Supermyrsky Sandy

Suomen lööppimedia on käyttänyt silloin tällöin termiä ”supermyrsky” vaikka odotettavissa olisi ollut aivan tavallinen myrsky. Nyt lokakuun lopulla sitä on ehkä jopa soveliasta käyttää, mutta ei Suomessa vaan Yhdysvalloissa.

Trooppinen hirmumyrsky Sandy

Sandy on Atlantin hurrikaanikauden 18 nimetty trooppinen myrsky (sen jälkeen syntyi vielä Tony). Kausi on tähän mennessä ollut tunnetun historian jaetulla kolmannella sijalla trooppisten myrskyjen määrässä. Kakkossijaa pitää vuosi 1933 (21 trooppista myrskyä) ja ykkösenä on vuoden 2005 huikea kausi, jolloin esiintyi 28 trooppista myrskyä.

Trooppisten myrskyjen reitit 2012. Kuva: Wikipedia

Maanantaina 22. lokakuuta Yhdysvaltain ”National Hurricane Center” antoi trooppiselle matalapaineelle nimeksi Sandy, joka syntyi Karibian eteläosiin saapuneesta trooppisesta aallosta. Se lähti hiljalleen liikkumaan kohti pohjoista ja voimistui 1. kategorian hurrikaaniksi ennen iskeytymistään Jamaikaan ja 2. kategorian hurrikaaniksi ennen Kuubaan osumistaan.

Myrsky on tähän mennessä aiheuttanut ainakin 68 ihmisen kuoleman, näistä 51 Haitissa. Haiti on yksi maailman myrskyalttiimmista maista, sillä sen vuoristot ja niiden puista hakatut rinteet saavat aikaan merkittäviä tulvia ja mutavöyryjä. Köyhä maa ei pysty suojautumaan merkittäviä sateita vastaan, etenkin kun valtava määrä ihmisiä on vielä teltoissa ja muissa tilapäismajoituksissa vuoden 2010 maanjäristyksen seurauksena.

Kuuba on lähes Haitin vastakohta, sillä siellä hirmumyrskyihin varautuminen on maailman kärkipäätä pakollisine evakuointeineen. Silti 2. kategorian hurrikaani Sandyn seurauksena 11 ihmistä menetti henkensä.

Saavuttuaan uudelleen meren ylle Kuuban jälkeen Sandy on taistellut kuivaa ilmaa ja kasvanutta tuuliväännettä vastaan. Välillä se heikkeni trooppiseksi myrskyksi. Tämän taistelun myötä myrskyn rakenne ei ole enää hirmumyrskyille tyypillisen kompakti tai spiraalimainen. Tämä muutos on aiheuttanut sen, että myrsky on laajentanut huomattavasti voimakkaiden tuulien laajuutta. Nyt sunnuntai-iltana Suomen aikaa hirmumyrskytuulet ulottuvat noin 280 km myrskyn silmän ulkopuolelle ja trooppisen myrskyn kaltaiset tuulet huikeat 835 km silmästä ulospäin. Sandy on näillä lukemilla yksi isoimmista hurrikaaneista ikinä. Yhdysvalloissa hirmumyrskytuulet tarkoittavat 33 m/s ja trooppisen myrskyn tuulet 17 m/s kun tarkastellaan tuulen yhden minuutin keskiarvoa. Meillä Suomessa käytetään keskituulen määritelmässä 10 minuutin keskiarvoa, joten itse asiassa rajat olisivat meikäläisin standardein suunnilleen 29 m/s ja 15 m/s (korjauskerroin 0,88).

Hurrikaani Sandy Pohjois-Atlantilla sunnuntaina illalla 28.10.2012. Kuva: NOAA

Myrskyn tuulikenttä on siis huomattavasti laajempi kuin tyypillisessä hurrikaanissa. Tämä tarkoittaa sitä, että myrsky pystyy liikuttamaan selvästi suurempaa vesimassaa kuin pienempi myrsky. Tällä saattaa olla erittäin vakavat seuraamukset Yhdysvaltain itärannikolla.

Extratrooppinen myrsky Sandy

Sandy on matkalla pohjoiseen ja samalla se alkaa kohdata epäsuotuisat olosuhteet trooppisen luonteensa säilyttämiseksi. Käytännössä se tulee muuntumaan ainakin osin ns. extratrooppiseksi myrskyksi eli samanlaiseksi matalapaineeksi kuin mitä meillä Suomessa havaitaan.

