolinos de alta frecuencia a partir de energía potencial disponible de remolinos de baja frecuencia.

Como se ha señalado, el desarrollo del ciclón de Mongolia hasta convertirse en un ciclón superfuerte requiere varias condiciones favorables, incluida la intensidad de la perturbación meteorológica en sí misma sobre la meseta de Mongolia, la interacción entre la perturbación y la topografía, la circulación de fondo de baja frecuencia , y el fondo de circulación anómala interanual.

"El papel sutil de la topografía de la meseta de Mongolia aún no se ha revelado claramente. Las contribuciones de la topografía al proceso de transferencia descendente de energía cinética de remolinos y a la amplificación de la conversión de energía potencial disponible de remolinos de su contraparte de fondo aún deben revelarse más a fondo. ”, concluye el profesor Cholaw Bueh. + Explora más

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