Izvorni kod stranice Tropski ciklon

[[File:Hurricane Isabel from ISS.jpg|right|300px|thumb|[[Uragan Izabela]] (2003) snimljen iz orbite tokom [[Ekspedicija 7|Ekspedicije 7]] na [[Međunarodna svemirska stanica|Međunarodnoj svemirskoj stanici]]. [[Oko (ciklon)|Oko]], zid oka, i okružujući kišni opsezi, karakteristični za tropske [[ciklon]]e, su jasno vidljivi u ovom pogledu iz svemira.]] 
'''Tropski ciklon''' je [[meteorologija|meteorološka]] pojava na [[Zemlja|Zemlji]] koja se sastoji od brzih [[vjetar|vetrova]] te mnogo [[kiša|kiše]]. Uragani mogu trajati nekoliko dana ili nedelja i česta su pojava na istoku [[SAD]], Jugoistočnoj [[Azija|Aziji]] i na severu [[Australija|Australije]]. Suprotno medijskim napisima o snažnim vjetrovima koji sve uništavaju na svom putu, uragani su na kopnu mnogo slabiji vjetar od naše bure, iako u obalnom području imaju veću razornu moć zbog dizanja nivoa mora.<ref>{{Cite web |title=TC Sandy vs jadranska bura |url=http://blog.meteoadriatic.net/2012/10/30/tc-sandy-vs-jadranska-bura/ |access-date=2019-08-13 |archive-date=2017-09-12 |archive-url=https://web.archive.org/web/20170912144615/http://blog.meteoadriatic.net/2012/10/30/tc-sandy-vs-jadranska-bura/ |dead-url=yes }}</ref>

Tropski ciklon je brzo rotirajući [[oluja|olujni sistem]] koji se odlikuje centrom [[Oblast visokog pritiska|niskog pritiska]], [[Beaufortova skala|jakom vetrovima]], i spiralnim aranžmanom [[Grmljavinska oluja|grmljavinskih oluja]] koje proizvode jaku kišu. U zavisnosti od njegovog položaja i jačine, tropski ciklon se naziva imenima kao što su urgan ({{jez-eng|hurricane}}, {{IPAc-en|ˈ|h|ʌr|ɨ|k|ən}} ili {{IPAc-en|ˈ|h|ʌr|ɨ|k|eɪ|n}}<ref>{{cite web|url=http://www.oxforddictionaries.com/us/definition/english/hurricane#hurricane|title=hurricane|publisher=Oxford dictionary|accessdate=October 1, 2014|archive-date=2014-10-06|archive-url=https://web.archive.org/web/20141006072919/http://www.oxforddictionaries.com/us/definition/english/hurricane#hurricane|dead-url=yes}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.merriam-webster.com/dictionary/hurricane|title=Hurricane - Definition and More from the Free Merriam-Webster Dictionary|accessdate=October 1, 2014}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.collinsdictionary.com/dictionary/english/hurricane|title=Definition of "hurricane" - Collins English Dictionary|accessdate=October 1, 2014}}</ref>), tajfun ({{jez-eng|typhoon}}, {{IPAc-en|t|aɪ|'|f|uː|n}}), tropska oluja, ciklonska oluja, tropska depresija, i jednostavno ciklon.<ref>{{cite web|url=http://oceanservice.noaa.gov/facts/cyclone.html|title=The only difference between a hurricane, a cyclone, and a typhoon is the location where the storm occurs|publisher=noaa.gov|accessdate=October 1, 2014}}</ref>

Tropski cikloni se tipično formiraju nad velikim prostranstvima relativno vruće vode. Oni izvode svoju energiju iz isparavanja [[voda|vode]] sa površine [[okean]]a, od koje se zatim [[kondenzacija|kondenzacijom]] formiraju [[oblak|oblaci]] i kiša, kad se vlažni vazduh podigne i ohladi do [[Zasićena tečnost|zasićenja]]. Ovaj [[Izvori energije|izvor energije]] se razlikuje od [[ekstratropski ciklon|ciklonskih oluja]] srednje geografske širine, kao što su [[severoistočnjak|severoistočnjaci]] i [[Evropska oluja|evropske oluje]], koje su prvenstveno podstaknute [[Barotropnost|horizontalnim temperaturnim kontrastima]]. Jaki rotirajući vetrovi tropskih ciklona su rezultat [[konzervacija ugaonog momenta|konzervacije ugaonog momenta]] uzrokovanog rotacijom Zemlje, pri protoku vazduha prema osi rotacije. Konsekventno, oni se retko formiraju u pojasu od 5° oko ekvatora.<ref name="BAMS Zhang 1988">{{cite doi|10.1175/1520-0477(1998)079<0019:TCAGCC>2.0.CO;2}}</ref> Tropski cikloni tipično imaju prečnik u opsegu od 100 i 4.000 kilometara.

Termin ''tropski'' se odnosi na geografsko poreklo ovih sistema. Oni se skoro ekskluzivno formiraju iznad [[tropi|tropskih]] mora. Reč ''ciklon'' proizilazi iz njihove kružne prirode, pri čemu vetar duva [[Smer kazaljki na satu|nasuprot]] smera kazaljki na sadu u [[Severna hemisfera|Severnoj hemisferi]] i u smeru kazaljki na satu u [[Južna hemisfera|Južnoj hemisferi]]. Suprotni smerovi cirkulacije su posledica [[Coriolisov učinak|Koriolisovog efekta]].

