Veja furacão

Ciclone tropical é um sistema tempestuoso caracterizado por um sistema de baixa pressão, por trovoadas e por um núcleo morno, que produz ventos fortes e chuvas torrenciais. Este fenômeno meteorológico forma-se nas regiões trópicas, onde constitui uma parte importante do sistema de circulação atmosférica ao mover calor da região equatorial para as latitudes mais altas. Um ciclone tropical alimenta-se do calor libertado quando ar úmido sobe e o vapor de água associado se condensa. Os ciclones tropicais são alimentados por formas diferentes de libertação de calor do que outros fenômenos ciclônicos, como os ciclones extratropicais, as tempestades de vento européias e as baixas polares, permitindo a sua classificação como sistemas de 'núcleo morno'.

Estes ciclones são chamados de 'tropicais' porque se formam quase que exclusivamente em regiões trópicas e também por se originarem de massas de ar tropicais marítimas. Estes sistemas são chamados de 'ciclones' devido a sua natureza ciclônica. No hemisfério norte, os ciclones tropicais giram em sentido anti-horário e no hemisfério sul giram em sentido horário. Dependendo de sua localização geográfica e de sua intensidade, os ciclones tropicais podem ganhar vários outros nomes, tais como furacão, tufão, tempestade tropical, tempestade ciclônica, depressão tropical ou simplesmente ciclone.

Os ciclones tropicais produzem ventos fortes e chuvas torrenciais. Estes sistemas também são capazes de gerar ondas fortes e a Maré de tempestade, uma elevação do nível do mar associada ao sistema. Estes fatores secundários podem ser tão devastadores quanto aos ventos e às chuvas fortes. Os ciclones tropicais formam-se sobre grandes massas de água morna e perdem sua intensidade assim que se movem sobre terra. Esta é a razão porque regiões costeiras são geralmente as áreas mais afetadas pela passagem de um ciclone tropical; regiões afastadas da costa são geralmente poupadas dos ventos mais fortes. Entretanto, as chuvas torrenciais podem causar enchentes severas e as marés ciclônicas podem causar inundações costeiras extensivas, podendo chegar a mais de 40 quilômetros da costa. Seus efeitos podem ser devastadores para a população humana, embora podem amenizar estiagens.

Muitos ciclones tropicais formam-se quando as condições atmosféricas em torno de uma perturbação fraca na atmosfera são favoráveis. Outros se formam quando outros tipos de ciclones adquirem características tropicais. Estes sistemas tropicais movem-se por meio de correntes de ar na troposfera. Quando as condições atmosféricas continuam favoráveis, o ciclone tropical se intensifica e geralmente se forma no seu núcleo um olho. Por outro lado, quando as condições atmosféricas tornam-se desfavoráveis ou o sistema atinge a costa, o sistema começa a se enfraquecer e posteriormente se dissipa.

 

Bandas de tempestade

Bandas de tempestade são bandas de nuvens que produzem tempestades e trovoadas que se movem ciclonicamente e em espiral em direção ao centro do sistema. Ventos fortes e aguaceiros freqüentemente ocorrem em bandas de tempestade individuais. Entre bandas de tempestade podem ocorrer regiões de calmaria. Tornados freqüentemente ocorrem nas bandas de tempestade de um ciclone tropical que está prestes a atingir a costa. Ciclones tropicais anulares se distinguem de outros ciclones tropicais pela ausência de bandas de tempestade.

Os ciclones tropicais anulares apresentam uma massiva área circular de distúrbios meteorológicos em torno de seus centros de baixa pressão atmosférica. Enquanto todos os ciclones requerem divergências atmosféricas acima para continuarem a se aprofundar, a divergência atmosférica sobre ciclones tropicais está em todas as direções a partir de seus centros.

Nos s de ciclones tropicais destacam-se ventos que saem de seus centros para as áreas externas, realizando um movimento anticiclônico, devido ao efeito Coriolis. Ventos associados a um ciclone tropical na superfície são extremamente ciclônicos, enfraquecem-se conforme a altitude e num determinado instante conforme aumenta a altitude, começam a girar ao contrário. Ciclones tropicais têm como única característica própria a necessidade de pouco ou nenhum vento de cisalhamento para manterem seu núcleo morno nos seus centros.

Olho e o núcleo interno

Um ciclone tropical intenso irá acolher uma área de ar no centro de sua circulação. Se esta área for suficientemente forte, poderá evoluir para um olho. As condições meteorológicas no olho são normalmente calmas e livres de nuvens, embora o mar poderá estar extremamente violento. O olho é normalmente circular em sua forma e pode variar em tamanho entre 3 a 370 quilômetros de diâmetro. Ciclones tropicais intensos e maduros pode às vezes exibir uma curvatura interna do de sua parede do olho, o que pode lembrar um estádio; este fenômeno às vezes é referido como efeito estádio.

