De flesta älskar en bra snöstorm. När allt kommer omkring, vad är bättre än en ledig dag från skolan eller jobbet för att smutta på varm kakao medan du väntar på en chans att senare utforska det förestående vinterlandskapet? Men precis som inga snöflingor är den andra lik, är det inte heller två snöstormar.
Många förhållanden ger upphov till snö. Hur och var de utvecklas kan göra skillnaden mellan om de tappar en tyst dammning eller den ökända Snowmageddon.
Förklarare: Framställningen av en snöflinga
Tänk på en storm i slutet av januari 2016 som drabbade USA:s östkust från staterna i mitten av Atlanten upp till New England. I och runt landets huvudstad, Washington, DC, sjönk den cirka 61 centimeter (24 tum) till mer än 102 centimeter (40 tum). Stormen täckte också många städer i New Jersey med 76,2 centimeter (30 tum) eller så.
Alla snöstormar kräver samma ingredienser: kall luft, fukt och en instabil atmosfär. Men vinterluften brukar vara torr. Den lagrar vanligtvis lite fukt, huvudingrediensen i snö. Det är därför som att bo nära en vattenmassa – som en sjö, flod eller havet – kan öka chanserna att vissa regioner regelbundet täcks av berg av flingor.
Förklarare: Vad är åsksnö?
Och även om de flesta snöstormar är relativt tysta, finns det enstaka boomers. Forskare hänvisar till dessa som åsksnö. Sällsynta förhållanden kan orsaka att statisk elektricitet byggs upp i snömoln och närliggande strukturer. Om en urladdning uppstår kan blixten utlösa ett mullrande åskslag.
Fuktens roll
I vissa fall kan en Staden kan vara begravd under snö medan nästa grannskap förblir torr. Detta händer ofta där fuktkällan för en vinterstorm är mycket lokal – till exempel en sjö. Ingen överraskning, sådana stormar ger vad som kallas sjöeffektsnö.
När vintern närmar sig kan kylig luft blåsa över vatten som fortfarande är ganska varmt. Detta inträffar ofta i november och december på platser där nordliga stater gränsar till USA:s stora sjöar. När strömmar av kall luft strömmar in kan sjövatten värma upp luftfickor nära ytan. Den luften stiger för att bilda moln. Fenomenet liknar varför du ser din andedräkt under kalla dagar. Luften du andas ut är relativt varm och fuktig, så den bildar en kort stund ett moln.
Så småningom kommer denna luft att svalna, vilket gör att dess fuktighet kan
kondenseras . Plötsligt kan flingor börja flyga snabbt och tungt – och inte släppa på timmar, dagar eller ens en vecka.
Snö med insjöeffekt kan dumpa 30 centimeter (en fot) eller mer snö på mindre än ett dygn. Men de stora summorna tenderar att vara ganska lokaliserade. Ett område kan se mycket, och en stad bara en bit bort kan se några flingor.
PaaschPhotography/iStockphoto
För maximal snö måste vinden vara lagom. Om det blåser på längden längs sjön ökar det hur länge ett moln kan byggas och suger upp fukt. När molnet väl rör sig inåt landet förlorar det sin bränslekälla (sjöns vatten) och sönderfaller. Det är därför de drabbade samhällena kanske inte ligger mer än 24 kilometer (15 miles) från en sjös strand. Områden längre in i landet kanske inte ser mer än några svall.
Jämfört med de monstervinterstormar som kan snurra upp utanför USA:s östkust, tenderar band av sjöeffektssnö att vara ganska små . De flesta är lika stora som ett typiskt sommaråskväder — bara 10 till 20 kilometer (6,2 till 12,4 miles) i diameter.
Men sjöeffektstormar kan vara intensiva och falla upp till 15 centimeter (6) tum) snö per timme. Om molnen tornar upp sig tillräckligt högt kan åska och blixtar utvecklas. Denna åsksnö kan vara ganska vanlig i delar av övre New York, längs kanterna av Lakes Erie och Ontario. Då och då faller dessa höga vintermoln till och med små hagel bland snön och åskan. Vanligtvis är hagelstenarna mindre än storleken på en ärta.
