Saffir-Simpson Hurricane Wind Scale (SSHWS) eller Saffir-Simpson Hurricane Scale (SSHS) klassificerer tropiske cyklonorkaner på den vestlige halvkugle , der overstiger intensiteten af tropiske lavninger og tropiske storme , i fem kategorier, kendetegnet ved intensiteten af deres vedvarende vinde .
For at kvalificere sig til denne klassificering som en orkan, skal en tropisk cyklon have en maksimal vedvarende vindhastighed i et minut ved 10 m over overfladen på mindst 119 km/t for den første kategori. Den højeste klassifikation på skalaen, kategori 5, består af storme med en maksimal vedvarende vindhastighed på mindst 252 km/t. Alle fem kategorier er præsenteret i tabellen med vindhastighed i forskellige enheder. Klassificeringen kan give en ide om de potentielle skader og oversvømmelser , som en orkan vil forårsage, når den rammer kysten .
| Kategori | Vindhastighed ( maksimal vedvarende vind pr. 1 minut ) | |||
|---|---|---|---|---|
| Frk | knude(r) | mph | km/t | |
| 5 (fem) | ≥ 70 m/s | ≥ 137 knob | ≥ 157 mph | ≥ 252 km/t |
| 4 (fire) | 58—70 m/s | 113-136 knob | 130-156 mph | 209—251 km/t |
| 3 (tre) | 50—58 m/s | 96-112 knob | 111-129 mph | 178—208 km/t |
| 2 (to) | 43—49 m/s | 83—95 knob | 96-110 mph | 154—177 km/t |
| 1 (én) | 33—42 m/s | 64—82 knob | 74-95 mph | 119—153 km/t |
| Yderligere klassificering | ||||
| tropisk storm | 18—32 m/s | 34—63 knob | 39-73 mph | 63—118 km/t |
| tropisk depression | ≤ 17 m/s | ≤ 33 knob | ≤ 38 mph | ≤ 62 km/t |
Saffir-Simpson orkanskalaen er baseret på maksimale vindhastigheder i gennemsnit over et minuts interval på 10 m over overfladen. Selvom skalaen viser vindhastigheder over et kontinuerligt hastighedsområde, viser Central Pacific Hurricane Center National Hurricane Center tropisk cyklonintensitet i intervaller på 5 knob, såsom 100, 105, 100, 115 kt, og så videre, på grund af den iboende usikkerhed ved estimering af tropisk cyklonstyrke. Vindhastigheden i knob omregnes derefter til andre enheder og rundes op til nærmeste 5 mph eller 5 km/t.
Saffir-Simpson orkanskalaen bruges officielt kun til at beskrive orkaner, der dannes i Atlanterhavet og det nordlige Stillehav øst for den internationale datolinje . I andre regioner bruges forskellige skalaer til at henvise til disse storme , som kaldes cykloner eller tyfoner afhængigt af området . I disse områder (bortset fra United States Naval Joint Typhoon Warning Center ) bruges tre eller ti minutters gennemsnitsvind til at bestemme maksimale vedvarende vindhastigheder , hvilket skaber en vigtig forskel, der udelukker en direkte sammenligning af maksimale vindhastigheder under storme målt fra at bruge Saffir-Simpson orkanskala (typisk 14 % mere intens), og dem målt med 10 minutters intervaller (typisk 12 % mindre intens) [1] .
Der er en vis kritik af SSHWS for ikke at tage højde for regn, stormflod og andre vigtige faktorer, men SSHWS-fortalere siger, at en del af målet med SSHWS er at være enkel og ligetil.
Skalaen blev udviklet i 1971 af civilingeniør Herbert Saffir og meteorolog Robert Simpson , som på det tidspunkt var direktør for US National Hurricane Center (NHC) [2] . Skalaen blev introduceret til den brede offentlighed i 1973 [3] og opnåede generel accept efter Neil Frank erstattede Simpson i spidsen for NHC i 1974 [4] .
