Um derecho (palavra espanhola que significa "direto" ou "em linha reta") é uma tempestade de vento em linha reta - ou linha de tempestades - extensa e de longa duração que está associada a um grupo de fortes tempestades conhecidas como sistemas convectivos de mesoescala e potencialmente rivalizando com as forças de furacões e tornados.
Derechos podem causar rajadas de vento acima de 230 km/h (>63 m/s), tornados, chuvas torrenciais e inundações repentinas. Em muitos casos, os ventos induzidos por convecção assumem uma forma de eco de arco (bow echo; formato de C invertido) de linha de rajada, geralmente formando-se abaixo de uma área de ventos troposféricos superiores divergentes e em uma região de rica umidade de baixo nível e ar quente de advecção. Os derechos se movem rapidamente na direção do movimento de suas tempestades convectivas associadas e podem exceder a intensidade típica de um ciclone tropical severo. Um sistema convectivo produtor de derecho pode permanecer ativo por muitas horas e, ocasionalmente, por vários dias.
Sendo um fenômeno de clima quente, derechos ocorrem principalmente no verão, especialmente durante junho, julho e agosto no hemisfério norte, e dezembro, janeiro e fevereiro no hemisfério sul, dentro de áreas de instabilidade moderadamente forte e cisalhamento do vento vertical moderadamente forte. No entanto, os derechos podem ocorrer em qualquer época do ano e podem ocorrer tanto à noite como durante o dia.
Vários estudos desde a década de 1980 lançaram luz sobre os processos físicos responsáveis pela produção de ventos prejudiciais generalizados por tempestades convectivas. Além disso, tornou-se aparente que os derechos mais prejudiciais estão associados a determinados tipos de sistemas convectivos de mesoescala (SCMs) que se autoperpetuam (o que significa que os sistemas convectivos não são fortemente dependentes dos processos meteorológicos de grande escala, como aqueles associados à nevasca - produzindo tempestades de inverno e fortes frentes frias). Além disso, o termo "derecho" às vezes é mal aplicado para eventos eólicos gerados por convecção que não são particularmente bem organizados ou de longa duração. Por essas razões, uma definição mais precisa e baseada fisicamente de "derecho" foi introduzida na comunidade meteorológica.
Etimologia
Derecho vem do adjetivo espanhol para "reto" (ou "direto"), em contraste com um tornado que é um vento "torcido". A palavra foi usada pela primeira vez no American Meteorological Journal em 1888 por Gustavus Detlef Hinrichs em um artigo descrevendo o fenômeno e baseado em um evento de um derecho significativo que atravessou o estado de Iowa em 31 de julho de 1877.
Desenvolvimento de derechos
As áreas organizadas de atividades de tempestades reforçam as zonas frontais preexistentes e podem ultrapassar as frentes frias. O sistema convectivo de mesoescala resultante (MCS) frequentemente se forma no ponto de divergência mais forte do fluxo de nível superior na área de maior influxo e convergência de baixo nível. A convecção tende a se mover para o leste ou em direção ao equador, aproximadamente paralelo às linhas de espessura de baixo nível e geralmente um pouco à direita do fluxo troposférico médio. Quando a convecção é fortemente linear ou ligeiramente curva, o MCS é chamado de linha de instabilidade, com os ventos mais fortes ocorrendo normalmente logo atrás da borda de ataque da mudança significativa do vento e aumento de pressão.
Os derechos clássicos ocorrem com linhas de tempestades que contêm recursos em forma de arco ou ponta de lança, conforme vistos por radares meteorológicos, conhecidos como ecos de arco (bow-echo) ou ecos de ponta de lança. As linhas de instabilidade normalmente "se dobram" devido à formação de um sistema de alta pressão de mesoescala que se forma dentro da área de chuva estratiforme atrás da linha convectiva inicial. Esta área de alta pressão é formada devido a fortes correntes de ar descendentes atrás da linha de instabilidade e pode vir na forma de um downburst. O tamanho do arco pode variar e as tempestades associadas ao arco podem se dissipar e se desenvolver novamente.
Durante a estação fria no Hemisfério Norte, os derechos geralmente se desenvolvem dentro de um padrão de ventos de sudoeste da troposfera média, em um ambiente de instabilidade atmosférica baixa a moderada (causada por calor e umidade relativos perto do nível do solo, com ar mais frio no alto, conforme medido por energia potencial convectiva disponível) e altos valores de cisalhamento vertical do vento (20 m/s [72 km/h; 39 kn; 45 mph]) nos 5 km mais baixos [16.000 pés] da atmosfera).
Os derechos de estação quente no hemisfério norte mais frequentemente se formam no fluxo oeste para noroeste em níveis médios da troposfera, com níveis moderados a altos de instabilidade termodinâmica. Como mencionado anteriormente, derechos favorecem ambientes de advecção quente de baixo nível e umidade significativa de baixo nível.
Classificação e critérios
Uma definição comum é um complexo de tempestades que produz uma faixa de vento prejudicial de pelo menos 400 km, apresentando uma área concentrada de rajadas de vento induzidas por convecção superior a 30 m/s (90 km/h; 50 kt; 60 mph). De acordo com o critério do Serviço Nacional de Meteorologia dos Estados Unidos, um derecho é classificado como uma linha de tempestades com ventos de pelo menos 30 m/s (90 km/h; 50 kn; 60 mph) ao longo de toda a extensão da frente da tempestade, mantido por um período de tempo de pelo menos seis horas. Alguns estudos adicionam a exigência de que não mais que duas ou três horas separem quaisquer dois relatórios de vento sucessivos. Uma definição mais recente de "derecho", mais baseada fisicamente, propõe que o termo seja reservado para uso com sistemas convectivos que não só contêm características únicas observadas por radar, como ecos de arco e mesovórtices, mas também para eventos que produzem pelo menos faixas de danos, 100 km de largura e 650 km de comprimento. Um ótimo exemplo visual de um derecho foi disponibilizado por imagens de lapso de tempo de satélites operados pela National Oceanic and Atmospheric Association, que registrou claramente a camada limite externa de um derecho e a intensidade dos relâmpagos associados, movendo-se rapidamente para o leste nos estados do Meio-Oeste em 10 de agosto de 2020.