Há outros destaques que podem estar em torno do olho ou cobri-lo. O centro denso nublado é uma área concentrada onde há intensa atividade de trovoadas localizado perto do centro do sistema; em ciclones tropicais fracos, o centro denso nublado poderá cobrir o centro do sistema completamente.

A parede do olho é um círculo de tempestades violentas que envolve o olho; é nesta região de um ciclone tropical que são encontrados os ventos mais fortes, onde as nuvens alcançam o pico de intensidade e também onde a precipitação é a maior. Os maiores danos causados por um ciclone tropical são quando a parede do olho passa sobre terra. Ciclos de substituição da parede do olho podem ocorrer naturalmente em ciclones tropicais intensos.

Quando os ciclones tropicais atingem seu pico de intensidade, eles normalmente têm uma parede do olho e um raio de vento máximo que podem se contrair para um tamanho muito pequeno em comparação ao ciclone como um todo, por volta de 10 a 25 quilômetros. Bandas de tempestade externas podem se organizar para formar outro anel de tempestades e trovoadas (uma nova parede do olho) que move-se lentamente em direção ao olho e começa a usurpar da umidade da parede do olho e de seus momentum angular.

Quando a parede do olho enfraquece-se, o ciclone tropical enfraquece (em outras palavras, o vento máximo sustentado se enfraquece e a pressão atmosférica central sobe). A parede do olho externa substitui completamente a outra parede do olho no fim do ciclo. O ciclone pode voltar a ter a intensidade inicial ou em alguns casos, o ciclone poderá estar mais forte após a substituição da parede do olho terminar. O ciclone poderá fortalecer-se novamente assim que o sistema constrói uma nova parede do olho para o próximo ciclo de substituição da parede do olho.

Medida

Uma medida de tamanho de um ciclone tropical é determinada pela medição da distância de seu centro de circulação até a sua isóbara mais externa, também conhecida como seu "ROCI". Se a medida do raio for menos do que dois graus de latitude (222 km), então o ciclone é 'muito pequeno' ou 'anão'.

Descrições de tamanhos de ciclones tropicais
ROCI Tipo
Menos do que 2 graus de latitude Muito pequeno/anão
2 a 3 graus de latitude Pequeno
3 a 6 graus de latitude Médio/normal
6 a 8 graus de latitude Grande
Mais de 8 graus de latitude Muito grande

Mecanica

Se a medida do raio for entre 2 a 3 graus (222 a 333 km), então o ciclone é considerado 'pequeno'. Se a medida do raio for entre 3 a 6 graus (333 a 666 km), então o ciclone será considerado um ciclone de 'tamanho normal'. Ciclones tropicais são considerados 'grandes' quando seu raio fica entre 6 a 8 graus (666 km a 888 km). Ciclones tropicais são considerados ‘muito grandes’ quando o seu raio ultrapassa 8 graus (mais de 888 km). Outros métodos de determinar o tamanho de um ciclone tropical incluem a medida do raio de ventos máximos no qual seu campo relativo de vorticidade diminui para 1×10−5 s−1 de seu centro.

A fonte primária de energia dos ciclones tropicais é a liberação do calor de condensação pela condensação do vapor de água em altitudes altas, sendo que o aquecimento solar é a fonte inicial do processo de evaporação. Portanto, um ciclone tropical pode ser visto como uma máquina térmica gigante suportada pela mecânica guiada pelas forças físicas tais como a rotação e a gravidade da Terra.

Em outro ponto de vista, ciclones tropicais podem ser vistos como um tipo especial de complexo convectivo de mesoescala, que continua a se desenvolver sobre uma vasta fonte de calor relativo e umidade. A condensação leva a uma maior velocidade do vento, assim como uma ínfima parte da energia liberada é transformada em energia mecânica.

Os ventos mais fortes e a baixa pressão atmosférica associadas, por suas vezes, aumentam a evaporação de superfície e, portanto, ainda mais condensação. Uma boa parte da energia liberada ascende, o que aumenta a altura das nuvens da tempestade, acelerando a condensação. Esta retroalimentação positiva continua se as condições continuarem favoráveis para o desenvolvimento de ciclones tropicais.

Fatores tais como uma contínua ausência de equilíbrio na distribuição de massas de ar daria também energia de suporte ao ciclone. A rotação da Terra faz que o sistema gire, um efeito conhecido como força de Coriolis, dando-lhe uma característica ciclônica e afetando a trajetória da tempestade.

O que distingue primariamente um ciclone tropical de outros fenômenos meteorológicos é a convecção profunda como força motriz. Sendo a convecção mais forte em clima tropical, define o domínio principal do ciclone tropical. Em contrapartida, ciclones extratropicais obtêm a maior parte de sua energia em gradientes de temperatura pré-existentes na atmosfera.