Den originale skala blev udviklet af Herbert Saffir, en civilingeniør, der gik på kommission fra FN i 1969 for at studere billige boliger i orkanudsatte områder [5] . Under sin forskning indså Saffir, at der ikke var nogen simpel skala til at beskrive de sandsynlige virkninger af en orkan. For at afspejle anvendeligheden af Richter-skalaen til at beskrive jordskælv, udviklede han en skala fra 1 til 5 baseret på vindhastighed , som viste forventede skader på strukturer. Saffir gav et skøn over NHC, mens Simpson tog hensyn til virkningerne af stormflod og oversvømmelser.
I 2009 tog NHC skridt til at eliminere trykområder og stormfloder fra kategorierne ved at konvertere dem til en nettovindskala kaldet Saffir-Simpson Hurricane Wind Scale (Experimental) [SSHWS] [6] . Den nye skala blev sat i kraft den 15. maj 2010 [7] . Skalaen inkluderer ikke oversvømmelsesområder, skøn over stormflod, nedbør og placering, hvilket betyder, at en kategori 2-orkan, der rammer en større by, sandsynligvis vil forårsage meget mere kumulativ skade end en kategori 5-orkan, der rammer et landområde [8] . Agenturet nævnte forskellige orkaner som årsager til at fjerne "videnskabeligt unøjagtige" oplysninger, herunder orkanen Katrina (2005) og orkanen Ike (2008), som havde stærkere stormfloder end forventet, og orkanen Charlie (2004 d.), som havde en svagere storm stigning end forventet [9] . Efter at have ekskluderet stormflod fra Saffir-Simpson vindskalaen, udføres stormflodsforudsigelse og modellering nu ved hjælp af numeriske computermodeller såsom ADCIRC og SLOSH .
I 2012 udvidede NHC kategori 4-vindhastighedsområdet med 1 mph i begge retninger til 130-156 mph, med tilsvarende ændringer i andre enheder (113-136 kt, 209-251 km/t) fra 131-155 mph ( 114-135 knob, 210-249 km/t). NHC og Central Pacific Hurricane Center bestemmer tropisk cyklonintensitet i intervaller på 5 knob og konverterer derefter til mph og km/t enheder med lignende afrunding for andre rapporter. En hastighed på 115 kt har således en kategori 4-orkanvurdering, men konverteringen til miles per time (132,3 mph) runder op til 130 mph, hvilket gør den til en kategori 3-storm. Tilsvarende en hastighed på 135 kt (~155 mph) h, og derfor svarer kategori 4) til 250,02 km/t, som ifølge den definition, der blev brugt før ændringen, ville være kategori 5. For at løse disse problemer var NHC forpligtet til at fejlagtigt rapportere 115-kt storme som 135 mph og 135 knob som 245 km/t. Ændringen i definitionen giver mulighed for, at 115 kt storme afrundes korrekt til 130 mph, og at 135 kt storme korrekt rapporteres som 250 km/t og stadig klassificeres som kategori 4. Fordi NHC tidligere rundede forkert, forblev storme kategori 4 i hver enhed påvirker ændringen ikke klassificeringen af tidligere års storme [6] . Den nye skala blev sat i kraft den 15. maj 2012 [10] .
Skalaen opdeler orkaner i fem forskellige kategorier baseret på vindhastighed. U.S. National Hurricane Center klassificerer kategori 3 og højere orkaner som store orkaner , og Joint Typhoon Warning Center klassificerer tyfoner med vind på 150 mph eller mere (alvorlig kategori 4 og kategori 5) som supertyfoner (selvom alle tropiske cykloner kan være meget farlige ). De fleste meteorologiske agenturer bruger World Meteorological Organization (WMO) definition af vedvarende vind, som specificerer en vindmåling ved 33 fod (10,1 m ) over 10 minutter og derefter gennemsnit. I modsætning hertil definerer United States National Weather Service , Central Pacific Hurricane Center og Joint Typhoon Warning Center vedvarende vind som et minuts gennemsnit af vinde målt i samme højde på 33 fod (10,1 m ) [11] [12] , og det er den definition, der bruges til denne orkanskala.
Skalaen er nogenlunde logaritmisk i vindhastighed.
