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Climatology and Trends of Tornado-Favorable Atmospheric Ingredients in the United States
Annals of the American Association of Geographers ( IF 3.982 ) Pub Date : 2021-06-16 , DOI: 10.1080/24694452.2021.1910479
Todd W. Moore 1 , Jennifer M. St. Clair 2 , Michael P. McGuire 3
Affiliation  

Tornadoes cause numerous fatalities and injuries each year in the United States. Understanding the geographic distribution of tornado risk and how it changes over time is critical to our ability to communicate risk and heighten public awareness and preparation—all part of our attempt to reduce the number of tornado-related fatalities and injuries. Tornadoes are most common when certain atmospheric conditions are met, namely, in a humid, unstable atmosphere with vertical wind shear. In this study, we generate seasonal climatologies and track seasonal changes of these atmospheric conditions. Each of these atmospheric conditions is found to change in different ways, creating unique spatiotemporal combinations. For example, wind shear and moisture increased in winter in the Midwest and Mid-South along with tornado counts. In spring, instability, wind shear, and moisture increased by various amounts through the Midwest and Mid-South. In addition to changes in the mean state of atmospheric conditions, trends herein show that variability is also changing. Notable changes include increases in the variability of convective available potential energy in the western portions of the north and south Great Plains in spring and summer and an increase in the variability of wind shear in the Midwest and Mid-South in fall. This study illustrates that atmospheric ingredients interact in complex ways. When considered with other studies, this study also shows that changing atmospheric conditions could be contributing to changes in tornado activity in the United States.



中文翻译:

美国有利于龙卷风的大气成分的气候学和趋势

龙卷风每年在美国造成大量伤亡。了解龙卷风风险的地理分布以及它如何随时间变化对于我们传达风险和提高公众意识和准备的能力至关重要——所有这些都是我们努力减少与龙卷风相关的死亡和受伤人数的一部分。当满足某些大气条件时,即在具有垂直风切变的潮湿、不稳定的大气中,龙卷风最常见。在这项研究中,我们生成季节性气候学并跟踪这些大气条件的季节性变化。发现这些大气条件中的每一种都以不同的方式发生变化,从而产生独特的时空组合。例如,中西部和中南部冬季的风切变和水分随着龙卷风数量的增加而增加。在春天,不稳定,中西部和中南部的风切变和水分增加了不同的数量。除了大气条件平均状态的变化外,这里的趋势表明变异性也在发生变化。显着的变化包括春季和夏季北部和南部大平原西部的对流可用势能变异性增加,以及秋季中西部和中南部风切变的变异性增加。这项研究表明,大气成分以复杂的方式相互作用。当与其他研究一起考虑时,这项研究还表明,不断变化的大气条件可能会导致美国龙卷风活动的变化。除了大气条件平均状态的变化外,这里的趋势表明变异性也在发生变化。显着的变化包括春季和夏季北部和南部大平原西部的对流可用势能变异性增加,以及秋季中西部和中南部风切变的变异性增加。这项研究表明,大气成分以复杂的方式相互作用。当与其他研究一起考虑时,这项研究还表明,不断变化的大气条件可能会导致美国龙卷风活动的变化。除了大气条件平均状态的变化外,这里的趋势表明变异性也在发生变化。显着的变化包括春季和夏季北部和南部大平原西部的对流可用势能变异性增加,以及秋季中西部和中南部风切变的变异性增加。这项研究表明,大气成分以复杂的方式相互作用。当与其他研究一起考虑时,这项研究还表明,不断变化的大气条件可能会导致美国龙卷风活动的变化。显着的变化包括春季和夏季北部和南部大平原西部的对流可用势能变异性增加,以及秋季中西部和中南部风切变的变异性增加。这项研究表明,大气成分以复杂的方式相互作用。当与其他研究一起考虑时,这项研究还表明,不断变化的大气条件可能会导致美国龙卷风活动的变化。显着的变化包括春季和夏季北部和南部大平原西部的对流可用势能变异性增加,以及秋季中西部和中南部风切变的变异性增加。这项研究表明,大气成分以复杂的方式相互作用。当与其他研究一起考虑时,这项研究还表明,不断变化的大气条件可能会导致美国龙卷风活动的变化。

更新日期:2021-06-16
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