หลังจากพัดขึ้นฝั่งที่เกาะ Cape Breton ด้วยกระแสลมแรง ศูนย์กลางของพายุหมุนได้หมุนกลับเหนือน้ำเข้าสู่อ่าวเซนต์ลอว์เรนซ์ ซึ่งเคลื่อนผ่านใกล้กับทุ่นสำรวจมหาสมุทร 2 ทุ่นที่ดำเนินการโดย Fisheries and Oceans Canada ทุ่นเหล่านี้ติดตั้งเซ็นเซอร์ที่วัดความเร็วลมและทิศทาง ความดันบรรยากาศ อุณหภูมิอากาศ และความชื้น คล้ายกับสถานีตรวจอากาศบนบก นอกจากนี้ยังมีเซ็นเซอร์ที่วัดอุณหภูมิและความเค็มของผิวน้ำ ตลอดจนความสูงของคลื่น และสามารถติดตั้งโพรบที่ลดระดับ
ลงไปที่ก้นน้ำเพื่อวัดอุณหภูมิและความเค็มตลอดความลึกทั้งหมด
ทุ่นเหล่านี้ส่งการวัดมาให้เราทุกๆ 30 นาทีผ่านเครือข่ายเซลลูล่าร์หรือผ่านดาวเทียม แม้ในช่วงที่มีพายุรุนแรงเช่นฟีโอน่า
บทความ นี้เป็นส่วนหนึ่งของซีรี่ส์The St. Lawrence River: In deep อย่าพลาดบทความใหม่เกี่ยวกับแม่น้ำในตำนานที่มีความงามโดดเด่นแห่งนี้ ผู้เชี่ยวชาญของเราพิจารณาสัตว์ประจำถิ่น พืช และประวัติศาสตร์ของมัน และปัญหาที่มันเผชิญ ซีรีส์นี้นำเสนอโดยLa Conversation
ในฐานะนักวิทยาศาสตร์การวิจัยด้านสมุทรศาสตร์กายภาพกับ Fisheries and Oceans Canada ที่สถาบัน Maurice Lamontagne ฉันเป็นหนึ่งในผู้รับผิดชอบทุ่นเหล่านี้และเป็นผู้ใช้ข้อมูลของพวกเขา ฉันเสนอให้อธิบายเกี่ยวกับผลกระทบของพายุที่มีต่อน่านน้ำของอ่าวเซนต์ลอว์เรนซ์ตามที่สังเกตได้จากทุ่นสมุทรศาสตร์เหล่านี้
ทุ่นที่มีบทบาทอันทรงคุณค่า
ทุ่นแรกในเส้นทางของพายุคือ AZMP-ESG สำหรับ “ โครงการตรวจสอบโซนแอตแลนติกทางตะวันออกของอ่าวทางตอนใต้” ซึ่งตั้งอยู่ระหว่างเกาะปรินซ์เอดเวิร์ดและหมู่เกาะแม็กดาเลน เมื่อศูนย์กลางของพายุไซโคลนเคลื่อนผ่านใกล้ทุ่นเวลา 11:30 UTC ของวันที่ 24 กันยายน 2022 ความกดอากาศแตะระดับต่ำสุดชั่วครู่ที่ 949 มิลลิบาร์ (หน่วยวัดความดัน) เมื่อวันก่อนอยู่ที่ 1,000 มิลลิบาร์ ต่ำกว่าความดันปกติที่ 1,010 มิลลิบาร์แล้ว
ความกดอากาศต่ำของพายุไซโคลนคือความกดอากาศต่ำสุดที่อยู่บริเวณใจกลาง ในซีกโลกเหนือ ลมจะหมุนทวนเข็มนาฬิการอบศูนย์กลางเนื่องจากการหมุนของโลก
การวัดความกดอากาศต่ำที่ทุ่นบอกเราได้มากกว่าว่าศูนย์กลางของพายุ
เคลื่อนผ่านจุดที่ใกล้ที่สุดจากทุ่นแล้ว ความกดอากาศแสดงถึงน้ำหนักของบรรยากาศเหนือเครื่องมือวัด ความแตกต่างเพียงหนึ่งมิลลิบาร์แสดงถึงแรงดันที่กระทำโดยความสูงของน้ำหนึ่งเซนติเมตร เมื่อความดันบรรยากาศที่ทุ่น AZMP-ESG ลดลง 51 มิลลิบาร์ ความดันในคอลัมน์น้ำทั้งหมดจะลดลงในปริมาณที่เท่ากันโดยไม่มีการปรับจากมหาสมุทร
ความกดอากาศต่ำในน้ำทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของน้ำเข้าหามันเพื่อปรับสมดุลแรงดันในมหาสมุทร การเคลื่อนไหวที่สมดุลนี้สามารถทำให้ผิวน้ำสูงขึ้นได้ถึง 51 ซม.! การปรับตัวของน้ำทะเลเมื่อเผชิญกับความกดอากาศต่ำเป็นสาเหตุของการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลที่เกี่ยวข้องกับพายุคลื่นที่ท่วมพื้นที่ชายฝั่ง คลื่นคือระดับน้ำทะเลที่มากเกินไปเมื่อเทียบกับการพยากรณ์น้ำขึ้นน้ำลง