Para continuar a conduzir a sua máquina de calor, um ciclone tropical deve continuar sobre águas mornas, que provê a umidade atmosférica necessária para manter a retroalimentação positiva em funcionamento. Quando um ciclone tropical passa sobre terra, é interrompido o fornecimento de calor e umidade e a sua força diminui rapidamente.

Gráfico mostrando a queda da temperatura da superfície do no Golfo do México após a passagem dos furacões Katrina e Rita

A passagem de um ciclone tropical sobre o oceano pode causar o resfriamento substancial das camadas superiores do oceano, o que pode influenciar posteriormente o desenvolvimento do ciclone. O resfriamento é causado principalmente pela ressurgência das águas das profundezas do oceano, por causa ao vento que atinge a própria tempestade induz sobre a superfície do mar.

Resfriamentos adicionais podem vir na forma de água fria das chuvas causadas pelo ciclone. A cobertura de nuvens também pode desempenhar um papel no resfriamento do oceano, por impedir a chegada dos raios solares antes ou ligeiramente depois da passagem da tempestade. Todos estes efeitos podem combinar-se para produzir uma queda dramática na temperatura da superfície do mar sobre uma grande área em apenas alguns dias.

Cientistas no Centro Nacional para Pesquisas Atmosféricas dos EUA estimam que um ciclone tropical libera energia térmica à taxa de 50 a 200 exajoules (1018 J) por dia, equivalente a 1 PW (1015 watts). Esta quantidade de energia liberada equivale a 70 vezes o consumo humano mundial de energia e 200 vezes a capacidade de geração de energia elétrica mundial ou também como se explodisse uma bomba nuclear de 10 megatons a cada 20 minutos.

Embora o movimento das nuvens mais evidentes seja em direção ao centro do sistema, os ciclones tropicais também desenvolvem fluxos externos de nuvens em altos níveis (alta atmosfera). Estes se originam do ar que libera a sua umidade e é expelido para altas altitudes através da "chaminé" da "maquina da tempestade". Este fluxo externo produzem altas nuvens tipo cirrus tênues que se espiralam e distanciam-se do centro. Estes altos cirrus podem ser os primeiros sinais da aproximação de um ciclone tropical.

Bacias principais e centros de avisos correspondentes

Há seis Centros Meteorológicos Regionais Especializados (CMREs) espalhados pelo mundo. Estas organizações são designadas pela Organização Meteorológica Mundial e são responsáveis por monitorar ciclones tropicais e emitir avisos e boletins sobre ciclones tropicais em suas áreas de responsabilidade designadas.

Além do mais, há seis Centros de Avisos de Ciclone Tropical (CACTs) que provêm informações sobre ciclones tropicais em pequenas regiões.[28] Entretanto, os CMREs e CACTs não são os únicos a prover informações sobre ciclones tropicais para o público. O Joint Typhoon Warning Center (JTWC) emite avisos não oficiais para todas as bacias, exceto o Atlântico Norte e o Pacífico Nordeste.

A Administração de Serviços Atmosféricos, Geofísicos e Astronômicos das Filipinas também emite avisos não oficiais e dá nomes aos ciclones tropicais que se aproximam das Filipinas, no pacífico Noroeste. O Centro Canadense de Furacões (CHC) emite avisos sobre furacões quando eles afetam o Canadá.

Em 26 de Março de 2004, o Furacão Catarina tornou-se o primeiro ciclone tropical do Atlântico sul registrado. Catarina atingiu o sul do Brasil com ventos equivalentes a um furacão de categoria 2 na Escala de furacões de Saffir-Simpson. Como o ciclone formou-se numa região sem a monitoração de qualquer centro de aviso, os meteorologistas brasileiros inicialmente trataram o sistema como um ciclone extratropical, embora um ano depois tenham classificado Catarina como um ciclone tropical.
 

Períodos dos Ciclones

Mundialmente, a atividade de ciclones tropicais atinge o seu pico no final do verão, quando a diferença entre a temperatura ambiente e a temperatura da superfície do mar é a maior. No entanto, cada bacia em particular tem seus próprios padrões sazonais. Numa escala mundial, Maio é o mês menos ativo enquanto Setembro é o mês mais ativo.

No Oceano Atlântico norte, uma temporada de furacões distinta ocorre entre 1º de Junho a 30 de Novembro, sendo que o pico de atividade ocorre no final de Agosto e por todo o mês de Setembro. O pico estatístico de uma temporada de furacões no Atlântico ocorre em 10 de Setembro. O Oceano Pacífico nordeste possui um período maior de atividade, mas num intervalo de tempo similar ao Atlântico. No Oceano Pacífico noroeste, ciclones tropicais ocorrem durante todo o ano, com atividade mínima em Fevereiro e Março e com atividade máxima no começo de Setembro. Na bacia do Oceano Índico norte, as tempestades são mais comuns entre Abril e Dezembro, com picos de atividade em Maio e Novembro.