Erot ovat periaatteessa seuraavat (vasemmalla trooppinen myrsky/oikealla extratrooppinen myrsky):

• Lämmin ydin/kylmä ydin
• Voimakkaimmat tuulet aivan keskuksen ympärillä/voimakkaimmat tuulet selvästi laajemmalla alueella myrskyn ympärillä
• Energialähteenä lämmin merivesi/energialähteenä muun muassa horisontaaliset lämpötilaerot
• Ei rintamia/kylmät- ja lämpimät rintamat

Extratrooppiset myrskyt ovat yleensä laajempia kuin niiden trooppiset vastineensa. Tässä tapauksessa Sandy tulee entisestään laajentamaan myrskytuuliensa kattavuutta ennen rantautumistaan.

Supermyrsky Sandy

Trooppiset myrskyt liikkuvat Pohjois-Atlantilla niin, että ne yleensä ensin syntyvät länteenpäin liikkuvista ilmakehän häiriöistä ja saapuessaan Karibian tuntumaan ne hiljalleen tempautuvat korkeammilla leveysasteilla liikkuvien matalapaineiden kyytiin ja siten matkaavat ensin pohjoiseen ja lopulta itään eli takaisin merelle kohti Eurooppaa. Kun trooppiset otukset kulkeutuvat tarpeeksi pohjoiseen, ne alkavat saavuttaa suurien horisontaalisten lämpötilaerojen alueet, jolloin myrsky siis muuntuu trooppisesta hirmumyrskystä extratrooppiseksi matalapaineeksi. Tässä prosessissa myrskyn pintailmanpaine yleensä nousee, mutta joskus se voi myös laskea. Tällaisissa tilanteissa alkuperäinen trooppinen myrsky on saattanut olla heikompi, mutta muuntumisen myötä myrsky saattaa voimistua huomattavasti. Tämä muutos tapahtuu tyypillisesti kaukana merellä eikä se yleensä vaikuta maa-alueilla.

Sandyn tapauksessa muutos on tapahtumassa hyvin lähellä Yhdysvaltain itärannikkoa maanantain aikana. Erikoisen tapauksesta tekee sen, että tällä kertaa muunnoksen aikana myrsky kulkeekin Pohjois-Atlantilta takaisin länteen kohti Yhdysvaltain rannikkoa, eikä jatka länsivirtauksen saattelemana kauas merelle. Supermyrsky nimitys johtuu ehkä osittain siis siitä, että myrskystä saattaa kehittyä eräänlainen hybridi, jolla on vielä trooppisia piirteitä, mutta myös extratrooppisia piirteitä, jotka yhdessä saavat aikaan erittäin ison ja voimakkaan matalapaineen, joka uhkaa kymmenien miljoonien ihmisten arkea.

Sandyn keskuksen merenpintapaine oli pitkään 960-970 hPa luokkaa, mutta nyt se on vielä saanut kehitettyä uutta ukkostoimintaa myrskyn ytimen lähelle ja ilmanpaine on jälleen ollut laskussa. Parhaillaan ilmanpaine on 951 hPa ja ennustemallit ennakoivat, että se saattaa laskea vielä jopa 945 hPa tienoille myrskyn muuntautuessa osittain extratrooppiseksi maanantain kuluessa.

National Hurricane Centerin su-iltana tehty ennuste myrskyn ”silmän” reitistä. Kuva: National Hurricane Center

Tällä hetkellä ennusteet näyttävät, että Sandy rantautuu New Yorkista etelään eli New Jerseyn osavaltioon. Tämä tietäisi myös New Yorkin kaupungille kaikkein pahinta mahdollista vaihtoehtoa. Tuulet liikkuvat myrskyn keskuksen ympärillä vastapäivään, joten reitin oikealla puolella tuulet puhaltavat kohti rannikkoa tarkoittaen sitä, että tuulen ja alhaisen ilmanpaineen työntämänä valtaisa vesimassa painautuu kohti itärannikkoa juuri New Yorkin tienoilla.

Vaikutukset

Yhdysvaltalaiset kollegat arvioivat, että Sandy tulee melko todennäköisesti aiheuttamaan useiden miljardien dollarien vahingot. Vahingot tulevat johtumaan niin runsaista sateista, meriveden noususta kuin voimakkaista tuulista.