Pored jakog vetra i kiše, tropski cikloni mogu do proizvedu visoke talase, pogubne [[olujna poplava|olujne poplave]], i [[tornado|tornada]]. Oni tipično brzo slabe nad kopnom, gde su odsečeni od svog primarnog izvora energije. Iz tog razloga su priobalni regioni posebno osjetljivi na oštećenja uzrokovana tropskim ciklonima u odnosu na unutrašnjost. Jake kiša, međutim, mogu da dovedu do znatnih poplava u unutrašnjosti, i olujni udari mogu da proizvedu ekstenzivne priobalne [[poplava|poplave]] i do 40 km od obale. Mada je njihov uticaj na ljudske populacije obično poražavajući, tropski cikloni mogu da ublaže [[suša|suše]]. Oni takođe mogu da odnose toplotnu energiju sa tropika i da je prenose na predele sa [[Umjerena klima|umerenijom klimom]], što može da ima važnu ulogu u regionalnoj i globalnoj modulaciji [[klima|klime]].

== Fizička struktura ==
{{See also|Oko (ciklon)}}
[[File:Typhooon Nabi as seen from the ISS.jpg|thumb|left|300px|[[Tajfun Nabi]] snimljen sa [[Međunarodna svemirska stanica|Međunarodne svemirske stanice]], 3. septembra 2005.]]

Tropski cikloni su oblasti relativno [[Oblast niskog pritiska|niskog pritiska]] u [[troposfera|troposferi]], sa najvećim perturbacijama pritiska na malim visinama, nedaleko od površine. Pritisci zabeleženi u centrima tropskih ciklona su među najnižima ikad izmerenim na Zemlji na [[Razina mora|nivou mora]].<ref name="ABC pressures">{{cite news|author=Symonds, Steve|title=Highs and Lows|work=Wild Weather|url=http://www.abc.net.au/northcoast/stories/s989385.htm|publisher=Australian Broadcasting Corporation|date=November 17, 2003|accessdate=March 23, 2007|archiveurl=https://web.archive.org/web/20071011194541/http://www.abc.net.au/northcoast/stories/s989385.htm|archivedate=2007-10-11|deadurl=yes}}</ref> Centralna zona tropskih ciklona je toplija nego okružujuća oblast na svim visinama, i stoga se oni nazivaju sistema „toplog jezgra“.<ref name="AOML FAQ A7">{{cite web|title=Frequently Asked Questions: What is an extra-tropical cyclone?|publisher= National Oceanic and Atmospheric Administration |accessdate=March 23, 2007|url=http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/A7.html|author1 = Atlantic Oceanographic and Meteorological Laboratory|author2 = Hurricane Research Division|authorlink1= }}</ref>

=== Polje vetra ===
Polje vetra tropskog ciklona u blizini površine je okarakterisano vetrom koji brzo rotira oko [[Oko (ciklon)|centra cirkulacije]], dok se itovremeno radijalno kreće na unutra i naviše. Na spoljašnjoj ivici oluje, vazduh može da bude skoro miran. Usled rotacije Zemlje, [[apsolutni ugaoni momenat]] vazduha nije jednak nuli. Sa radijalnim protokom vazduha ka unutrašnjosti, dolazi do [[ciklonska rotacija|ciklonske rotacije]] (suprotno smeru kazaljki na satu u Severnoj hemisferi, i u smeru kazaljki na satu u Južnoj hemisferi) da bi se [[Moment impulsa|očuvao ugaoni momenat]]. Na izvesnom unutrašnjem prečniku, vazduh počinje da se penje ka [[tropopauza|vrhu troposfere]]. Taj prečnik je tipično koincidentan sa unutrašnjim prečnikom zida oka, i ima najjače vetrove u blizini površine u celokupnoj oluji; konsekventno, on je poznat kao ''[[prečnik maksimalnog vetra|prečnik maksimalnih vetrova]]''.<ref name="NHC glossary">{{cite web|author= National Hurricane Center |url=http://www.nhc.noaa.gov/aboutgloss.shtml|year=2005|title=Glossary of NHC/TPC Terms|accessdate=November 29, 2006|publisher=[[National Oceanic and Atmospheric Administration]]}}</ref> Kad se ispenje, vazduh se udaljava od centra oluje, proizvodeći štit od [[Cirus|cirusnih oblaka]].<ref name="cirrus">{{cite web|title=Cirrus Cloud Detection|location=Monterey, CA|url=http://www.nrlmry.navy.mil/sat_training/nexsat/cirrus/NexSat_Cirrus.pdf|author=Marine Meteorology Division|work=Satellite Product Tutorials|publisher=United States Naval Research Laboratory|accessdate=June 4, 2013|format=PDF|page=1|archive-date=2019-04-03|archive-url=https://web.archive.org/web/20190403015955/https://www.nrlmry.navy.mil/sat_training/nexsat/cirrus/NexSat_Cirrus.pdf|dead-url=yes}}</ref>

Gore opisani proces dovodi do polja vetra koje je skoro [[Rotaciona simetrija|osno simetrično]]. Brzina vetra je niska u centru, brzo se povečava idući ka prečniku maksimalne brzine vetra, i zatim se postepeno snižava sa daljim povećanjem prečnika. Međutim, polje vetra često manifestuje dodatne prostorne i temporalne varijabilnosti usled dejstava lokalizovanih procesa, kao što je [[atmosferska konvekcija|olujna aktivnost]] i horizontalne [[Nestabilnost|nestabilnosti protoka]]. U vertikalnom pravcu, vetrovi su najjači u blizini površine i smanjuju se sa povečanjem visine unutar troposfere.<ref name="MWR Frank 1977">{{cite journal|author=Frank, W. M. |title=The structure and energetics of the tropical cyclone I. Storm structure|year=1977|journal= Monthly Weather Review |volume=105 |issue=9 |pages=1119–1135 |bibcode = 1977MWRv..105.1119F |doi = 10.1175/1520-0493(1977)105<1119:TSAEOT>2.0.CO;2 }}</ref>