De fem kategorier er beskrevet i de følgende underafsnit i rækkefølge efter stigende intensitet [13] . Intensiteten af eksempler på orkaner bestemmes både af deres landgang og af deres maksimale intensitet.
| Kategori 1 | |
|---|---|
| Stadig vind | Sidste landgang |
| 33-42 m/s 64-82 kt 119-153 km/t 74-95 mph |
Nicholas går i land i Texas i 2021 . |
Meget farlig vind vil forårsage nogle skader
Kategori 1 orkaner forårsager typisk ikke væsentlige strukturelle skader på de fleste velbyggede permanente strukturer; dog kan de vælte løse mobile homes og rykke op med rode eller knække svage træer. Dårligt vedhæftede helvedesild kan knække. Kystoversvømmelser og skader på moler er ofte forbundet med storme af kategori 1. Strømafbrydelser er normalt udbredte og varer nogle gange i flere dage. På trods af at de er den mindst intense orkantype, kan de stadig forårsage betydelig skade og være livstruende storme [6] .
Kategori 1-orkaner, der kom i land med denne intensitet, omfatter: Agnes (1972), Juan (1985), Ismael (1995), Danny (1997), Claudette (2003), Gaston (2004), Stan (2005) , Humberto (2007) , Isaac (2012), Manuel (2013), Earl (2016), Hermine (2016), Nate (2017), Barry (2019), Lorena (2019), Hannah (2020), Isaias (2020) og Nana (2020) , Gamma (2020), Nora (2021), Nicholas (2021) og Pamela (2021).
| Kategori 2 | |
|---|---|
| Stadig vind | Sidste landgang |
| 43-49 m/s 83-95 kt 154-177 km/t 96-110 mph |
Olaf i 2021 under et landfald i Baja California . |
Ekstremt farlig vind vil forårsage betydelig skade
Kategori 2 storme beskadiger ofte tagmateriale (nogle gange blotlægger taget) og forårsager skader på dårligt installerede døre og vinduer. Dårligt forankrede skilte og understøtninger kan lide betydelig skade, og mange træer kan rives op med rode eller knække. Mobile homes, uanset om de er forankret eller ej, bliver almindeligvis beskadiget og nogle gange ødelagt, og mange industribygninger lider også af strukturelle skader. Små fartøjer ved ubeskyttede forankringer kan blive beskadiget . Udbredte eller næsten fuldstændige strømafbrydelser er sandsynlige, og spredt tab af drikkevand vil sandsynligvis vare i mange dage [6] .
Orkaner, der toppede i kategori 2 og kom i land med denne intensitet, omfatter: Able (1952), Alice (1954), Ella (1958), Fifi (1974), Diana (1990), Gert (1993), Rose (1994), Erin (1995), Alma (1996), Juan (2003), Alex (2010), Richard (2010), Thomas (2010), Charlotte (2012), Ernesto (2012), Arthur (2014), Sally (2020), Olaf (2021), Rick (2021) og Agatha (2022).
| Kategori 3 | |
|---|---|
| Stadig vind | Sidste landgang |
| 50-58 m/s 96-112 kt 178-208 km/t 111-129 mph |
Grace går i land i Mexico i 2021 . |
Ødelæggende skade vil ske
Kategori 3 og højere tropiske cykloner beskrives som store orkaner i Atlanterhavet eller det østlige Stillehav . Disse orkaner kan forårsage nogle strukturelle skader på små boliger og udhuse, især trærammer eller industrielle materialer med mindre skader på gardinvægge . Bygninger, der ikke har et solidt fundament, såsom mobilhomes, styrter normalt sammen, og sadeltagselementer skaller af. Industrielle bygninger lider normalt alvorlige og uoprettelige skader. Oversvømmelser ud for kysten ødelægger mindre strukturer, mens større strukturer rammes af flydende affald. Et stort antal træer vil blive revet op med rode eller knækket, hvilket gør mange områder utilgængelige. Derudover kan området selv inde i landet blive oversvømmet. Næsten totalt til totalt strømtab er muligt i op til flere uger, og vand vil sandsynligvis også gå tabt eller forurenet [6] .
