Was ist der Unterschied zwischen tropischen und außertropischen Wirbelstürmen?

Viele von uns wissen, was ein tropischer Wirbelsturm (Hurrikan) ist, aber was ist mit einem außertropischen? Außertropische Wirbelstürme (auch Zyklone der mittleren Breiten genannt) sind diejenigen, die wir das ganze Jahr über hier auf dem amerikanischen Festland beobachten können, und sie sind einfach Tiefdruckgebiete. Tiefdrucksysteme drehen sich im Gegensatz zu Hochdrucksystemen gegen den Uhrzeigersinn. Dies trägt zur Konvergenz bei, da die Luft zum Zentrum hin konvergiert und aufsteigen will. So bilden sich in der Regel Wolken und Niederschläge, wenn auch die anderen Bedingungen stimmen. Diese außertropischen Systeme sind häufig die Ursache für unsere Niederschläge, insbesondere für die stärkeren und schwereren Stürme. Dies liegt an der größeren Instabilität, die vorhanden ist, was bedeutet, dass die Atmosphäre viel Energie zur Verfügung hat. Je stärker das System ist, desto stärker ist in der Regel auch der Sturm. Viele Wirbelstürme sind zum Beispiel das Ergebnis starker außertropischer Systeme.

Ein außertropischer Wirbelsturm bezieht seine Energie aus den horizontalen Temperaturunterschieden in der Atmosphäre. Die Temperaturkontraste tragen dazu bei, den Antrieb und die Instabilität zu liefern, die für die Sturmentwicklung in Form von Frontensystemen erforderlich sind. Dazu gehören Kaltfronten, Warmfronten und okkludierte Fronten, während tropische Wirbelstürme barotrop sind, d. h., dass Druck und Dichte konstant sind. Bei dieser Art von Atmosphäre gibt es keine Fronten und nur geringe Temperaturunterschiede über dem Sturm an der Oberfläche. Die Winde tropischer Wirbelstürme entstehen durch die Freisetzung von Energie in Form von latenter Wärme. Latente Wärme ist Energie, die von einem Stoff auf einen anderen übertragen wird, z. B. bei Verdampfungs- und Kondensationsprozessen. Im Falle eines tropischen Wirbelsturms ist sie auf die Bildung von Wolken/Regen aus der warmen, feuchten Luft der Tropen zurückzuführen. Außerdem haben tropische Wirbelstürme ihre stärksten Winde in der Nähe der Erdoberfläche. Im Gegensatz dazu haben außertropische Wirbelstürme ihre stärksten Winde in der Nähe der Tropopause, die sich etwa 8 Meilen über der Erdoberfläche befindet. Diese Unterschiede sind darauf zurückzuführen, dass tropische Wirbelstürme einen „warmen Kern“ in der Troposphäre haben, während außertropische Wirbelstürme einen „warmen Kern“ in der Stratosphäre und einen „kalten Kern“ in der Troposphäre haben. Ein System mit „warmem Kern“ bezieht sich auf ein System, das wärmer ist als seine Umgebung. Eine schematische Darstellung, die den Unterschied zwischen Zyklonen mit „warmem Kern“ (tropisch) und Zyklonen mit „kaltem Kern“ (außertropisch) verdeutlicht, ist unten abgebildet.