Tuulet

Tyypillisesti hurrikaanin voimakkaat tuulet vaikuttavat melko pienellä alueella silmän ympärillä ja niinpä tuulet eivät yleensä aiheuta suurinta taloudellista vahinkoa. Sandyn tapauksessa tuulet eivät ole lähelläkään yhtä voimakkaita kuin joissakin erittäin voimmakkaissa hurrikaaneissa, mutta sen sijaan tuulet tulevat kattamaan erittäin suuren alueen. Yhdysvaltain itäosassa maaperä on luonnollisesti vielä sula, osin märkä ja puissa ovat vielä pääosin lehdet tallessa. Niinpä tuulet pääsevät tarraamaan lehtipuihin tehokkaasti ja kaatamaan ne kumoon. Ennustetut puuskat ovat useiden osavaltioiden alueella 30 m/s luokkaa eli samoissa lukemissa kuin mitä meillä oli Tapani-myrskyssä. Esimerkiksi New Yorkiin ennustetut puuskat ovat paikallisen säätoimiston mukaan 31 m/s. Euroopan keskuksen mallin tuoreimman ajon mukaan New York saisi jopa 38 m/s puuskia ja keskituulen nopeus 100 metrin korkeudella olisi 29 m/s. Voitte vain kuvitella miltä tuntuisi oleskella myrskyn aikana New Yorkin korkeissa pilvenpiirtäjissä (joiden ikkunat saattavat kärsiä ilmassa lentävistä tavaroista).

Roudaton maa, lehdet puissa ja päälle yleisesti 30 m/s puuskia –> Johns Hopkins yliopisto ennakoi, että noin 10 miljoonaa ihmistä (tai enemmän) tulee olemaan ilman sähköjä. Sähkökatkot saattavat hyvinkin kestää viikon niiden laajuuden vuoksi. Pelkästään tuulivahingoista saattaa kertyä miljardien dollareiden vahingot.

Sateet

Maaperä ei ole erityisen kyllästetty vedellä ennen Sandyn saapumista (toisin kuin vuosi sitten hurrikaani Irenen kohdalla). Silti sademäärät tulevat olemaan melko merkittäviä (noin 100-250 mm) ja sisämaan jokien ja järvien tulvimista tulee esiintymään. Appalakit tulevat saamaan sateet osin lumena ja paikoin lunta voi kertyä useita kymmeniä senttiä.

Meriveden nousu

Tämä tulee todennäköisesti olemaan suurin huoli. Kuten aiemmin tuli todettua, Sandy on jo nyt erittäin laaja myrsky ja se laajenee vielä entisestään. NOAA:n H*Wind tuote arvioi sunnuntai-illan analyysin perusteella Sandyn tuulten tuhoisuudeksi 2,5 kun asteikon ylin arvo on 6. Sen sijaan myrskyvuoksen tuhoisuudeksi analyysi arvioi jopa 5,8/6. Edes hurrikaanit Katrina, Camille tai Andrew eivät päässeet yhtä korkeisiin lukemiin. Merivesi ei tule nousemaan läheskään yhtä paljon kuin hurrikaani Katrinassa, mutta Sandyn tapauksessa merivesi nousee myrskyn vaikutuksesta erittäin laajalla alueella yli metrin, paikoin jopa kolme-neljä metriä.

Todennäköisyys (%), että merivesi nousee myrskyn vaikutuksesta kolme jalkaa (noin 0,9 metriä). Kuva: National Hurricane Center

Suurin meriveden nousu uhkaa New Yorkin ympäristöä. Reilu vuosi sitten hurrikaani Irene nosti meriveden korkeutta Manhattanin eteläpuolella noin 4,1 jalkaa eli 1,25 metriä. Myrsky osui melko lähellä vuorovesi-ilmiön tuomaa luonnollista huippua, joten näiden yhdistelmänä merivesi nousi noin kaksi metriä keskimääräisen merivedenkorkeuden yläpuolelle. Noin 15-30 cm korkeampi vedenkorkeus olisi johtanut siihen, että merivesi olisi päätynyt New Yorkin metrotunneleihin.