Orkaner, der toppede med kategori 3-intensitet og kom i land med denne intensitet, omfatter: Easy (1950), Carol (1954), Hilda (1955), Audrey (1957), Celia (1970), Ella (1970), Caroline (1975) , Eloise (1975), Olivia (1975), Alicia (1983), Elena (1985), Roxanne (1995), Fran (1996), Isidore (2002), Jeanne (2004), Lane (2006), Carl (2010) , Otto (2016), Zeta (2020) og Grace (2021).
| Kategori 4 | |
|---|---|
| Stadig vind | Sidste landgang |
| 58-70 m/s 113-136 kt 209-251 km/t 130-156 mph |
Jan i 2022 på sit højeste ud for den amerikanske kyst . |
Der vil ske katastrofale skader
Kategori 4-orkaner har en tendens til at resultere i mere omfattende gardinvægsfejl, med nogle fuldstændige strukturelle fejl i mindre hjem. Alvorlige, uoprettelige skader og næsten total ødelæggelse af tankstationsskure og andre omfattende strukturer er almindelige. Mobil- og industrihuse er ofte fladtrykte. De fleste træer, bortset fra de hårdeste, er rykket op med rode eller knækket, hvilket isolerer mange områder. Disse storme forårsager omfattende stranderosion , mens terræn kan blive oversvømmet langt inde i landet. Der forventes samlede og længerevarende tab af el og vand, muligvis i mange uger [6] .
Galveston-orkanen i 1900 , den dødeligste naturkatastrofe, der har ramt USA, nåede sin intensitet for en nuværende kategori 4-storm. Andre eksempler på storme, der toppede i kategori 4-intensitet og gjorde landgang med den intensitet, omfatter: Donna (1960), Flora (1963), Cleo (1964), Betsy (1965), Carmen (1974), Frederick (1979), Joan (1988), Iniki (1992), Louis (1995), Iris (2001), Charlie (2004), Dennis (2005), Gustav (2008), Ike (2008), Joaquin (2015), Harvey (2017), Laura (2020), Eta (2020), Iota (2020), Ida (2021) og Jan (2022).
| Kategori 5 | |
|---|---|
| Stadig vind | Sidste landgang |
| 70 m/s eller mere 137 kt eller mere 252 km/t eller mere 157 mph eller mere |
Dorian i 2019 nærmer sig Bahamas kyst. |
Der vil ske katastrofale skader
Kategori 5 er den højeste kategori på Saffir-Simpson orkanskalaen. Disse orkaner resulterer i fuldstændig ødelæggelse af tagene på mange bolig- og industribygninger, såvel som fuldstændig ødelæggelse af nogle bygninger, når små udhuse blæses væk eller blæses væk af vinden. Sammenbrud af mange brede tage og vægge, især dem uden indvendige understøtninger, er almindeligt. Meget alvorlig og uoprettelig skade på mange trærammekonstruktioner og fuldstændig ødelæggelse af mobile og industrielle huse dominerer. Kun nogle typer strukturer kan overleve intakte og kun hvis de er placeret i en afstand af mindst 5-8 km fra kysten. Disse omfatter kontorbygninger, ejerlejligheder og lejlighedsbygninger og hoteller, der har en solid beton- eller stålrammekonstruktion, betongarage i flere etager og beboelsesbygninger bygget af jernbetonmursten eller betoncementblokke med valmtag med en hældning på mindst 35 grader fra vandret og uden fremspring, og hvis vinduerne er lavet af orkanbestandigt sikkerhedsglas eller skodder. Hvis de fleste af disse krav ikke er opfyldt, kan der opstå katastrofale strukturelle fejl [6] .
Stormoversvømmelser forårsager alvorlige skader på de nederste etager i alle bygninger nær kystlinjen, og mange kystnære strukturer kan blive fuldstændig ødelagt eller skyllet væk af stormflod. Stort set alle træer er rykket op med rode eller knækket , og nogle kan blive afbarket, hvilket isolerer de mest berørte samfund. Hvis en orkan truer lokalsamfund, kan masseevakuering af boligområder være påkrævet. Der forventes fuldstændige og ekstremt lange strømafbrydelser og vandtab, muligvis op til flere måneder [6] .
