Die 1974 von Vernon Dvorak entwickelte Dvorak-Technik ist eine Methode zur subjektiven Bewertung der Intensität tropischer Wirbelstürme, die auf der Untersuchung von Satellitenfotos von sichtbaren und infraroten Spektren basiert . Mehrere Zyklon-Vorhersagezentren auf der ganzen Welt verwenden diese Technik. Zu diesen Zentren gehören in den USA das National Hurricane Center , die NESDIS- Abteilung für Satellitenanalyse der NOAA , das Pacific Joint Typhoon Warning Center , das Wetterzentrum der US Air Force ( Air Force Weather Agency ) und das Pacific Hurricane Center.
| Kategorie | T-Nummer | Winde ( Knoten ) | Mindestdruck ( hPa ) | |
|---|---|---|---|---|
| atlantisch | Pazifischer Nordwesten |
|||
| Tropische Störung | 0,0 - 0,9 | 10-20 | ---- | 1.008 |
| "" | 1,0 - 1,5 | 25 | ---- | 1.004 |
| Tropische Depression | 2.0 | 30 | 1.009 | 1000 |
| Tropensturm | 2.5 | 35 | 1.005 | 997 |
| "" | 3.0 | 45 | 1000 | 991 |
| "" | 3.5 | 55 | 994 | 984 |
|
Tropischer Wirbelsturm / Hurrikan / Taifun Kategorie 1 |
4.0 | 65 | 987 | 976 |
| "" | 4.5 | 77 | 979 | 966 |
| Kategorie 2 | 5.0 | 90 | 970 | 954 |
| Kategorie 3 | 5.5 | 102 | 960 | 941 |
| Kategorie 4 | 6.0 | 115 | 948 | 927 |
| "" | 6.5 | 127 | 935 | 914 |
| Kategorie 5 / Super-Taifun |
7.0 | 140 | 921 | 898 |
| "" | 7.5 | 155 | 906 | 879 |
| "" | 8.0 | 170 | 890 | 858 |
| Hinweis: Der im Nordwestpazifik erzielte Druck ist niedriger, da der Druck in dieser Region im Allgemeinen niedriger ist | ||||
Die Technik wurde entwickelt, indem in tropischen Wirbelstürmen gleicher Intensität nach Ähnlichkeiten zwischen ihrem Auftreten auf sichtbaren Fotos und ihrer Temperatur auf Infrarotfotos gesucht wurde. Die Technik berücksichtigt auch die Änderung dieser Eigenschaften während der Entwicklung oder der Schwächung der Systeme. Die Struktur und Organisation tropischer Systeme wird im Laufe der Zeit alle 24 Stunden verglichen, um ihre Entwicklungsstadien zu bestimmen.
Im sichtbaren Spektrum wird das Entwicklungsstadium nach dem Auftreten von Wolken in der Mitte des Systems und in den Spiralarmen, die es umgeben, relativ zu bekannten Wolkensignaturen klassifiziert. Im Infrarot suchen wir nach dem Temperaturunterschied zwischen dem heißen Auge (falls vorhanden) und dem Peak der ihn umgebenden Gewitter , um die Intensität des Zyklons abzuschätzen (je größer der Unterschied, desto größer ist der Peak der Gewitter und der intensiver sind sie).
Man findet also nach einer Schätzung die Zahl T (für "Tropical") und die Stromstärke (IC) für den Sturm. Die beiden Indikatoren variieren zwischen 0 und 8. Die beiden Zahlen sind gleich, wenn sich der Zyklon entwickelt. Wenn es schwächer wird, ist der CI immer höher als die T-Zahl. Die Tabelle rechts zeigt die Beziehung zwischen der Windgeschwindigkeit in einem tropischen System, dem zentralen Oberflächendruck und der T-Zahl.
Das National Hurricane Center bezieht sich bei seiner Analyse tropischer Systeme häufig auf die T-Nummer, wie im folgenden Beispiel für Tropical Depression 24, aus dem 2005 Hurricane Wilma wurde:
„Die Abteilung für Tropenanalyse und -prognose und die Abteilung für Satellitenanalyse haben eine identische Schätzung der T-Zahl von Dvorak von 2,5 bei Windgeschwindigkeiten von 35 Knoten erstellt. Allerdings ... sind Oberflächenwinde eines großen sich entwickelnden Tiefs wie dieses auf Satellitenfotos oft zwölf Stunden zurück. Infolgedessen wurde die Anfangsintensität nur um 30 Knoten erhöht. ""
Die T-Nummer wird in diesem Fall als Richtlinie für die Intensität des Systems verwendet, und andere Faktoren werden zur Bewertung genannt.