Tällä kertaa GFS säämallista laskettujen ennusteiden perusteella Sandy tulee nostamaan meriveden korkeutta Manhattanin ympäristössä noin 5-6 jalkaa eli 1,5-1,8 metriä. Tämä olisi siis selvästi korkeammalle kuin Irenen tapauksessa. Suurin kysymys kuuluukin: osuuko myrskyn aiheuttama meriveden nousun maksimi samaan aikaan kuin vuorovesi-ilmiön tuoma maksimi?

Ennuste meriveden korkeudesta GFS-mallin su-iltapäivän ajon perusteella. Kelta-oranssi: myrskyvuoksi, vihreä: vuorovesi-ilmiö, punainen: toteutunut korkeus, musta: ennustettu meriveden korkeus, MSL=meriveden korkeuden keskiarvo, MLLW: ”mean lower low water”. Kuva: NWS

Vuorovesi-ilmiön maksimit ovat New Yorkin edustalla maanantaina klo. 21:00 sekä tiistaina 09:00 paikallista aikaa. Minimi on puolestaan näiden välissä noin yhdeltä yöllä tiistaina paikallista aikaa. Ero vuorovesimaksimin ja minimin välillä on hyvin merkittävä: noin viisi jalkaa eli noin 1,5 metriä. Ratkaisevaa on siis se, että osuuko Sandyn tuoma myrskyvuoksi lähellä maanantai-illan vuorovesimaksimia vai lähempänä yöllä yhdeltä esiintyvää minimiä.

Jos pahin skenaario toteutuu ja myrsky iskee rannikolle ma-iltana paikallista aikaa, voi merivesi nousta Manhattanin eteläosan ympärillä noin 8,3 jalkaa eli 2,5 metriä keskimääräistä korkeammalle. Tässä skenaariossa merivesi tulvisi New Yorkin metrotunneleihin (mikäli niitä ei saada suojattua) ja useat rantatiet ja tunnelit jäisivät veden alle. Climate Centralin interaktiivisen kartan perusteella pelkästään New Yorkin kaupungissa yli 300 000 ihmistä asuisi alueilla, joihin merivesi saattaisi tällöin nousta.

Jos merivesi päätyy New Yorkin metrotunneleihin, kustannukset ovat lähes varmasti miljardeja dollareita. Viime vuoden Irene hurrikaaniin liittyen tohtori Klaus H. Jacob Columbia Universitystä arvioi, että jos merivesi olisi noussut Irenen yhteydessä 30 cm korkeammalle, olisivat taloudelliset vaikutukset olleet jopa 55 miljardia dollaria. Nyt on hyvin mahdollista, että tuo ”tarvittava” 30 cm tulee Sandyn myötä toteutumaan. Kaikki riippuu nyt myrskyn ajoituksesta.

Yhteenveto

On täysin selvää, että Sandy tulee aiheuttamaan mittavia vahinkoja Yhdysvaltain itäosissa. Suurimmat ihmishenkiä uhkaavat tekijät ovat voimakkaiden puuskien kaatamat puut, sekä paikoin rannikkoseuduilla asuvia uhkaava meriveden nousu. Samat tekijät tulevat vastaamaan myös valtaosasta taloudellisista vahingoista. Vaikutukset tulevat olemaan niin välittömiä kuin välillisiäkin. Myös poliittiset vaikutukset presidentin vaalien lähestyessä ovat seuraamisen arvoisia.

Sandya voidaan siis hyvällä syyllä arvioida ”supermyrskyksi” jo etukäteen. Siinä on monta meteorologista tekijää, joita tullaan tutkimaan vielä vuosienkin päästä. Välittömät vaikutukset saattavat kestää viikon tai pahimpien vahinkojen tapauksessa jopa useita viikkoja. On todennäköistä, että tämä myrsky tullaan muistamaan vielä monen, monen vuoden päästä.

Seuraa netissä

• Tässä postauksessa tärkeimpänä lähteenä on ollut Dr. Jeff Mastersin loistava Wunderblog-sääblogi. Sitä kannattaa seurata tuoreimpien tietojen suhteen.
• The Battery-havaintoasemaan lasketut meriveden korkeusennusteet. (Hurrikaani Irene nosti meriveden 9,5 jalkaan yli MLLW:n. Mikäli Sandy yltää 10-10,5 jalkaan yli MLLW:n, metrotunnelit saattavat tulvia.
• USA:n Ilmatieteen laitoksen New Yorkin paikallistoimiston sivustot.
• Hurrikaanikeskuksen sivusto