بررسی تغییرات هلیسیتی و شار هلیسیتی در توفان استوایی گونو

سامانه های دارای حرکات چرخشی شدید مانند توفان های حاره ای و شناخت عوامل تشدید و تضعیف کننده آنها دارای اهمیت فراوان است. به منظور بررسی ناپایداری های مربوط به جریانات پیچکی و چرخشی، از کمیتی به نام هلیسیتی استفاده می شود. به این ترتیب بررسی عوامل ایجاد و اتلاف هلیسیتی دارای اهمیت بسزایی است. محاسبه شار هلیسیتی، به خصوص شار پایین سوی هلیسیتی نیز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق روابط لازم برای محاسبه متغیرهای هلیسیتی و شار هلیسیتی معرفی می شود. سپس راستی آزمایی روابط به دست آمده با کاربست آنها در توفان گونو مورد بررسی و تحلیل قرار می گیرد. به این منظور هلیسیتی و شار آن با استفاده از داده های سامانه پیش بینی جهانی(Global Forecasting System) محاسبه شد. این داده ها در راستاهای طول و عرض جغرافیایی دارای تفکیک یک درجه هستند که این دقت برای بررسی حاضر ناکافی بود، بنابراین در ابتدا با استفاده از روش های متداول درون یابی، متغیرهای موردنیاز با تفکیک مناسب این بررسی محاسبه شد. سپس با استفاده از داده های بیشینه سرعت مماسی باد در قله لایه مرزی تلاطمی و جای گذاری آن در رابطه شار هلیسیتی، مقدار بیشینه شار هلیسیتی به دست آمد. بیشترین مقادیر شار هلیسیتی و هلیسیتی در این توفان در روز ششم ژوئن 2007 که در آن شدت توفان از سایر روزها بیشتر بود به دست آمد. مقادیر هلیسیتی و شار هلیسیتی در لایه مرزی تلاطمی به ترتیب در بازه 10975 - 1092.0 و 109197 - 1096 به دست آمد که این مقادیر هم مرتبه با هاریکن بونی (Bonnie) است.
نتایج نشان می دهد که عامل شناوری دینامیکی که متفاوت از شناوری ترمودینامیکی کلاسیک است، باعث افزایش مقدار هلیسیتی، و اصطکاک سطحی باعث کاهش آن می شود. همچنین این افزایش یا کاهش به ترتیب باعث افزایش یا کاهش ارتفاع سطحی که در آن بیشینه شار هلیسیتی اتفاق می افتد، می شود. بررسی ها روشن می سازند که بیشینه شار هلیسیتی در قله لایه مرزی وشکسان متلاطم، رخ می دهد و این کمیت می تواند شاخصی برای مقایسه شدت پیچک های جوی باشد.