=== Oko i centar ===
[[File:Hurricane-en.svg|thumb|left|300px|Dijagram uragana Severne hemisfere.]]
[[File:HurrArthur720p.webm|right|thumb|300px|HurrArthur720p|NASA animacija uragana Artura iz 2014. pokazuje brzine kiše i unutrašnju strukturu na bazi [[Globalno merenje padavina|GPM]] satelitskih podataka]]

U centru formiranog tropskog ciklona, vazduh potanja umesto da se podiže. Kod dovoljno jake oluje, vazduh može da potone preko dovoljno dubokog sloja da suzbije formiranje oblaka, čime se formira čisto „[[Oko (ciklon)|oko]]“. U oku je vreme normalno mirno i bez blaka, mada more može da bude izuzetno nemirno.<ref name="JetStream structure">{{cite web|url=http://www.srh.noaa.gov/jetstream/tropics/tc_structure.htm|author=National Weather Service|work=JetStream&nbsp;— An Online School for Weather|publisher=National Oceanic & Atmospheric Administration|title=Tropical Cyclone Structure|accessdate=May 7, 2009|date=October 19, 2005|archive-date=2013-12-07|archive-url=https://web.archive.org/web/20131207193757/http://www.srh.noaa.gov/jetstream/tropics/tc_structure.htm}}</ref> Oko je normalno okruglog oblika, i tipično ima prečnik od 30 – 65 km, mada su slučajevi sa samo 3 km, kao i od 370 km takođe zabeleženi.<ref name="WilmaTCR">{{cite web|last=Pasch|first=Richard J.|author2=Eric S. Blake, Hugh D. Cobb III, and David P. Roberts|url=http://www.nhc.noaa.gov/pdf/TCR-AL252005_Wilma.pdf|format=PDF|title=Tropical Cyclone Report: Hurricane Wilma: 15–25 October 2005|publisher=National Hurricane Center|date=September 28, 2006|accessdate=December 14, 2006|archive-date=2015-03-06|archive-url=https://web.archive.org/web/20150306174058/http://www.nhc.noaa.gov/pdf/TCR-AL252005_Wilma.pdf|dead-url=yes}}</ref><ref name="MWR Lander 1999">{{cite doi|10.1175/1520-0493(1999)127<0137:ATCWAV>2.0.CO;2}}</ref>

Oblačna spoljašnja ivica oka se naziva „zidom oka“. On se tipično širi ka spoljašnjoj strani sa povećanjem visine, te podseća na arenu fudbalskog stadujuma; taj fenomen se ponekad naziva ''stadijumskim efektom''.<ref name="MWR 1996 AHS summary">{{cite doi|10.1175/1520-0493(1999)127<0581:AHSO>2.0.CO;2 }}</ref> Na zidu oka vetar dostiže najveću brzinu, vazduh se najbrže diže, oblaci dostižu njihovu najveću visinu, i precipitacija je najteža. Najteža oštećenja izazvana vetrom se javljaju u oblastima gde zid oka tropskog ciklona pređe preko kopna.<ref name="JetStream structure"/>

Kod slabijih oluja, oko može da bude zaklonjeno [[centralno gusto naoblačenje|centralnim gustim naoblačenjem]], koje je gorni sloj cirusnog štita koji je asociran sa koncentrisanom oblašću jake olujne aktivnosti u blizini centra tropskog ciklona.<ref name="CDO AMS">{{cite web|author= American Meteorological Society |url=http://amsglossary.allenpress.com/glossary/browse?s=c&p=19|title=AMS Glossary: C|work=Glossary of Meteorology|accessdate=December 14, 2006|publisher= Allen Press }}</ref>

Zid oka može da varira tokom vremena u obliku promenljivih ciklusa. To je posebno slučaj kod intenzivnih tropskih ciklona. [[Spoljašnji kišni opseg|Spoljašnji kišni opsezi]] mogu da budu organizovani u obliku olujnih prstenova koji se polako pomeraju ka unutrašnjosti. Smatra se da se time smanjuje sadržaj vlage i ugaoni momenat primarnog zida oka. Kad primarni zid oka oslabi, tropski ciklon privremeno utihne. Spoljašnji zid oka konačno zameni primarni na kraju ciklusa, nakon čega može da dođe do obnavljanja intenziteta oluje na njen početni nivo.<ref name="AOML FAQ D8">{{cite web|author=Atlantic Oceanographic and Hurricane Research Division | title = Frequently Asked Questions: What are "concentric eyewall cycles" (or "eyewall replacement cycles") and why do they cause a hurricane's maximum winds to weaken?|publisher= National Oceanic and Atmospheric Administration |accessdate=December 14, 2006|url=http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/D8.html}}</ref>

=== Intenzitet ===
„Intenzitet“ oluje se definiše kao maksimalna brzina vetra u oluji. Ta brzina se oređuje kao prosek bilo jednog ili deset minuta na standardnoj referentnoj visini od 10 metara. Izbor vremenskog perioda proseka, kao i imenska konvencija klasifikacije oluja, se razlikuje među [[Skale tropskih ciklona|prognoznim centrima i okeanskim bazenima]].

