Havsundersökningsflygväg och instrumentdistributionspunkter över skuggat havsvärmeinnehåll (OHC) som beräknades från undersökningsdata. Höga områden av OHC indikerar varma, djupt vatten. Vektorer indikerar observerade ytströmmar. Svart linje indikerar flygväg. Svarta cirklar indikerar Airborne eXpendable BathyThermographs (AXBT). Namnen på specifika instrument anges enligt följande:CP för Airborne eXpendable Current Profilers (AXCP), CTD för flygplan eXpendable Current-Temperature-Depth (AXCTD) profilers, och D för dropwindsondes (lägre atmosfäriska profilers). Två namn och symboler indikerar att två instrument tappades på samma plats. Upphovsman:Rudzin, Jaimes, et.al.
Förra årets förödande kategori-5 orkan-Matthew-kan vara ett av många tidigare exempel på en tropisk storm som drivs av massiva ringar av varmt vatten som finns i Karibiska havets övre delar.
I en studie utförd i regionen två år innan Matthew gick över Karibiska havet, forskargruppen i Upper Ocean Dynamics Laboratory vid University of Miami (UM) Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science använde 55 flygplanshavsinstrument från National Oceanographic Atmospheric Administration's WP-3D-flygplan. Syftet med det vetenskapliga uppdraget var att mäta havstemperaturen, salthalt, och strömmar för att förstå strukturen hos dessa varmvattenvirvlar.
Vetenskapsteamet fick viktig information om de fysiska egenskaperna inom en stor varmvattenvirvel, som troligen härstammar från den nordliga Brasilien -strömmen, och analyserade dess potentiella inflytande på havsförhållandena under ytan under passagen av tropiska cykloner.
Vid analys av data, de hittade ett barriärskikt, en övre oceanfunktion skapad av Amazon-Orinocos sötvattenflod, vilket gör blandningen i det övre havsvattnet mindre effektiv under vindhändelser. Denna funktion, och det faktum att varma havsvirvlar är kända för att hjälpa till att intensifiera orkaner på grund av djupa varma termiska lager, leda forskarna att teoretisera att barriärskiktet i en varm havsvirvel kan resultera i en ännu gynnsammare övre havsmiljö för orkanintensiv.
"Vår studie är viktig eftersom tropiska cyklonintensitetsprognoser för flera tidigare orkaner över Karibiska havet har under förutsagt snabba intensifieringshändelser över varma oceaniska funktioner, "sa Johna Rudzin, en doktorand vid UM Rosenstiel School och huvudförfattare till studien.
UM Rosenstiel School Ph.D. kandidaten Johna Rudzin iscensätter havsinstrument för distribution i WP-3D NOAA Aircraft, 19 september, 2014. Kredit:Kredit:Benjamin Jaimes, Ph.D., UM Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science
Tropiska stormar tar emot energi från sina omgivande havsvatten. När en storm rör sig över vattnet, det kan interagera med ringar av varmt vatten som kallas virvlar. När stormen rör sig framåt över dessa virvlar, det varma havsvattnet nedanför ger näring åt stormens intensitet genom förbättrade och ihållande värme- och fuktflöden.
Liknande varma havsvirvlar finns i Mexikanska golfen, ett resultat av deras separation från varmvattensslingströmmen, är också av intresse för forskargruppen som deltar i denna studie.
Förra året, Orkanen Matthew intensifierades snabbt från en tropisk storm till orkanstatus när den rörde sig över Karibiska havet på platsen där det finns en varm havsvirvel, och i närheten av där dessa mätningar gjordes för denna studie två år tidigare. Matthew fortsatte att intensifieras till en storm i kategori 5 och till en av de starkaste i Atlantens bassänghistoria, som landade och förstörde delar av Haiti, Kuba, och östra USA.
Enligt forskarna, för att bättre förstå om Matteus intensifiering fick hjälp av varmvattenvirvlarna och det kvarvarande barriärskiktet i Karibiska havets övre hav, mer omgivande och stormande övre havsobservationer i detta bassäng behövs för att förbättra prognosmodeller för regionen.