No hemisfério sul, a atividade de ciclones tropicais começa no final de Outubro e termina em Maio. O pico de atividade de ciclones tropicais no hemisfério sul ocorre em meados de Fevereiro e no começo de Março.
 

Fatores

A formação de ciclones tropicais é o tema de grandes pesquisas em andamento e ainda não é totalmente entendido. Enquanto que seis fatores parecem ser geralmente necessários, ciclones tropicais podem ocasionalmente formar-se sem a reunião de todas as seguintes condições.

Na maioria das situações, é necessário que a temperatura da água esteja no mínimo em 26,5 °C (80 °F) e que as águas nesta temperatura estejam presentes até uma profundidade de 50 m; as águas nesta temperatura causam instabilidades suficientes na camada da atmosfera logo acima do nível do mar para que tempestades e trovoadas possam se formar e se estabelecer.

Outro fator é o rápido resfriamento conforme a altitude, que permite a liberação de calor de condensação que provê energia para um ciclone tropical. É necessário muita umidade, especialmente na baixa ou na média troposfera, quando há grandes quantidades de umidade na atmosfera, as condições são mais favoráveis para as perturbações se desenvolverem.

É necessário que haja poucos ventos de cisalhamento, pois fortes ventos de cisalhamento é prejudicial para a circulação da tempestade. Ciclones tropicais necessitam geralmente estar a uma distância de pelo menos 5 graus de latitude da linha do Equador (500 km), permitindo que o efeito Coriolis desvie os ventos que iam em direção ao centro da área de baixa pressão e com isso criando uma circulação ciclônica. Por último, um ciclone tropical desenvolvido necessita de um sistema pré-existente de distúrbios meteorológicos, embora sem uma circulação, nenhum desenvolvimento ciclônico terá início.

LocalizaçãoA maioria dos ciclones tropicais forma-se de uma banda com atividade de tempestades e trovoadas que pode receber vários nomes; a Frente Intertropical (ITF); a zona de convergência intertropical (ZCIT) ou cavado de monção. Outra fonte importante de instabilidade atmosférica é encontrada nas ondas tropicais, que causam cerca de 85% dos ciclones tropicais intensos no Oceano Atlântico e tornam-se a maioria dos ciclones tropicais na bacia do Pacífico nordeste.

Em geral, ciclones tropicais deslocam-se para oeste, gradualmente afastando-se da linha do Equador, através da periferia de uma alta subtropical, intensificando-se enquanto se movem. A maioria dos ciclones tropicais formam-se entre 10 a 30 graus de latitude (1.000 a 3.000 km) de distância da linha do Equador e 87% formam-se a menos de 20 graus de latitude de distância da linha do Equador. Por causa do efeito Coriollis, que inicia e mantém a rotação de um ciclone tropical, ciclones tropicais raramente formam-se a menos de 5 graus de latitude da linha do Equador, onde o efeito de Coriolis é mais fraco. Entretanto, é possível a formação de ciclones tropicais nessas latitudes, assim como fez a tempestade tropical Vamei em 2001 e o Ciclone Agni em 2004.

Movimento e trajetória[editar] Correntes de ventoEmbora ciclones tropicais sejam sistemas de grande escala que geram grandes quantidades de energia, seus movimentos sobre a superfície da Terra são controlados por ventos de grande escala - os fluxos de ventos na atmosfera terrestre. A trajetória de movimento é referida como o "caminho" do ciclone tropical e foi comparada pelo Dr. Neil Frank, ex-diretor do Centro Nacional de Furacões, como sendo "folhas sendo carregadas ao longo de um riacho".

Os ciclones tropicais, embora localizados geralmente entre a linha do Equador e o paralelo 20° norte ou sul, são levados primariamente para oeste por ventos de leste-para-oeste na periferia equatorial da alta subtropical – uma persistente área de alta pressão sobre os oceanos. No Atlântico norte tropical e no Pacífico nordeste, ventos alísios – outro nome para os ventos que vão de leste para oeste – levam ondas tropicais para oeste, da costa da África até o Mar do Caribe, América do Norte e por último para o Pacífico centro-norte antes das ondas perderem sua umidade. Estas ondas são as precursoras de muitos ciclones tropicais nestas regiões. No Oceano Índico e no Pacífico noroeste (tanto ao norte como ao sul destes oceanos), o ciclogênese tropical é fortemente influenciado pelo movimento sazonal da zona de convergência intertropical e de cavados de monção, mais do que a influência de ondas orientais.
 

Efeito Coriolis

A rotação da Terra transmite uma aceleração conhecida como o efeito Coriolis, aceleração de Coriolis ou coloquialmente força de Coriolis. Esta aceleração causa a sistemas ciclônicos o giro em direção aos pólos na ausência de fortes correntes de ar.