=== Razmere ===
{|class="wikitable" style="float: right; font-size: 92%; margin: 1em 0 1em 1em;"
|-
! colspan=2 style="background: #ccf;" | Opis veličina tropskih ciklona
|-
! ROCI || Tip
|-
| Manje od 2&nbsp;latitudna stepena || Veoma mali / patuljak
|-
| 2 do 3&nbsp;latitudnih stepeni || Mali
|-
| 3 do 6&nbsp;latitudnih stepeni || Srednji / prosečni
|-
| 6 do 8&nbsp;latitudnih stepeni || Veliki
|-
| Preko 8&nbsp;latitudnih stepeni || Veoma veliki<ref name="JTWCsize">{{cite web|url=http://www.usno.navy.mil/JTWC/frequently-asked-questions-1#tcsize|title=Q: What is the average size of a tropical cyclone?|year=2009|publisher=Joint Typhoon Warning Center|accessdate=May 7, 2009|archive-date=2013-09-01|archive-url=https://web.archive.org/web/20130901174657/http://www.usno.navy.mil/JTWC/frequently-asked-questions-1#tcsize|dead-url=yes}}</ref>
|}

Postoji niz šikoko korišćenih načina izražavanje veličine oluje. Najčešće korišćeni obuhvataju prečnik i maksimalnu brzinu vetra, prečnik vetra od 34-čvorova (i.e. [[Bura|sile oluje]]), prečnik najudaljenije zatvorene [[izolinija|izobare]] ([[Prečnik najudaljenije zatvorene izobare|ROCI]]), prečnik nestajanja vetra.<ref name="Global">{{cite web|url=http://www.cawcr.gov.au/publications/BMRC_archive/tcguide/ch2/ch2_4.htm|title=Global Guide to Tropical Cyclone Forecasting: chapter 2: Tropical Cyclone Structure|date=May 7, 2009|publisher=Bureau of Meteorology|accessdate=May 6, 2009|archive-date=2011-06-01|archive-url=https://web.archive.org/web/20110601213941/http://www.cawcr.gov.au/publications/BMRC_archive/tcguide/ch2/ch2_4.htm|dead-url=yes}}</ref><ref name="Chavas Emanuel GRL">{{cite doi|10.1029/2010GL044558}}</ref> Jedna dodatna mera je prečnik pri kome se relativno polje [[Vrtloženje|vrtloženja]] smanji do 1×10<sup>−5</sup> s<sup>−1</sup>.<ref name="Liu / Chan AMS">{{cite doi|10.1175/1520-0493(1999)127<2992:SOTCAI>2.0.CO;2 }}</ref>

Na Zemlji, tropski cikloni pokrivaju širok opseg veličina, od 100–2000&nbsp;km mereno po prečniku nestajanja vetra. Oni su u proseku najveći u području severozapadnog Tihog okeana, a najmanji u istočnom Tihom okeanu. Ako je prečnik najudaljenije zatvorene izobare manji od dva [[latituda|stepena latitude]] (222 km), onda je ciklon „veoma mali“ ili „patuljak“. Prečnik od 3–6&nbsp;latitudna stepena (333 – 670 km) se smatra „prosečnom veličinom“. „Veoma veliki“ tropski cikloni imaju prečnik veći od 8&nbsp;stepeni (888 km).<ref name="JTWCsize"/> Promatranja pokazuju da je veličina u maloj meri povezana sa promenljivama kao što su intenzitet oluje (i.e. maksimalna brzina vetra), prečnik maksimalnog vetra, latituda, i [[maksimalni potencijalni intenzitet]].<ref name="Chavas Emanuel GRL" /><ref name="Merrill">{{Cite journal|title=A comparison of Large and Small Tropical cyclones|journal=Monthly Weather Review|volume=112|issue=7|pages=1408|last=Merrill|first=Robert T|date=1984|publisher= American Meteorological Society |doi=10.1175/1520-0493(1984)112<1408:ACOLAS>2.0.CO;2}}</ref>

Veličina igra važnu ulogu u modulaciji štete od oluje. Ako je sve ostalo jednako, veća oluja će uticati na veće područje tokom dužeg vremenskog intervala. Osim toga, snažnije polje prizemnog vetra može da generiše veći [[olujni priliv]] usled kombinacije duže zahvaćenosti vetrom, dužeg trajanja i većih talasa.<ref name="Irish et al JPO">{{cite doi|10.1175/2008JPO3727.1}}</ref> Na primer, [[uragan Sandi]], koji je pogodio istočne SAD 2012. godine, jedva da je dostigao [[Safir-Simpsonova skala uragana|uraganski intenzitet]] pre dosezanja kopna, ali je zbog svoje ekstremno velike veličine bio jedan od [[Spisak najskupljih Atlanskih uragana|kopnenih uragana]] koji su izazvali najveću materijalnu štetu u istoriji SAD.

Gornji cirkulacija jakih uragana proteže se u [[tropopauza|tropopauzu]] atmosfere, koja je pri nižim latitudama na 15.000–18.000 metara.<ref name="Waco 1970">{{cite doi|10.1175/1520-0493(1970)098<0749:TATATL>2.3.CO;2 }}</ref>

== Fizika i energetika ==
[[File:Hurricane profile.svg|thumb|250px|right|Tropski cikloni ispoljavaju prevrćuću cirkulaciju usled koje se vazduh uliva na niskim nivoima u blizini površine, podiše u grmljavinske oblake, i otiče na višim nivoima u blizini tropopauze.<ref>{{cite web|url=http://wind.mit.edu/~emanuel/anthro2.htm|title=Anthropogenic Effects on Tropical Cyclone Activity.|author=Emanuel, Kerry |date=February 8, 2006|publisher=Massachusetts Institute of Technology|accessdate=May 7, 2009}}</ref>]]

[[Trodimenzionalni prostor|Trodimenzionalno]] polje vetra u tropskom ciklonu se može podeliti u dve komponente: primarnu cirkulaciju i [[sekundarna cirkulacija|sekundarnu cirkulaciju]]". Primarna cirkulacije je rotacioni deo protoka; ona je čisto cirkularna. Sekundarna cirkulacija je prevrćući deo protoka; ona deluje u [[radiate|radijalnom]] i vertikalnom pravcu. Primarna cirkulacija obuhvata najjače vetrove i odgovorna je za najveći deo štete uzrokovane olujuom, dok je sekundarna cirkulacija sporija mada vlada [[energetika|energetikom]] oluje.