Snö med insjöeffekt, där, har samlat på sig häpnadsväckande totaler. Från 17 till 19 november 2014 lade sig en ihållande snöstorm med sjöeffekt över de södra förorterna till Buffalo, NY. Den föll 1,52 meter (5 fot) snö. Denna storm ledde till 13 dödsfall, för att inte tala om hundratals kollapsade tak. National Weather Service beskrev den långvariga stormen som en som bara “inte vek sig.”
Lika imponerande var hur lokaliserad nederbörden var den 18 november, mitt i stormen. “Snöväggen var fortfarande ganska tydlig med blå himmel mot norr och noll sikt på andra sidan”, rapporterade National Weather Service-kontoret i Buffalo. ” här fanns bara några centimeter på marken vid Genessee Street, men flera meter snö. . . mindre än två miles [3.2 kilometers] söderut.”
Imponerande, lokaliserad snö – i vissa fall överstigande 1,27 meter (50 tum) – plottades för den första etappen av en storm i november 2014 nära Buffalo, NY
NOAA, NWS, bearbetad av L. Steenblik Hwang
En dag senare föll en annan storm bara 16 kilometer söderut mer än en meter (4 fot) snö på närliggande samhällen. Vissa platser däremellan drabbades av båda stormarna och hamnade instängda under mer än 2 meter (7 fot) snö.
Squalls
Oväder som ställer upp längs en front kallas snöbyar. Dessa kan bildas nästan var som helst. Allt de behöver är en stark temperaturgradient – variation i temperaturer – nära marken längs en bred massa av kall luft. Denna inträngande kallfront ger sval, tät luft. Den inkommande kalla luften driver uppåt den lite varmare och fuktigare luften framför sig. Detta kan skapa en rad kort men kraftig snö längs framkanten av den inkommande kallfronten.
Förklarare: Vindar och var de kommer ifrån
Gränser mellan [3.2 kilometers] luftmassor med olika temperaturer eller luftfuktighet är en stor källa till lyft – luft som rör sig uppåt. Eventuella snöstormar som utvecklas här kan nu slå in i starka vindar högt över marken. Ett plötsligt regnväder kunde nu svepa in och fånga städer ur gardet med en kort stund kraftig snö och kraftiga vindbyar. Sådana stormar har varit skyldiga till många storskaliga trafiksnurr.
Ett anmärkningsvärt exempel inträffade nära Climax, Mich., den 9 januari 2015. En snabb inkommande storm blåste genom en sträcka av Interstate 94. Den lämnade en 193 bilars hög i dess kölvatten. Vraket ströddes längs en 400 meter lång stig. Olyckan ledde till ett bränsleläckage i en släpvagn. När det fattade eld lyste platsen upp av fyrverkerier. Bokstavligen. Lastbilen hade transporterat en nyttolast på 18 140 kilo (40 000 pund) smällare.
Under 2019 utvecklade och implementerade National Weather Service en ny “Snow Squall Warning”. Den ges ut för kortutlösta händelser som denna och täcker mycket lokaliserade områden. Den förebygger radiotäckning och aktiverar nödvarningssystemet för att se till att alla i vägen blir underrättade. Sådana varningar har utfärdats flera gånger redan i år.
Snöstormar
De läskigaste vinterstormarna är snöstorm. Dessa ylande monster definieras av deras tunga, oförtröttliga vindar. För att kvalificera sig som en snöstorm måste en snöstorm blåsa med ihållande vindar på 56,3 kilometer (35 miles) i timmen eller ge täta vindbyar av den intensiteten. Sådana förhållanden måste också pågå i minst tre timmar, enligt National Weather Service.
Snö kan falla snabbt eller långsamt. Stormen som för dem kan flyga genom en region snabbt — eller stanna över ett område och dumpa enorma summor.
Dreef/ iStockphoto
Snöstormar utvecklas när flera olika vädersystem “staplas” ovanpå varandra.