A porção polar de um ciclone tropical contém ventos orientais e o efeito Coriolis leva-os ligeiramente estes ventos para a direção dos pólos. Na porção equatorial de um ciclone tropical, existem os ventos ocidentais e o efeito Coriolis leva-os ligeiramente em direção à linha do Equador, mas, por causa do efeito Coriolis que se enfraquece em direção à linha do Equador, a tendência é que os ventos orientais prevaleçam sobre os ventos ocidentais. Deste modo, ciclones tropicais no hemisfério norte normalmente giram para o norte (antes de girarem para o leste) e os ciclones tropicais no hemisfério sul normalmente giram para o sul (antes de girarem para leste) quando não há outros eventos que agem contra o efeito Coriolis.

O efeito Coriolis também inicia a rotação ciclônica, mas não é a força motriz que traz esta rotação a altas velocidades – a força que causa o aumento na velocidade é o calor de condensação.

Interação com ventos de médias latitudes

Quando um ciclone tropical cruza o eixo da alta subtropical, sua trajetória em volta da área de alta pressão é desviada significativamente por ventos que se movem em direção a uma área de baixa pressão ao seu norte. Quando a trajetória do ciclone torna-se evidente em direção aos pólos com um componente oriental (geralmente altas subtropicais), o ciclone começou a recurvatura. Um tufão movendo-se através do Oceano Pacífico em direção à Ásia, por exemplo, irá recurvar próximo à costa do Japão para o norte e então para nordeste, se o tufão encontrar ventos vindos do sudoeste (carregando para nordeste) em torno de um sistema de baixa pressão passando sobre a China ou Sibéria.

Muitos ciclones tropicais são forçados em direção a nordeste por ciclones extratropicais nesta maneira, que se movem de oeste para leste ao norte da alta subtropical. Um exemplo de um ciclone tropical quanto a recurvatura foi o tufão Ioke em 2006, que fez uma trajetória similar.

LandfallVeja também: Landfall (meteorologia).

Oficialmente, landfall é quando o centro da tempestade (o centro da circulação, não sua borda) cruza a linha da costa. Condições tempestuosas podem ser experimentados na costa e em terra horas antes do landfall; de fato, um ciclone tropical pode afetar com seus ventos mais fracos a costa, mas ainda não fez landfall; se isto ocorre, então é dito que a tempestade atingiu diretamente a costa. Devido a esta definição, a área do landfall já foi afetada pela metade do ciclone. Para preparativos de emergência, ações devem tomadas a partir do momento em que o vento alcança determinada velocidade ou a chuva alcança determinada intensidade, não quando o ciclone faz landfall.

Interações entre múltiplos ciclonesVeja também: Efeito Fujiwara.
Quando dois ciclones tropicais aproximam-se, seus centros começarão a orbitar ciclonicamente em torno de um ponto entre os dois ciclones. As duas vórtices serão atraídos e, num determinado momento, espiralam em torno ponto central da órbita e fundem-se. Quando os ciclones são desiguais quanto a intensidade, o vórtice maior tenderá a dominar a interação e o vórtice menor irá orbitar em torno do maior. Este fenômeno é chamado de efeito Fujiwara, conforme o Dr. Sakuhei Fujiwara.

Dissipação

Um ciclone tropical pode perder suas características por meio de vários modos diferentes. Quando o ciclone tropical move-se sobre terra, ele mesmo priva-se da água morna que ele precisa para fortalecer a si mesmo. A maioria das tempestades fortes perde sua força muito rapidamente após o landfall e tornam-se áreas de baixa pressão desorganizadas dentro de um dia ou dois, ou tornam-se ciclones extratropicais. Enquanto que há uma chance de um ciclone tropical se regenerar se ele conseguir recordar sobre águas mornas abertas, há a chance dele permanecer sobre áreas montanhosas, mesmo por pouco tempo, irá enfraquecer-se rapidamente.

Muitas fatalidades causadas pela tempestade ocorrem em terrenos montanhosos quando a tempestade agonizante despeja chuvas torrenciais, levando a enchentes e deslizamentos de terras potencialmente mortíferas, de forma semelhante àquelas que aconteceram com o Furacão Mitch em 1998.

Além do mais, a dissipação pode ocorrer se a tempestade permanecer na mesma área por muito tempo, misturando as águas dos primeiros 30 metros a partir da superfície com as águas das profundezas. Isto ocorre porque o ciclone faz com que as águas das profundezas do mar subam para a superfície através da ressurgência e isto causa o esfriamento da superfície do mar, não mais suportando a tempestade. Sem águas mornas, a tempestade não pode sobreviver.

Um ciclone tropical pode dissipar-se quando se move sobre águas com temperaturas significativamente menores do que 26,5 °C. Isto causará a tempestade a perder suas características tropicais (ou seja, tempestades e trovoadas próximas ao centro e ao núcleo morno) e torna-se uma área de baixa pressão remanescente, que pode persistir por vários dias. Este é o mecanismo principal no Oceano Pacífico nordeste.