=== Sekundarna circulacija: Karnotova toplotna mašina ===
Primarni izvor energije tropskog ciklona je isparavanje [[voda|vode]] sa površine [[okean]]a, koja se ultimatno [[kondenzacija|rekondenzuje]] u oblacima i kiši, kad se vruć vazduh podigne i ohladi do [[Ravnoteža pare i tečnosti|zasićenja]]. Energetika sistema se može idealizovati kao atmosferska [[Karnotova toplotna mašina]].<ref name="JAS Emanuel 1986">{{cite doi | 10.1175/1520-0469(1986)043<0585:AASITF>2.0.CO;2}}</ref> Prvo, uplivni vazduh u blizini površine stiče toplotu, prvenstveno putem isparavanja vode (i.e. [[latentna toplota]]) na temperaturi vruće okeanske površine (tokom isparavanja, okean se hladi, a vazduh se zagreva). Drugo, ugrejani vazduh se podiže i hladi unutar zida oka uz konzervaciju totalnog toplotnog sadržaja (latentna toplota se jednostavno konvertuje u [[Osjetna toplina|osetnu toplotu]] tokom [[Kondenzacija|kondenzacije]]). Treće, vazduh se odliva i gubi toplotu u obliku [[Termalna radijacija|infracrvene radijacije]] u otvorenom prostoru na temperaturi hladne [[tropopauza|tropopauze]]. Konačno, vazduh se [[Slezanje (atmosfera)|sleže]] i zagreva na spoljašnjoj ivici oluje uz konzervaciju totalnog toplotnog sadržaja. Prvi i treći korak su skoro [[Izotermski proces|izotermski]], dok su drugi i četvrti korak skoro [[Izentropski proces|izentropski]]. Ovaj naviše-naniže prevrćući protok je poznat kao [[Sekundarni protok|sekundarna cirkulacija]]. Karnotova perspektiva daje gornju granicu maksimalne brzine vetra koju oluja može da dostigne.

Naučnici procenjuju da tropski ciklon oslobađa toplotnu energiju brzinom od 50 do 200&nbsp;[[Džul|eksa džul]]a (10<sup>18</sup>&nbsp;J) na dan,<ref name="NOAA Question of the Month">{{cite web|url=http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/D7.html|title=NOAA FAQ: How much energy does a hurricane release?|date=August 2001|accessdate=June 30, 2009|publisher= National Oceanic & Atmospheric Administration }}</ref> što je ekvivalentno sa oko 1&nbsp;PW (10<sup>15</sup>&nbsp;Vata). Ta brzina oslobađanja energije je do 70 puta veća od [[world energy resources and consumption|svetske energetske potrošnje]] ljudi i 200 veća od svetskog električnog kapaciteta. Ona je ekvivalentna sa eksplozijom [[Nuklearna bomba|nuklearne bombe]] snage 10 [[TNT ekvivalent|megatona]] svakih 20&nbsp;minuta.<ref name="NOAA Question of the Month"/><ref name="UCAR">{{cite web|url=http://www.ucar.edu/news/features/hurricanes/index.jsp|title=Hurricanes: Keeping an eye on weather's biggest bullies.|date=March 31, 2006|publisher=University Corporation for Atmospheric Research|accessdate=May 7, 2009|archivedate=2009-04-25|archiveurl=https://web.archive.org/web/20090425013318/http://www.ucar.edu/news/features/hurricanes/index.jsp|deadurl=yes}}</ref>

=== Primarna cirkulacija: rotirajuči vetrovi ===
Primarni rotirajući protok tropskog ciklona proizilazi iz [[Moment impulsa|konzervacije ugaonog momenta]] sekundarne cirkulacije. [[Absolutni ugaoni momenat]] rotirajuće planete <math>M</math> je dat izrazom

:<math>M = \frac{1}{2}fr^2 + vr</math>

gde <math>f</math> označava [[Koriolisova frekvencija|Koriolisov parameter]], <math>v</math> je azimutalna (i.e. rotirajuća) brzina vetra, i <math>r</math> je poluprečnik do ose rotacije. Prvi član na desnoj strani je komponenta planetarnog ugaonog momenta koja se projektuje na lokalnu vertikalu (i.e. osu rotacije). Drugi član je relativni ugaoni momenat same cirkulacije u odnosu na osu rotacije. Pošto član planetarnog ugaonog momenta isčezava u blizini ekvatora (gde je <math>f=0</math> ), tropski cikloni se retko formiraju unutar 5° od ekvatora.<ref name="BAMS Zhang 1988" /><ref>{{cite web|url=http://www.soest.hawaii.edu/GG/ASK/hurricanes.html|title=Hurricanes and the equator|author=Barnes, Gary|publisher=University of Hawaii|accessdate=August 30, 2013|archive-date=2013-08-05|archive-url=https://web.archive.org/web/20130805034115/http://www.soest.hawaii.edu/GG/ASK/hurricanes.html}}</ref>

Usled radijalnog protoka vazhuha ka unutrašnjosti na niskim nivoima, dolazi do kružne rotacije radi očuvanja ugaonog mementa. Slično tome, brzo rotirajući protok vazduha se kreće radijalno naviše u blizini tropopauze, te dolazi do umanjenja ciklonske rotacije i ultimatne promene smera na dovoljno velikom poluprečniku, što dovodi do [[anticiklona]] u gornjem nivou. Rezultat je vertikalna struktura koja se odlikuje jakim [[ciklon]]om na niskim nivoima i jakim [[Anticiklona|anticiklon]]om u blizini [[tropopauza|tropopauze]]. Sa gledišta [[Termalni vetar|termalnog balansa vetra]], to korespondira sistemu koji je topliji u centru nego u okruženju na svim altitudama (i.e. "toplo jezgro"). Sa perspektive [[Hidrostatička ravnoteža|hidrostatičkog balansa]], toplo jezgro se translira u niži pritisak u centru na svim altitudama, sa maksimalnim padom pritiska u blizini površine.<ref name="MWR Frank 1977" />