ไม่กี่ชั่วโมงต่อมา เวลา 20.30 น. ความกดอากาศแตะระดับ 953.9 มิลลิบาร์ที่ทุ่น IML-10 ซึ่งตั้งอยู่ทางตะวันออกเฉียงเหนือของหมู่เกาะแมกดาเลน ลมกระโชกแรงถึง 124 กม./ชม. และคลื่นสูงเป็นประวัติการณ์ที่ 15.9 บนเครือข่ายทุ่นของเรา ซึ่งสูงกว่าสถิติเดิมที่วัดได้ที่ตำแหน่งเดียวกันในเดือนกันยายน 2019 ที่ 13.1 ม. ในช่วงหลังเกิดพายุโซนร้อนโดเรียน
ผลกระทบที่น่าทึ่งเหล่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะในมหาสมุทรเท่านั้น ที่ทุ่น AZMP-ESG อุณหภูมิผิวน้ำทะเลลดลง 6.5°C ในระหว่างทางที่ Fiona ผ่าน จากนั้น 16.4°C ในวันที่ 23 กันยายน และ 9.9°C ในวันที่ 25 กันยายน โดยปกติ อุณหภูมิผิวน้ำในอ่าวจะลดลงประมาณ 1 °C ต่อสัปดาห์ในฤดูใบไม้ร่วง เกิดเป็นชั้นน้ำผสมกันซึ่งในที่สุดก็ครอบคลุมเกือบครึ่งหนึ่งของปริมาตรน้ำในอ่าวทั้งหมดในฤดูหนาว
การทำความเย็น 6.5°C ในสองวันจึงเทียบเท่ากับการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลมากกว่าหกสัปดาห์ แต่ที่สำคัญกว่านั้น มันถูกชดเชยด้วยการอุ่นขึ้นอย่างผิดปกติที่ระดับความลึก เนื่องจากการกระจายความร้อนที่นั่นโดยการผสมกันในแนวดิ่งที่เกิดจากลมและคลื่น
ผลกระทบในระดับลึก
พิจารณาตัวอย่างที่มีเอกสารที่ดีกว่าของพายุโดเรียนหลังเกิดพายุโซนร้อนในเดือนกันยายน 2019เมื่ออุณหภูมิพื้นผิวลดลง 7°C เมื่อผ่านทุ่น AZMP-ESG
โปรไฟล์อุณหภูมิที่ทำด้วยโพรบลดระดับจากเครื่องกว้านบนทุ่นก่อนเกิดพายุ แสดงให้เห็นคอลัมน์น้ำที่มีการแบ่งชั้นสูง (เช่น น้ำทะเลที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าที่ลอยอยู่เหนือน้ำที่มีความหนาแน่นสูง) โดยมีอุณหภูมิที่พื้นผิว 21°C และ 1.5°C ที่ความลึก 35 ม. ที่ระดับความลึก 35 เมตร น้ำมักจะเย็นมาก
ในโปรไฟล์เกือบ 200 โปรไฟล์ที่สร้างขึ้นโดยทุ่นระหว่างเดือนมิถุนายนถึงสิงหาคม อุณหภูมิเฉลี่ยที่ระดับความลึกนี้คือ 1.1°C โดยมีการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย ดังนั้นจึงมักเป็นระดับความลึกที่อุณหภูมิยังคงเย็นจัด ซึ่งเป็นแหล่งอาศัยความร้อนที่เอื้ออำนวยต่อปูหิมะ
รายละเอียดของวันที่ 10 กันยายน สองวันหลังจากเกิดพายุ ระบุว่า 12°C ที่พื้นผิว (เย็นกว่าก่อนเกิดพายุ) และ 8.6°C ที่ 35 ม. (อุ่นขึ้น) ดังนั้น การระบายความร้อนที่พื้นผิวจึงถูกชดเชยด้วยความร้อนที่เท่ากันที่ 35 ม. และอุณหภูมิเฉลี่ยในช่วง 45 ม. แรกเกือบจะเหมือนกันระหว่างสองโปรไฟล์ ซึ่งบ่งชี้ถึงการกระจายความร้อนไปยังส่วนลึก
ในที่อยู่อาศัยความร้อนเย็นและคงที่ที่ระดับความลึก 35 ม. อุณหภูมิที่พุ่งสูงขึ้นถึง 8.6°C จึงเป็นปรากฏการณ์ช็อกจากความร้อนที่มีนัยสำคัญซึ่งอาจคงอยู่ได้นานหลายสัปดาห์ เนื่องจากชั้นผสมมีความเฉื่อยทางความร้อนสูงและจะรักษาอุณหภูมิไว้ . หลังจากผ่านไปหลายสัปดาห์ อุณหภูมิของอากาศจะลดลงต่ำกว่าอุณหภูมิของน้ำ และการเย็นตัวและความหนาของชั้นผสมจะดำเนินต่อไปจนถึงสิ้นฤดูหนาว
พายุอย่างฟิโอน่าและดอเรียนมีต่อชุมชนชายฝั่งโดยไม่ได้ลดผลกระทบร้ายแรงใดๆ ลงเลย พวกมันยังมีผลกระทบที่สำคัญในมหาสมุทรด้วย
Credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