O enfraquecimento ou a dissipação pode ocorrer se o ciclone experimentar ventos de cisalhamento verticais, causando o afastamento das áreas de convecção e da máquina de calor do centro do sistema; isto normalmente cessa o desenvolvimento de um ciclone tropical. Além do mais, a sua interação com as correntes principais de ventos ocidentais, por meio de sua fusão com uma zona frontal pode causar a evolução dos ciclones para ciclones extratropicais. Esta transição pode levar de um a três dias.

Mesmo se for dito que um ciclone tropical tornou-se um ciclone extratropical ou dissipou-se, ainda pode ter ventos com força de tempestade tropical (ou ocasionalmente ventos com força de furacão/tufão) e produzir vários milímetros de precipitação acumulada. No Oceano Pacífico e no Oceano Atlântico, tais ciclones derivados de ciclones tropicais em latitudes altas podem ser violentos e podem continuar ocasionalmente com ventos equivalentes a de furacões/tufões quando eles alcançam a costa oeste da América do Norte. Estes fenômenos também podem afetar a Europa, onde eles são conhecidos como tempestades de vento europeias; os remanescentes extratropicais do furacão Iris são um exemplo de tempestade de vento em 1995.

Além disso, um ciclone pode fundir-se com outra área de baixa pressão, tornando-se uma área de baixa pressão maior. Isto pode fortalecer o sistema resultante, embora ele não seja mais considerado um ciclone tropical.

Efeitos

Ciclones tropicais em mar aberto causam grandes ondas, chuvas e ventos fortes, perturbando a navegação internacional e, às vezes, provocando naufrágios.

Ciclones tropicais causam a agitação no mar, deixando um rastro de água fria atrás deles, que deixam a região menos favoráveis para ciclones tropicais posteriores. Em terra, ventos fortes podem danificar ou destruir veículos, edifícios, pontes e outros objetos, transformando detritos soltos em projéteis voadores mortais.

A Maré de tempestade, ou o aumento no nível do mar devido ao ciclone, é tipicamente o pior efeito de ciclones tropicais que fazem landfall, resultando historicamente em 90% das mortes provocadas por ciclones tropicais.

A grande rotação de um ciclone tropical em landfall e os ventos de cisalhamento em sua periferia, gera tornados. Tornados podem ser gerados como um resultado dos mesovórtices da parede do olho, que persistem até o momento do landfall.

Nos dois últimos séculos, os ciclones tropicais têm sido responsáveis por cerca de 1,9 milhão de mortes em todo o mundo. Grandes áreas de água parada causadas pela enchente levam a infecções, bem como doenças provocadas por mosquito. A lotação de desabrigados em abrigos aumentam o risco da propagação de doenças. Ciclones tropicais causam danos significativos a infraestruturas, levando a interrupção do fornecimento de eletricidade, a destruição de pontes e dificultam os esforços de reconstrução.

Embora ciclones tropicais matem muitas pessoas e causem danos a bens pessoais, podem ser fatores importantes no regime de precipitação de lugares em que afetam, pois podem trazer a precipitação muito esperada para regiões secas. Ciclones tropicais ajudam também no equilíbrio de calor mundial por mover ar tropical morno e úmido para latitudes médias e regiões polares.

A maré ciclônica e os ventos dos furacões podem ser destrutivos à construções, mas podem agitar a água dos estuários costeiros, que são normalmente importantes para os locais de reprodução de peixes. A destruição por ciclones tropicais incentiva o redesenvolvimento, aumentando grandemente os valores das propriedades locais.

Previsões

Ciclones tropicais intensos representam um desafio particular de observação, pois são fenômenos oceânicos perigosos, e estações meteorológicas, sendo relativamente escassas, raramente estão disponíveis na localização da própria tempestade.

Observações na superfície estão geralmente disponíveis se a tempestade estiver passando sobre uma ilha ou uma área costeira. Normalmente, medidas em tempo real são tomadas na periferia do ciclone, onde as condições são menos catastróficas e a sua força real não pode ser avaliada. Por esta razão, há equipes de meteorologistas que vão para a trajetória da tempestade para ajudar na avaliação de sua força no local do landfall.

Ciclones tropicais distantes da costa são seguidos por imagens de satélites no canal visível e infravermelho do espaço, normalmente em intervalos de meia hora ou de quinze minutos. Assim que uma tempestade se aproxima de terra, ele pode ser observado por radares Doppler baseados em terra. Os radares têm um papel crucial no momento perto do landfall porque mostram a localização da tempestade e a intensidade a cada vários minutos.

Medições in situ, em tempo real, podem ser tomados pelo envio de vôos de reconhecimento especialmente equipados para o ciclone. Na bacia do Atlântico, estes vôos são feitos regularmente por caçadores de furacões do governo dos Estados Unidos. Os aviões usados são o Hercules WC-130 e o Orion WP-3D, ambos equipados com quatro turbopropulsores. Estes aviões voam diretamente no ciclone e tomam medições diretas e de sensoriamento remoto. O avião lança também dropsondes equipados com GPS no interior do ciclone. Estas sondas medem a temperatura, umidade, pressão, e especialmente ventos entre a altitude do voo e a superfície do oceano.

