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Il sistema di classificazione degli uragani tiene conto solo delle velocità di picco del vento, ma la ricerca pubblicata in Comunicazioni sulla natura spiega perché il deficit di pressione centrale è un indicatore migliore dei danni economici causati dalle tempeste negli Stati Uniti.
"Sandy è il classico esempio. Era una tempesta molto grande, ma in termini di velocità massima del vento probabilmente non era un uragano, " disse Dan Chavas, un assistente professore di scienze atmosferiche alla Purdue University che ha guidato lo studio. "Se si guarda al deficit di pressione centrale, ti saresti aspettato che facesse molti danni. Ma se usassi la massima velocità del vento, come fanno di solito le persone, non ti aspetteresti che faccia il danno che ha fatto."
Il deficit di pressione centrale si riferisce alla differenza di pressione tra il centro della tempesta e l'esterno. La pressione e la velocità del vento sono state utilizzate in modo intercambiabile per stimare i potenziali danni degli uragani per anni, ma la relazione tra loro è stata un enigma di vecchia data nella meteorologia tropicale.
Chavas e i suoi colleghi hanno definito una teoria che risolve questo enigma. Il lavoro precedente ha osservato che il deficit di pressione centrale dipende dalla velocità massima del vento, dimensione della tempesta, e latitudine, ma la squadra di Chavas ha determinato il motivo.
Gli scienziati potrebbero usare questa teoria per calcolare la velocità di picco del vento se avessero numeri per le altre metriche nell'equazione, che potrebbe tornare utile perché la velocità del vento deve essere misurata in più punti di una tempesta, rendendo difficile ottenere una lettura accurata.
Il team di ricerca ha testato la loro teoria su due simulazioni della Terra.
La prima utilizzava l'effettiva distribuzione delle temperature superficiali del mare e della radiazione solare dal 1979 per produrre condizioni simili al clima storico reale.
La seconda simulazione ha prodotto una versione molto semplificata della Terra. non aveva terra, e la temperatura dell'oceano e la radiazione solare erano le stesse ovunque. Questo rendeva l'intero pianeta un po' come i tropici, il che significa che gli uragani potrebbero spuntare ovunque, ma tendevano ancora a formarsi a basse latitudini e a spostarsi verso ovest e verso i poli, come fanno sulla Terra.
"L'idea è che se testiamo la nostra teoria in questo mondo molto semplice, e poi portarlo nel mondo reale dove tutto è molto più complicato e otteniamo gli stessi risultati, tutta quella complessità è irrilevante, " Chavas ha detto. "Le persone tendono a lavorare in mondi diversi - il mondo semplificato o il mondo reale, e non si parlano molto. Stiamo colmando questo divario".
I limiti della scala ufficiale per la categorizzazione degli uragani, la scala del vento dell'uragano Saffir-Simpson, sono stati oggetto di scrutinio di recente. La velocità del vento che i meteorologi stabiliscono spesso è solo una stima, ed è anche altamente localizzato perché dipende da una velocità sostenuta per un breve tempo in un luogo. Però, è popolare tra il pubblico e i media per la sua semplicità.
Alcuni hanno sostenuto nuovi sistemi di categorizzazione, compreso l'indice di potenziale danno da ciclone e l'indice di energia cinetica integrata. Entrambi questi sistemi tengono conto di fattori diversi dalla velocità del vento:l'idea è che più variabili rendono una scala più preziosa.
Ridurre la complessità di una tempesta a un singolo numero può essere irrealistico, ma ci sono sicuramente modi per migliorare il sistema attuale. Il lavoro del team di Purdue mostra che lo stesso deficit di pressione centrale può raggiungere questo obiettivo, o almeno fare un lavoro migliore della sola velocità massima del vento.