=== Maksimum potencijalnog intenziteta ===
Usled površinskog trenja, priliv samo parcijalno očuvava svoj ugaoni momenat. Stoga, površina mora kao donja granica deluje kao izvor (usled isparavanja) i potrošač (usled trenja) energije sistema. Posledica ove činjenice je postojanje teoretske gornje granice najveće jačine vetra koju tropski ciklon može da dostigne. Pošto se isparavanje linearno povećava sa brzinom vetra (kao što se izlazak iz bazena oseća hladnijim tokom vetrovitih dana), postoji pozitivna povratna sprega na unos energije u sistem, poznata kao uticaj vetrom indukovane razmene površinske toplote ({{jez-eng|Wind-Induced Surface Heat Exchange }} - WISHE).<ref name="JAS Emanuel 1986" /> Ova sprega se znatno umanjuje kad disipacija usled trenja, proporcionalnog sa kubom brzine vetra, postane dovoljno velika. Gornja granica se naziva „maksimalni potencijalni intenzitet“, <math>v_p</math>, i data je sa
:<math>v_p^2 = \frac{C_k}{C_d}\frac{T_s - T_o}{T_o}\Delta k</math>

gde <math>T_s</math> označava temperaturu površine mora, <math>T_o</math> je temperatura odliva ([K]), <math>\Delta k</math> je razlika entalije između površine i prekrivajućeg vazduha ([J/kg]), a <math>C_k</math> i <math>C_d</math> su [[Koeficijent prenosa toplote|koeficijenti razmene]] (koji su [[Bezdimenziona veličina|bezdimenzioni]]) entalpije i momenta, respektivno.<ref name="Bister_Emanuel_1998_MAP">{{cite doi | 10.1007/BF01030791 }}</ref> Razlika entalpije površine i vazduha se uzima da je <math>\Delta k = k^*_s-k</math>, gde je <math>k^*_s</math> [[entalpija]] zasićenja vazduha pri temperaturi mora i pritisku na nivou mora, a <math>k</math> je entalpija graničnog sloja vazduha koji pokriva površinu.

Maksimalni potencijalni intenzitet je predominantno funkcija same okoline (i.e. bez tropskog ciklona), i stoga ova veličina se može koristiti za određivanje regiona na Zemlji koji mogu da podrže tropske ciklone datog intenziteta, i načina na koji ti regioni mogu da evoluiraju tokom vremena.<ref name="Emanuel_2000_MWR">{{cite doi | 10.1175/1520-0493(2000)128<1139:ASAOTC>2.0.CO;2}}</ref><ref name="Knutson_etal_2010_NG">{{cite doi |10.1038/ngeo779}}</ref> Specifično, maksimalni potencijalni intenzitet ima tri komponente, mada je njegova varijabilnost u prostoru i vremenu predominantno uzrokovana varijabilnošću komponente razlike entalpije između površine i vazduha, <math>\Delta k</math>.

==== Izvod ====
Na tropski ciklon se može gledati kao na [[Toplotni motor|toplotnu mašinu]] koja konvertuje ulaznu [[toplota|toplotnu]] energiju sa površine u [[mehanička energija|mehaničku energiju]] koja se može koristiti za vršenje [[mehanički rad|mehaničkog rada]] protiv površinskog trenja. U ravnoteži, brzina neto produkcije energije sistema mora da bude jednaka brzini gubitka energije usled disipacije trenjem na površini, i.e.

:<math>W_{in} = W_{out}</math>

Brzina gubitka energije po jedinici površine usled površinskog trenja, <math>W_{out}</math>, je data sa

:<math>W_{out} = C_d \rho |\mathbf{u}|^3</math>

gde je <math>\rho</math> gustina vazduha u blizini površine ([kg/m<sup>3</sup>]) i <math>|\mathbf{u}|</math> je brzina vetra u blizini površine ([m/s]).

Brzina oslobađanja energije po jedinici površine, <math>W_{in}</math> je data sa

:<math>W_{in} = \epsilon Q_{in}</math>

gde je <math>\epsilon</math> efikasnost toplotne mašine i <math>Q_{in}</math> je totalna brzina toplotnog unosa u sistem po jedinici površine. Pošto se tropski cikloni u idealnom slučaju mogu smatrati Karnotovom toplotnom mašinom, efikasnost Karnotove toplotne mašine je data sa

:<math>\epsilon = \frac{T_s-T_o}{T_s}</math>

Toplota (entalpija) po jedinici mase je data sa

:<math>k = C_pT + L_vq</math>

gde je <math>C_p</math> toplotni kapacitet vazduha, <math>T</math> je temperatura vazduha, <math>L_v</math> je latentna toplota isparavanja, i <math>q</math> je koncentracija vodene pare. Prva komponenta odgovara [[Osjetna toplina|osetnoj toploti]], a druga [[Latentna toplota|latentnoj toploti]].

Postoje dva izvora toplote. Dominantni izvor je unos toplote sa površine, prvenstveno usled isparavanja. Aerodinamička formula za brzinu unosa toplote po jedinici površine, <math>Q_{in:k}</math>, je data sa

:<math>Q_{in:k} = C_k \rho |\mathbf{u}|\Delta k</math>

gde <math>\Delta k = k^*_s-k</math> predstavlja razliku entalpija između površine okeana i prekrivajućeg vazduha. Drugi izvor je unutrašnja osetna toplota koja se generiše disipacijom usled trenja (označena sa <math>W_{out}</math>), koja se javlja u blizini površine unutar tropskog ciklona i reciklira se u sistemu.