In einem tropischen System gibt es je nach Intensität und Entwicklungsstadium mehrere mögliche Wolkenkonfigurationen. Die grundlegenden Diagramme sind:
Wilma im tropischen Sturmstadium bei T3.0
Dennis im tropischen Sturmstadium bei T4.0
Hurrikan Jeanne bei T5.0
Hurrikan Emily (2005) bei T6.0
Sobald die visuellen Eigenschaften des Systems und ihre Ausdehnung identifiziert sind, wird die T-Nummer aus dem Vergleich mit einer typischen schematischen Karte abgeleitet.
Das Genossenschaftliche Institut für meteorologische Satellitenstudien (CIMSS) an der Universität von Wisconsin-Madison hat eine "objektive" Dvorak-Technik entwickelt, bei der ein Computeralgorithmus verwendet wird, um Wolkenmuster (CI) in Satellitenfotos anstelle einer menschlichen Bewertung zu erkennen. Es gilt jedoch nicht für tropische Depressionen oder schwache tropische Stürme.
Die Schätzungen sowohl des Windes als auch des Drucks ergeben sich aus der Tatsache, dass die Beziehungen zwischen diesen beiden Variablen im Allgemeinen konstant sind. Kleine Zyklone (z. B. Hurricane Andrew 1992) können jedoch maximale Winde haben, die stärker sind als größere Zyklone, bei gleichem Druckwert in der Mitte, da ihr Druckgradient enger ist. Wir müssen daher vorsichtig sein und dürfen die gegenüberliegenden Wind- / Druckwerte nicht blind nehmen. Der Druck ist über dem Nordwestpazifik geringer als über dem Atlantik, da es an klimatologischem Rückzug mangelt. Daten zum Druckfeld des Meeresspiegels über dem pazifischen Nordwesten sind aktuell. Es war daher notwendig, die Werte des Druckfeldes zu verringern, um sie an das Windfeld anzupassen.
Die durch Luftaufklärung über dem pazifischen Nordwesten gemessenen Fehler im Vergleich zur Dvorak-Methode haben einen Wert von etwa 10 hPa mit einer Standardabweichung von 9 hPa. Der durchschnittliche Fehler wird über dem Atlantikbecken als ungefähr gleich eingeschätzt. Ein atlantischer Zyklon mit einer T-Zahl von 4,5 (Winde von 77 Knoten - Druck 979 hPa) kann daher tatsächlich Winde zwischen 60 und 90 Knoten und einen Druck zwischen 989 und 969 hPa haben. Obwohl wir diese Annäherungen erkennen, bleibt diese Methode die einzige, die noch eine gute Schätzung der Intensität ermöglicht. Für die anderen Becken, die keine Luftaufklärung haben, ist die Methode ebenfalls von Interesse. Es ist jedoch erforderlich, die Entsprechungstabelle zwischen T, Wind und Druck zu überprüfen.
In Satellitenbildern kann der Meteorologe die Bereiche bestimmen, in denen Luft in den Zyklon eintritt und diesen verlässt, wodurch er eine Vorstellung von den vorhandenen Kräften erhält. Es wird auch das Stadium geschätzt, in dem das System mit der beschriebenen Technik erreicht hat. Während die Dvorak-Methode darauf abzielt, die aktuelle Intensität eines Zyklons abzuschätzen, können wir versuchen, die Intensität nach 24 Stunden vorherzusagen, indem wir den IC anhand einer Tabelle extrapolieren, die das Entwicklungsstadium und die Stärken in Beziehung setzt.
Beispielsweise zeigt ein sich schnell entwickelndes System eine Kommawolkenbildung mit sehr intensiver sichtbarer Reflexion und schnell abnehmender Wolkentemperatur. Sein zentraler Teil zeigt Blasen, die auf intensive Gewitter oder Filamente hinweisen, die auf Zirruswolken des Ambosses des letzteren hinweisen, der sich in allen Quadranten nach außen ausbreitet. In einem sich langsam entwickelnden Zyklon fehlen einige dieser Eigenschaften, und in einem schrumpfenden Zyklon fehlen keine.
Derzeit wurde die Qualität der erhaltenen Prognosen nicht überprüft.