Tipos de derechos
Derecho serial - Este tipo de derecho está geralmente associado a uma baixa muito profunda. Arco único - Um eco de arco (bow echo) muito grande com cerca de 400 km (250 milhas) de comprimento ou mais. Este tipo de derecho serial é menos comum do que o tipo multiarco. Um exemplo de derecho serial de arco único é o derecho que ocorreu em associação com o complexo de tempestade norte-americano de outubro de 2010. Multi-arco - Vários ecos de arco estão embutidos em uma grande linha de tempestade, normalmente em torno de 400 km de comprimento. Um exemplo de um derecho tipo multi-bow é um derecho que ocorreu durante a Tempestade do Século de 1993 na Flórida. Por causa de supercélulas incorporadas, tornados podem girar para fora desses tipos de derechos. Este é um tipo muito mais comum de derecho seriais do que o tipo de arco único. Os derechos seriais de múltiplas curvas podem ser associados a padrões de onda de eco de linha (LEWPs) no radar meteorológico.
Derecho progressivo
Uma linha de tempestades assume a forma de arco e pode viajar por centenas de quilômetros ao longo de frentes estacionárias. Exemplos disso incluem "Hurricane Elvis" em 2003 e o Boundary Waters-Canadian Derecho de 4 a 5 de julho de 1999. A formação de tornado é menos comum em um tipo "progressivo" do que em um "serial".
Derecho híbrido
Um derecho com características de um derecho serial e progressivo. Semelhante aos derechos seriais e aos derechos progressivos, esses tipos de derechos estão associados a uma baixa profunda, mas são relativamente pequenos em tamanho. Um exemplo é a onda de tornado do final de maio de 1998 e o derecho que atravessou as planícies centrais do norte e os Grandes Lagos do sul em 30–31 de maio de 1998.
Derecho de baixo ponto de orvalho
Um sub-tipo raro de derecho serial que ocorre em um ambiente de umidade de baixo nível comparativamente limitada, com umidade apreciável confinada aos níveis médios da atmosfera. Esses derechos ocorrem com mais frequência entre o final do outono e o início da primavera, em associação com fortes sistemas de baixa pressão. Derechos de baixo ponto de orvalho são essencialmente várias células convectivas organizadas de sucessivos downbursts secos. O derecho de Utah-Wyoming de 31 de maio de 1994 foi um evento desse tipo. Produziu uma rajada de vento de 47 m/s (169 km/h; 91 kt; 105 mph) em Provo, Utah, onde 16 pessoas ficaram feridas, e removeu parte do telhado do Pavilhão Saltair no Grande Lago Salgado. Os pontos de orvalho da superfície ao longo do caminho do derecho eram de cerca de 7-11 °C ou em meados dos anos 40 a 50 °F.
Características miniaturadaimagem|A linha de tempestades (derecho) sobre o estado do Oklahoma, Estados Unidos Ventos em um derecho podem ser aumentados por aglomerados de outros downbursts individuais embutidos dentro da linha de tempestade. Esses ventos em linha reta podem exceder 45 m/s (161 km/h; 87 kt; 100 mph), chegando a 66,6 m/s (240 km/h; 130 kt; 150 mph) em eventos anteriores. Tornados às vezes se formam dentro de eventos de derecho, embora tais eventos sejam freqüentemente difíceis de confirmar devido aos danos adicionais causados por ventos em linha reta na área imediata.
Com a classificação média do tornado nos Estados Unidos e Canadá na extremidade inferior da classificação F1/EF1 em 38 a 45 m/s (137 a 161 km/h; 74 a 87 kt; 85 a 100 mph), ventos de pico e muito mais ou todo o resto do mundo ainda mais baixo, derechos tendem a fornecer a grande maioria das condições extremas de vento em grande parte do território em que ocorrem. Conjuntos de dados compilados pelo Serviço Nacional de Meteorologia dos Estados Unidos e outras organizações mostraram que uma grande faixa do centro-norte dos Estados Unidos e, presumivelmente, pelo menos as seções adjacentes do Canadá e grande parte da superfície dos Grandes Lagos, podem esperar ventos de 38 a 54 m/s (137 a 193 km/h; 74 a 104 kt; 85 a 120 mph) em uma área significativa pelo menos uma vez em qualquer período de 50 anos, incluindo eventos convectivos e ciclones extratropicais e outros eventos derivados de energia de fontes baroclínicas. Apenas em 40 a 65% ou mais dos Estados Unidos que repousam na costa da bacia do Atlântico, e uma fração dos Everglades, os derechos são superados neste aspecto - por furacões que atingem a terra, que no mais raro e extraordinário dos casos, podem ter picos breves de ventos tão severos quanto tornados F3/IF3/T7.
Certas situações de derecho são os casos mais comuns de ondas climáticas severas que podem se tornar menos favoráveis à produção de tornados à medida que se tornam mais violentos; Algumas medições do ar superior usadas para previsão de tempo severo podem refletir este ponto de retorno decrescente para a formação de tornados, e as três situações mencionadas foram os casos durante os quais a variedade rara de tempestade severa em Situação Particularmente Perigosa de alarmes de clima severo foram emitidos do Centro de Previsão de Tempestades da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica dos EUA.