:<math>Q_{in:friction} = C_d \rho |\mathbf{u}|^3</math>

Stoga je totalna brzina neto produkcije energije po jedinici površine data sa

:<math>W_{in} = \frac{T_s-T_o}{T_s}\left(C_k \rho |\mathbf{u}|\Delta k + C_d \rho |\mathbf{u}|^3\right)</math>

Postavljajući <math>W_{in} = W_{out}</math> i uzimajući <math>|\mathbf{u}| \approx v</math> (i.e. brzina rotacionog vetra je dominantna) dovodi do gore datog rešenja za <math>v_p</math>. Ovaj izvod podrazumeva da se totalni unos energije i njen gubitak unutar sistema mogu aproksimirati njihovim vrednostima na poluprečniku maksimalnog vetra. Učinak uvrštavanja <math>Q_{in:friction}</math> je da se totalni unos toplote množi faktorom <math>\frac{T_s}{T_o}</math>. Matematički, to ima efekat zamenjivanja <math>T_s</math> sa <math>T_o</math> u imeniocu Karnotove efikasnosti.

Alternativni izvod za maksimalni potencijalni intenzitet, koji je matematički ekvivalentan sa gornjom formulacijom, je

:<math>v_p = \sqrt{\frac{T_s}{T_o}\frac{C_k}{C_d}(CAPE^*_s-CAPE_b)|_m}</math>

gde CAPE označava [[konvektivna dostupna potencijalna energija|konvektivnu dostupnu potencijalnu energiju]] ({{jez-eng|Convective Available Potential Energy}}), <math>CAPE^*_s</math> je CAPE dela vazduha podignutog iz zasićenja na nivou mora u odnosu na [[Aerologija|sondiranje]] okoline, <math>CAPE_b</math> je CAPE graničnog sloja vazduha, i obe veličine se proračunavaju na poluprečniku maksimalnog vetra.<ref name="Bister_Emanuel_2002_JGRA">{{cite doi|10.1029/2001JD000776}}</ref>

==== Karakteristične vrednosti i varijabilnost na Zemlji ====
Na Zemlji, karakteristična temperatura za <math>T_s</math> je 300 K, a za <math>T_o</math> je 200 K, što odgovara Karnotovoj efikasnosti od <math>\epsilon = 1/3</math>. Odnos keficijenata površinske razmene, <math>C_k/C_d</math>, se tipično uzima da je 1. Međutim, zapažanja upućuju na to da koeficijent otpora <math>C_d</math> varira sa brzinom vetra i da može da opadne pri jakom vetru unutar graničnog sloja formiranog uragana.<ref name="Powell_etal_2003_Nat">{{cite doi|10.1038/nature01481 }}</ref> Dodatno, <math>C_k</math> može da varira sa visokim brzinama vetra usled efekta [[Morski sprej|morskog spreja]] na isparavanje unutar graničnog sloja.<ref name="Bell_etal_2012">{{cite doi | 10.1175/JAS-D-11-0276.1 }}</ref>

Karakteristična vrednost maksimalnog potencijalnog intenziteta, <math>v_p</math>, je 80&nbsp;m/s. Međutim, ova veličina znatno varira u vremenu i prostoru, posebno unutar [[Godišnje doba|sezonskih ciklona]], pokrivajući opseg od 0–100&nbsp;m/s.<ref name="Bister_Emanuel_2002_JGRA" /> Ova varijabilnost je prvenstveno usled promenljivosti disekvilibrijuma površinske entalpije ( <math>\Delta k</math> ), kao i termodinamčke strukture troposfere, koje su kontrolisane dinamikom velikih opsega tropske klime. Ove procese moduliše niz faktora uključujući temperaturu površine mora (i ishodišna dinamika okeana), pozadinu vetra u blizini površine, i vertikalnu strukturu atmosferskog radijativnog zagrevanja.<ref name="Emanuel_Sobel_2013_JAMES">{{cite doi|10.1002/jame.20032}}</ref> Priroda ove modulacije je kompleksna, posebno na klimatskim vremenskim skalama (dekadama ili duže). Na kraćim vremenskim skalama, varijabilnost maksimalnog potencijalnog intenziteta se obično povezuje sa perturbacijama temperature površine mora u odnosu na tropiski prosek, pošto regioni sa relativno toplom vodom imaju termodinamička stanja koja su znatno sklonija pojavi tropskih ciklona nego regioni sa relativno hladnom vodom.<ref name="Sobel_Bretherton_2000_JC">{{cite doi | 10.1175/1520-0442(2000)013<4378:MTPIAS>2.0.CO;2}}</ref> Međutim, na ovaj odnos indirektno utiče dinamika tropika velikih opsega; u poređenju s tim je direktan uticaj apsolutne temperature morske površine na <math>v_p</math> slab.

=== Interakcija s okeanom ===
[[File:GulfMexTemps 2005Hurricanes.gif|thumb|Grafikon prikazuje pad temperature površine mora u [[Meksički zaliv|Meksičkom zalivu]] sa prolazom uragana [[Uragan Katrina|Katrina]] i [[Uragan Rita|Rita]]]]
Prolaz tropskog ciklona preko okeana uzrokuje znatno hlađenje gornjih slojeva okeana, što može da utiče na naknadni razvoj ciklona. Ovo hlađenje je prventveno uzrokovano mešanjem hladne vode iz dubine okeana sa toplom površinskom vodom usled vetra. Taj efekat dovodi do negativnog povratnog procesa kojim se inhibira dalji razvoj, ili dolazi do slabljenja. Dodatno hlađenje može proistekne iz priliva hladne vode iz kiše (do toga dolazi zato što je atmosfera hladnija na višim altitudama). Naoblačenje takođe može da utiče na hlađenje okeana, putem zaklanjanja površine okeana od direktnog sunčevog svetla pre i neznatno nakon prolaska oluje. Svi ti efekti se mogu kombinovati da proizvedu dramatični pad temperature morske površine preko velikih oblasti za samo nekoliko dana.<ref name="NASA Cooling">{{cite web|author=D'Asaro, Eric A. and Black, Peter G.|url=http://iop.apl.washington.edu/opd/user/dasaro/DENNIS/HurrConf.pdf|format=PDF|title=J8.4 Turbulence in the Ocean Boundary Layer Below Hurricane Dennis|year=2006|accessdate=February 22, 2008|publisher=University of Washington|archive-date=2012-03-30|archive-url=https://web.archive.org/web/20120330131407/http://iop.apl.washington.edu/opd/user/dasaro/DENNIS/HurrConf.pdf|dead-url=yes}}</ref>