Uma nova era na observação de ciclones tropicais começou quando uma aerosonda pilotada remotamente, um pequeno avião-robô, foi pilotado através da tempestade tropical Ophelia assim que a tempestade passava sobre a costa leste de Virgínia durante a temporada de furacões de 2005.

Uma missão similar também foi completada com sucesso no Oceano pacífico noroeste. Isto demonstrou um novo meio de investigar as tempestades em baixas altitudes onde pilotos humanos raramente atrevem-se a adentrar.

Previsão de ciclones tropicais, Modelo de previsão de ciclones tropicais, Previsão de chuvas de ciclones tropicais

Por causa das forças que afetam a trajetória de ciclones tropicais, previsões precisas de trajetórias dependem na determinação da posição e da força de áreas de alta e de baixa pressão e em prever como aquelas áreas irão se comportar durante o período de existência de um sistema tropical. O fluxo de camada profunda ou a média de ventos através de toda a altura da troposfera é considerada a melhor ferramenta para determinar a direção da trajetória e a velocidade.

Se as tempestades estão sendo afetadas por ventos de cisalhamento, o uso das medições da velocidade do vento em baixas altitudes, tal como à pressão atmosférica de 700 hPa (3.000 metros acima do nível do mar), irá produzir previsões mais precisas. Meteorologistas de tempo tropical também consideram a própria trajetória da tempestade em curto prazo para determinar uma trajetória em longo prazo mais precisa.

Computadores de alta velocidade e softwares de simulação sofisticados permitem aos meteorologistas a produzir modelos de computador que preveem a trajetória de ciclones tropicais baseados na posição futura e na força dos sistemas de alta e baixa pressão. Combinando-se os modelos de previsão com um aumento no entendimento das forças que agem em ciclones tropicais, bem como na abundância de dados de satélites meteorológicos e outros sensores, os cientistas têm aumentado a precisão das previsões de trajetórias nas décadas recentes.

No entanto, os cientistas estão menos habilidosos em predizer a intensidade de ciclones tropicais. A falta de melhoria em previsões de intensidade é atribuída à complexidade dos sistemas tropicais e num entendimento incompleto de fatores que afetam seu desenvolvimento.

Intensidade

Ciclones tropicais são classificados em três grupos principais, baseados na intensidade: depressões tropicais, tempestades tropicais e um terceiro grupo de tempestades mais intensas, cujo nome depende da região. Por exemplo, se uma tempestade tropical no Pacífico noroeste alcança força de furacão na escala de Beaufort, o sistema é referido como um tufão; se uma tempestade tropical atingir a mesma força mencionada anteriormente na bacia do Pacífico nordeste ou no Atlântico, então o sistema é chamado de furacão. Nem "furacão" ou "tufão" são usados no Pacífico sul.

Além disso, como indicado na tabela abaixo, cada bacia usa um sistema de terminologia, fazendo da comparação entre diferentes bacias dificultosa. No Oceano Pacífico, furacões do Pacífico centro-norte às vezes cruzam a Linha Internacional de Data, adentrando a bacia do Pacífico noroeste, tornando-se tufões (tal como o furacão/tufão Ioke em 2006); em ocasiões raras, o inverso também ocorre.

Também deve ser notado que tufões com ventos sustentados maiores do que 130 nós (240 km/h ou 150 mph) são chamados de Super Tufões pelo Joint Typhoon Warning Center.

Uma depressão tropical é um sistema organizado de nuvens e trovoadas com uma circulação definida e fechada com ventos máximos sustentados de menos que 17 m/s (33 nó, 62 km/h ou 38 mph. O sistema não tem olho e normalmente não tem a organização ou a forma de tempestades mais fortes. No entanto, o sistema já é um sistema de baixa pressão e portanto, adquirindo a designação "depressão".

As Filipinas normalmente atribuem nomes às depressões tropicais quando estas estão dentro da área de responsabilidade do país.

Uma 'tempestade tropical é um sistema organizado de fortes trovoadas com uma circulação de superfície definida e com ventos máximos sustentados entre 17 e 32 m/s (34-63 kt, 62-117 km/h ou 39-73 mph). Neste momento, uma forma ciclônica distinta começa a se desenvolver, embora um olho não esteja normalmente presente. Serviços de meteorologia governamentais, exceto as Filipinas, atribuem nomes aos sistemas que atingem esta intensidade (mesmo que o termo tempestade nomeada).

Um furacão ou tufão (às vezes referido simplesmente como um ciclone tropical, para diferenciar de uma tempestade ou depressão tropical) é um sistema com ventos máximos sustentados de no mínimo 33 m/s (64 kt, 118 km/h ou 74 mph).

