في العواصف العاتية، يلعب تدفق الهواء الهابط من الخلف، والمعروف أيضًا باسم التبريد بالترسيب الخلفي (RFD)، دورًا حيويًا. تحيط هذه المناطق من الهواء الجاف بالجزء الخلفي من الإعصار المتوسطي، وتلتف حولها مثل عين العاصفة في الظلام. يُعتبر RFD أحد العوامل المهمة في تشكل العديد من الأعاصير العملاقة. عندما يلتقط رادار الطقس حبات البرد الكبيرة في RFD، فإنه غالبًا ما يظهر صدى خطاف مميز، مما يشير غالبًا إلى وجود إعصار.
أظهرت العديد من الدراسات أن هطول الأمطار والتبريد على الجانب الخلفي يرتبطان ارتباطًا وثيقًا بتكوين الأعاصير.
يرجع تشكل الأمطار والتبريد على الجانب الخلفي بشكل أساسي إلى الطفو السلبي. وقد تكون هذه الظاهرة بسبب الشذوذ البارد الناتج عن العاصفة الرعدية الفائقة. يأتي هذا الهواء البارد من التبريد التبخيري للأمطار أو ذوبان حبات البَرَد. . وفي الوقت نفسه، يتم حقن الهواء الجاف والبارد في السحابة. يمكن أن تحدث فروق ضغط الاضطرابات الرأسية أيضًا بسبب عوامل مثل التدرجات الرأسية للدوامة الرأسية، والتدفق المحيط الثابت في منطقة التيار الصاعد، واضطرابات الضغط بسبب تغيرات الطفو الرأسي. عندما يهبط الهواء، يسخن هذا الهواء الجاف بشكل معتم، مما يشكل فجوات في طبقة السحابة تعرف باسم الأخاديد الصافية. قد يحيط هذا الحوض الشفاف بالإعصار أو يظهر على شكل حدوة حصان أسفل الإعصار أو على جانبه.
قد يظهر هطول الأمطار والتبريد على الجانب الخلفي على شكل حوض واضح حول الإعصار، ولكن هذا الحوض الواضح ليس واضحًا في جميع الحالات. أظهرت بعض الدراسات أن الضغط السطحي الزائد في RFD يمكن أن يصل إلى عدة مليبار. بالإضافة إلى ذلك، تكون درجة الحرارة المحتملة المكافئة (θe) في RFD عادةً أكثر برودة بالنسبة لتدفق الهواء، كما تكون أدنى قيم درجة حرارة الجهد المبلل (θw) التي لوحظت على السطح عادةً أيضًا ضمن RFD. على الرغم من أنه تم ملاحظة هواء دافئ وعالي θe داخل RFD أيضًا.
مقارنة بتبريد الأمطار على الجانب الأمامي (FFD)، فإن تبريد الأمطار على الجانب الخلفي (RFD) يتكون بشكل أساسي من الهواء الجاف والدافئ. يرجع ذلك إلى أن RFD يتم دفعه إلى الأسفل من الغلاف الجوي الأوسط، مما يسبب تسخين الضغط لحزمة الهواء الهابطة. تتشكل طبقة FFD نتيجة لحمل الأمطار والتبريد التبخيري في قلب الأمطار في العاصفة الرعدية الفائقة. وبالمقارنة مع طبقة RFD، فإن طبقة FFD باردة ورطبة. بغض النظر عن ذلك، يعتبر كلاهما مهمين في تشكيل الأعاصير.
إن الارتباط بين التبريد عن طريق هطول الأمطار على الجانب الخلفي وأصداء الخطاف أمر راسخ. يحدث التبريد الأولي للترسيب الخلفي عندما يصطدم الهواء من الأعلى ويختلط بالأرض. يتم تشكيل صدى الخطاف عن طريق حركة الترسيب على طول الجزء الخلفي من الصدى الرئيسي. لذلك، فإن حمل هطول الأمطار والتبريد التبخيري الناجم عن صدى الخطاف يمكن أن يعزز شدة هطول الأمطار بشكل أكبر. تشير الملاحظات إلى أن هطول الأمطار المتزايد بالقرب من أقوى دوامة منخفضة المستوى يساهم في تكوين صدى الخطاف، كما يتم إدخال الهواء المحيط الجاف إلى هطول الأمطار، مما يعزز الطفو السلبي بشكل أكبر.
قد يؤدي وجود RFD إلى تعزيز هطول الأمطار بقوة، وبالتالي تعزيز تكوين الأعاصير.
لقد أدرك العديد من الباحثين أن تبريد الأمطار المتتالية، وخاصة تلك المرتبطة بصدى الخطاف، أمر بالغ الأهمية لتكوين الأعاصير. في وقت مبكر من عام 1975، نشر تيد فوجيتا فرضية إعادة تدوير تكوين الإعصار. أولاً، يتم إعادة تدوير الهواء الذي تم إدخاله بواسطة هطول الأمطار إلى الإعصار النامي، ثم يتم نقل الزخم الزاوي الناتج عن هطول الأمطار إلى الأسفل، مما يؤدي في النهاية إلى تكوين دورة قوية. إنه الجانب الإيجابي حلقة التغذية الراجعة اللازمة لتكثيف الإعصار. تظهر الملاحظات ارتباطات الدوامة منخفضة المستوى داخل RFD، مما يشير إلى أن RFD أمر بالغ الأهمية لتكوين الإعصار. توفر هذه البيانات الرصدية المتعلقة بالهطول والتبريد على الجانب الخلفي الدعم لفرضية إعادة التدوير التي طرحها فوجيتا.
خاتمةوفقا للأبحاث الحالية، فإن تبريد الأمطار على الجانب الخلفي يلعب في الواقع دورا توجيهيا في العواصف الرعدية الهائلة، مما يساعد على تعزيز تشكيل الأعاصير. ومع استمرار تقدم العلم، فإن استكشاف آلياته الدقيقة لا يزال مستمرا. ومع ذلك، فإن ما نعرفه اليوم هو مجرد قمة جبل الجليد: ما هي العناصر الأخرى غير المعروفة التي تعتقد أنها قد تؤثر على تشكل الأعاصير؟