== Safir-Simpsonova skala uragana ==
* Kategorija 1 - vetar 119-153 km/h. Oštećuje: nepričvršćene [[kamp-prikolica|kamp-prikolice]], žbunje, drveće
* Kategorija 2 - vetar 153-177 km/h. Oštećuje: oštećuje strukture kuća (po neki [[crep]]), obara po neko veliko drveće, [[poplava|poplave]] u priobalju
* Kategorija 3 - vetar 178-209 km/h. Oštećuje: oštećuje strukture kuća (veća oštećenja), obara veliko drveće, veće poplave u priobalju
* Kategorija 4 - vetar 210-249 km/h. Oštećuje: ruši krovne konstrukcije, čupa drveće, žbunje, znake, poplave i masovna [[evakuacija]] 10 km uz obalu.
* Kategorija 5 - vetar snažniji od 249 km/h. Oštećuje: nosi krovove, zgrade se ruše, masovna evakuacija 15 km uz obalu

[[Datoteka:7 zones dels ciclons tropicals.jpg|640px|center|Sedam zona tropskih ciklona]]

== Reference ==
{{Reflist|2}}

== Literatura ==
{{Refbegin|2}}
* [https://web.archive.org/web/20101110075520/http://a-z-dictionaries.com/Hurricane_glossary.html Hurricane Glossary of Terms]
* [http://www.pakweather.com/2015/03/deadliest-world-tropical-cyclones.html List of World's Deadliest Tropical Cyclones]
* CDC - NIOSH [http://www.cdc.gov/niosh/topics/emres/flood.html Storm/Flood and Hurricane/Typhoon Response]
* [http://www.ncdc.noaa.gov/billions U.S. Billion-dollar Weather and Climate Events]
* Florent Beucher, Manuel de météorologie tropicale : des alizés au cyclone (2 tomes), Météo-France, coll. « Cours et Manuel, 897 pp. »,‎ 25 mai 2010 ({{ISBN|978-2-11-099391-5}}, présentation en ligne, lire en ligne [PDF]), p. 476 et 420
* Les cyclones sèment la tempête chez les scientifiques, article du Courrier International (pages 48–49, édition du 12 au 18 janvier 2006) : débat sur le réchauffement climatique et ses conséquences sur une possible augmentation du nombre de cyclones.
* Le résultat de recherches publié dans le magazine scientifique Nature du 4 août 2005, par Kerry Emanuel (« Aggravation de l'effet destructeur des cyclones tropicaux sur les 30 dernières années »).
* Henry Piddington, The Horn-book for the Law of Storms for the Indian and China Seas,‎ 1844
* Henry Piddington, The Sailor's Horn-book for the Law of Storms, London, Smith, Elder and Co.,‎ 1848, 360 p.
{{Refend}}

== Vanjske veze ==
{{Commonscat|Tropical cyclones}}
* [http://www.nhc.noaa.gov/ US National Hurricane Center]&nbsp;– North Atlantic, Eastern Pacific
* [http://www.prh.noaa.gov/hnl/cphc/ Central Pacific Hurricane Center] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110923144245/http://www.prh.noaa.gov/hnl/cphc/ |date=2011-09-23 }}&nbsp;– Central Pacific
* [http://www.jma.go.jp/en/typh/ Japan Meteorological Agency]&nbsp;– NW Pacific
* [http://www.rsmcnewdelhi.imd.gov.in/index.php?lang=en India Meteorological Department]&nbsp;– Bay of Bengal and the Arabian Sea
* [http://www.meteo.fr/temps/domtom/La_Reunion/webcmrs9.0/anglais/ Météo-France&nbsp;– La Reunion]&nbsp;– South Indian Ocean from 30°E to 90°E
* [http://www.met.gov.fj/ Fiji Meteorological Service]&nbsp;– South Pacific west of 160°E, north of 25° S
* [http://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=2586947 Trends in tropical cyclone activity: Indian Ocean 1998-2014]
* [http://meteo.bmkg.go.id/siklon Indonesian Meteorological Department] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20181201104250/http://meteo.bmkg.go.id/siklon/ |date=2018-12-01 }}&nbsp;– South Indian Ocean from 90°E to 125°E, north of 10°S
* [http://www.bom.gov.au/weather/cyclone/index.shtml Australian Bureau of Meteorology (TCWC's Perth, Darwin & Brisbane)] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080723222148/http://www.bom.gov.au/weather/cyclone/index.shtml |date=2008-07-23 }}.&nbsp;– South Indian Ocean & South Pacific Ocean from 90°E to 160°E, south of 10°S
* [http://metservice.com/ Meteorological Service of New Zealand Limited]&nbsp;– South Pacific west of 160°E, south of 25°S

{{Normativna kontrola}}

[[Kategorija:Tropski cikloni| ]]
[[Kategorija:Vjetrovi]]
[[Kategorija:Prirodne katastrofe]]