Först börjar en zon med lågt tryck att organiseras nära marken. Detta måste ske precis framför ett dopp på övre nivån i jetströmmen — en snabb flod av luft som strömmar högt över jordens yta. Denna blandning av förhållanden hjälper till att snurra upp en storm genom att få luften framför den övre nivån att rotera. Ett starkare område med lågt tryck ovanför fungerar samtidigt som ett vakuum för att avlägsna luft från ovan. Detta hjälper ytstormen att intensifieras. När de två vädersystemen närmar sig varandra intensifieras ytstormen tills de två systemen smälter samman till ett grymt odjur. När stormsystemen väl är “vertikalt staplade” kommer de att ha nått toppintensitet.
Ju lägre lufttryck desto intensivare storm. Det beror på att bristen på luftdensitet drar in mer närliggande luft. Detta sätter fart på vinden. (Det är också förklaringen till varför orkaner har ett klart öga och ett svindlande lågt lufttryck.)
Det som gör en cyklon eller snöstorm så speciell är hur snabbt en regions lufttryck sjunker. Vid havsnivån tenderar lufttrycket att sväva runt 1 015 millibar. En droppe på några millibar kan signalera att dåligt väder är på väg. Vissa snöstormar genomgår en process som kallas bombogenes. Detta hänvisar till ett häpnadsväckande endagsfall på 24 millibar i stormens centrala lufttryck.
Den 9 december 2005 storm av en storm utvecklades i New York utanför Long Islands kust. När den rörde sig norrut mot Cape Cod, Massachusetts, förstärktes stormen. Vid ett tillfälle sjönk det lokala lufttrycket fantastiska 13 millibar på bara tre timmar.
En sådan kraftig minskning av lufttrycket reflekterar luftens rörelse upp och ut från stormens centrum. Med en minskad luftpelare över marken väger den luftmassan nu mindre. Och det är därför trycket (eller luftkraften på marken) sjunker.
En infraröd kamera ombord på en NASA-satellit visar 1993 års “Storm of the Century” som slår mot den östra tredjedelen av USA. Tung snö föll så långt söderut som Alabama i stormens omslutande “kommahuvud”. De blå molntopparna längst i söder tyder på skadliga åskväder. Dessa åskväder producerade tornados som dödade flera i Florida.
NASA/Wikimedia Commons
Det massiva tryckfallet gjorde den här stormen till ett monster. Det släppte lös “mikroburst” – vindar som blåste till 161 kilometer (100 miles) per timme. Det fanns också en störtflod av vinter vattenpipar och åsksnö. Ett plan som landade på Bostons Logan Airport träffades till och med av stormens blixtar.
Vid kustnära platser kan en snöstorms snurrande vindar dra in varmare luft från havet. Det som senare faller ut i områden nära kusten kan vara regn, underkylt regn, snöslask – eller en ful blandning av dem. Det havsskiktet gör det faktiskt svårt att förutsäga hur nederbörden här kommer att bli.
Snöstormar har ofta en varm sida söderut. Här kan en snäcka av fukt skapa en rad skadliga regnskurar och åskväder. Ett massivt system gick ner i böckerna som “Århundradets storm” den 13 mars 1993. På norra sidan föll snö. Men söderut utvecklades en skadlig åskväderlinje – en som gav upphov till 11 tornados som härjade delar av Florida.
När dessa vidsträckta stormsystem utvecklas utanför USA:s östkust kommer meteorologer att hänvisa till dem som “nor'easters”. Mycket av deras styrkor kommer från den varmare luften över Golfströmmens ljumma vatten. Det beror på att vinden börjar blåsa in från nordost. Senare, om stormen rasar vidare in i Kanadas maritima provinser, kan vindarna plötsligt svänga. De kan nu komma in från nordväst. Denna switcheroo drar in mycket kallare, torrare luft – ibland till och med sporrar till en “blixtfrysning”. De flesta nor'easters inträffar under den kalla årstiden och pro dra snö, vilket ofta leder till storfilmer.
Vintern kan välta samhällen med överraskande väder. Att förstå vetenskapen bakom snöstormar hjälper till att förklara varför var och en utmanar prognosmakarnas förmåga att tala om för oss vad vi kan förvänta oss.
Leave a Reply