Um ciclone nesta intensidade tende a desenvolver um olho, uma área de calmaria relativa (e a região cuja medida da pressão atmosférica é a mais baixa) no centro da circulação. O olho é frequentemente visível em imagens de satélite como uma mancha circular, pequena e livre de nuvens. Cercando o olho encontra-se a parede do olho, uma área de cerca de 16-80 km (10-50 mi) de diâmetro no qual as trovoadas mais fortes e os ventos circulam em volta do centro da tempestade. Os ventos máximos sustentados nos ciclones mais fortes têm sido estimados em cerca de 85 m/s (305 km/h, 190 mph ou 165 kt).
 

Aquecimento Global

O Laboratório Geofísico de Dinâmica dos Fluidos da National Oceanic and Atmospheric Administration ,dos Estados Unidos, realizou uma simulação para determinar se há uma tendência estatística na freqüência ou na intensidade de ciclones ao decorrer do tempo. A simulação concluiu que "os furacões mais fortes no clima atual podem apenas fazer sombra em comparação aos intensos furacões do próximo século assim que o clima terrestre está aquece-se pelo aumento dos níveis de gases causadores do efeito estufa na atmosfera."
 

Gráfico mostrando as variações na energia ciclônica acumulada (ECA), entre 1950 e 2004

Em um artigo na revista científica Nature, Kerry Emanuel disse sobre o potencial destrutivo de furacões, uma medida que combina a força, a duração e a freqüência, que "está grandemente ligada com a temperatura da superfície do mar, refletindo os sinais climáticos bem documentados, incluindo as oscilações multidecadais do Atlântico norte e no Oceano Pacífico norte e o aquecimento global". Emanuel previu "um aumento significativo das perdas relacionadas a furacões no século vinte e um.

Similarmente, P. J. Webster e outros publicaram um artigo na revista científica Science, examinando as "mudanças na quantidade, duração e na intensidade de ciclones tropicais" nos últimos 35 anos, período quando as imagens de satélite tornaram-se disponíveis. Sua conclusão principal foi a diminuição no número de ciclones em todo o planeta, exceto o norte do Oceano Atlântico, onde houve um grande aumento na quantidade e na proporção dos ciclones muito fortes.

A força dos efeitos relatados é surpreendente nos estudos de modelagem meteorológica, que prevêem um pequeno aumento na intensidade dos ciclones tropicais como resultado de um aumento de cerca de 2 °C (3,6 °F) no clima mundial. Tal resposta teria previsto apenas um aumento de 10% no índice de potencial destrutivo de Emanuel durante o século vinte, ao invés de um aumento de 75-120% que ele relatou.

Em segundo lugar, após os ajustes nas mudanças na população e inflação, e apesar do aumento de mais de 100% no índice de potencial destrutivo de Emanuel, não foram observados aumentos significativos em danos monetários resultados de furacões do Atlântico.

Ambos os estudos consideram que a temperatura da superfície do mar suficientemente morna seja vital para o desenvolvimento de ciclones. Embora nenhum estudo pode ligar diretamente os ciclones tropicais e o aquecimento global, acredita-se que o aumento da temperatura da superfície do mar seja causado pelo aquecimento global e pela variabilidade natural, como por exemplo, a Oscilação multidecadal do Atlântico, embora não tem sido definida uma atribuição exata. No entanto, observações recentes indicam o aquecimento da temperatura da superfície do mar em muitas bacias oceânicas.

Em Fevereiro de 2007 o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas das Nações Unidas liberou seu quarto relatório de avaliação sobre mudanças climáticas. O relatório mencionou as muitas mudanças observadas no clima, incluindo a composição atmosférica, a temperatura média global, as condições oceânicas, entre outros. O relatório concluiu que o aumento observado na intensidade dos ciclones tropicais é maior do que as previsões dos modelos climáticos. Além do mais, o relatório considerou que é provável que a intensidade das tempestades continuará a aumentar durante o século vinte e um, e declarou que não é mais provável que tenha havido alguma contribuição antropogênica no aumento da intensidade dos ciclones tropicais.

No entanto, não há um acordo universal sobre a magnitude dos efeitos antropogênicos do aquecimento global têm sobre a formação, trajetória e a intensidade dos ciclones tropicais. Por exemplo, críticos tais como Chris Landsea afirmam que os efeitos feitos pelo homem seriam "muito pequenos comparados com a grande variabilidade natural dos furacões". Uma declaração da American Meteorological Society em 1º de Fevereiro de 2007 indicava que as tendências dos registros dos ciclones tropicais oferecem "as provas a favor e a contra da existência de um sinal antropogênico detectável" no ciclogênese tropical.

Embora muitos aspectos de uma ligação entre os ciclones tropicais e o aquecimento global ainda estão a ser "muito debatidos", um ponto de acordo é que nenhum ciclone tropical individual ou uma única temporada pode ser atribuída ao aquecimento global.