Historiske eksempler på kategori 5 landfaldsstorme inkluderer: " Cuba " (1924), " Okeechobee " (1928), " Bahamas " (1932), " Cuba-Brownsville " (1933), " Labor Day " (1935), Janet (1955 ) ), Camille (1969), Edith (1971), Anita (1977), David (1979), Gilbert (1988), Andrew (1992), Dean (2007), Felix (2007), Irma (2017) [14] , Maria (2017), Michael (2018) [15] og Dorian (2019).
Nogle videnskabsmænd, herunder Kerry Emanuel og Lakshmi Kanta, har kritiseret skalaen som for forenklet og påpeget, at skalaen ikke tager højde for hverken stormens fysiske størrelse eller nedbørsmængden [8] . Derudover påpeger de og andre, at Saffir-Simpson-skalaen, i modsætning til Richter-skalaen, der bruges til at måle jordskælv , ikke er kontinuerlig og er kvantificeret i et lille antal kategorier. Foreslåede erstatninger for klassificeringen omfatter Hurricane Intensity Index, som er baseret på det dynamiske tryk , der genereres af stormvind, og Hurricane Hazard Index, som er baseret på overfladevindhastigheden, radius af stormens maksimale vinde og dens fremadgående hastighed [ 16] [17] . Begge disse skalaer er sammenhængende, beslægtet med Richter-skalaen [18] ; dog blev ingen af disse skalaer brugt af embedsmænd.
Efter en række kraftige stormsystemer i den atlantiske orkansæson i 2005 og efter orkanen Patricia fremsatte adskillige avis-spalteskribenter og videnskabsmænd et forslag til indførelse af kategori 6, og de foreslog kategori 6-storme med vinde større end 280 eller 290 km/ h [8] [8] [19] . Nye opfordringer til at løse problemet blev foretaget i kølvandet på orkanen Irma i 2017 [20] , som var genstand for en række tilsyneladende troværdige falske nyhedsrapporter som en "Kategori" 6 "storm" [21] , delvist fordi mange lokalpolitikere brugte udtrykket. Kun få storme af denne intensitet er blevet registreret. Af de 37 orkaner, der i øjeblikket betragtes som kategori 5 atlantiske orkaner, havde 18 vinde på 282 km/t eller mere, og kun otte af disse havde vind på 290 km/t eller mere ( Labor Day orkanen i 1935 , Allen , Gilbert , Mitch , Rita , Wilma , Irma og Dorian ). Af de 18 orkaner, der i øjeblikket betragtes som kategori 5-orkaner i det østlige Stillehav, havde kun fem vind på 282 km/t eller mere ( Patsy , John , Linda , Rick og Patricia ), og kun tre af disse havde vind på 290 km/t. højere (Linda, Rick og Patricia). De fleste af stormene, der falder ind under denne kategori, var tyfoner i det vestlige Stillehav, især Type , Halong og Surigae i henholdsvis 1979, 2019 og 2021, hver med vedvarende vinde op til 305 km/t [22] , og tyfonerne Haiyan , Meranti og Goni i henholdsvis 2013, 2016 og 2020, hver med vedvarende vind på 315 km/t. Nogle gange var der forslag om at bruge endnu højere vindhastigheder som afskæring. I en avisartikel offentliggjort i november 2018 sagde NOAA-forsker Jim Kosin, at sandsynligheden for stærkere orkaner stiger, efterhånden som klimaet opvarmes , og foreslog, at kategori 6 ville starte ved 314 km/t, med en yderligere hypotetisk kategori 7, der starter ved 370 km/t. h [23] .
Ifølge Robert Simpson er der ingen grund til en kategori 6 på Saffir-Simpson-skalaen, da den har til formål at måle den potentielle skade, som en orkan forårsager på menneskeskabte strukturer. Simpson udtalte, at "...når du klatrer ind i vinde over 249 km/t, har du nok skade, hvis denne stærke vind varer op til seks sekunder på en bygning - vil den forårsage alvorlig skade, uanset hvor godt den er. er designet" [4] . Broward og Miami-Dade amter i Florida har imidlertid byggekoder, der kræver, at kritiske infrastrukturbygninger kan modstå kategori 5-vinde [24] .