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14 : Fondamentaux de l'orage - Géosciences

14 : Fondamentaux de l'orage - Géosciences


14 : Fondamentaux de l'orage - Géosciences

Des orages plus intenses et plus fréquents liés à la variabilité climatique mondiale

Frappe CG des Grandes Plaines du Sud. Crédit : Chris Maupin/Texas A&M University

Les gros orages dans le sud des grandes plaines des États-Unis sont parmi les plus forts sur Terre. Ces dernières années, ces tempêtes ont augmenté en fréquence et en intensité, et de nouvelles recherches montrent que ces changements sont liés à la variabilité climatique.

Co-écrit par Christopher Maupin, Courtney Schumacher et Brendan Roark, tous scientifiques du Texas A&M University's College of Geosciences, ainsi que d'autres chercheurs, les résultats ont été récemment publiés dans Géosciences naturelles.

Dans l'étude, les chercheurs ont analysé les isotopes de l'oxygène de stalactites vieilles de 30 000 à 50 000 ans provenant de grottes du Texas pour comprendre les tendances des orages passés et leurs durées, en utilisant un étalonnage radar pour les isotopes des précipitations de la région. Ils ont découvert que lorsque les régimes de tempêtes passent de faiblement à fortement organisés sur des échelles de temps millénaires, ils coïncident avec des changements climatiques abrupts mondiaux bien connus au cours de la dernière période glaciaire, qui se sont produits il y a environ 120 000 à 11 500 ans.

Grâce à l'analyse synoptique moderne, les chercheurs ont appris que les orages dans le sud des grandes plaines sont fortement liés aux changements dans les régimes de vent et d'humidité se produisant à une échelle beaucoup plus grande. Comprendre ces changements et diverses corrélations aidera non seulement à reconstruire les occurrences d'orages passées, mais aidera également à prédire les futurs modèles d'orages aux latitudes moyennes.

"Les enregistrements proxy sont disponibles dans les grandes plaines du sud dans les grottes", a déclaré Maupin. "Il y a probablement des milliers de grottes dans le sud des Grandes Plaines et dans le sud du Texas. Pourquoi n'y a-t-il pas eu plus de recherches dans ces régions ? Les gisements de grottes sont si prometteurs en tant que proxy."

Schumacher a déclaré que les scientifiques comprennent les modèles de précipitations modernes et que les grandes tempêtes peuvent épuiser les isotopes.

"Cependant, nous ne savons pas ce qui se passera à l'avenir, et ce travail aidera à prédire les tendances des tempêtes à l'avenir", a-t-elle déclaré. "Si nous pouvons exécuter un modèle climatique pour le passé qui est cohérent avec les enregistrements des grottes, et exécuter ce même modèle à l'avenir, nous pouvons faire davantage confiance à ses conclusions s'il correspond aux enregistrements des grottes que s'ils ne le font pas. Sur deux modèles, si l'un correspond vraiment aux isotopes de la grotte, vous pouvez faire confiance à celui-ci pour comprendre la répartition des tempêtes à l'avenir. »

Les grottes détiennent des records climatiques peu connus

Maupin, un paléoclimatologue, a décrit les limites qui existent dans la capture de la vraie distribution des événements météorologiques dans le temps.

"Il y a des questions vraiment importantes sur ce qui s'est passé dans le passé concernant les grands événements météorologiques que nous subissons à travers les systèmes convectifs à mésoéchelle (grosses tempêtes) par rapport aux choses non mésoéchelle (petites tempêtes)", a déclaré Maupin. « Nous recevons tellement de précipitations provenant de très grosses tempêtes, et les grilles modèles ne peuvent pas capturer les grands événements météorologiques, car les grilles elles-mêmes sont si grandes. La paléoclimatologie aide à organiser les événements passés pour développer un enregistrement indirect de la façon dont ils réagissent au climat moyen. »

Maupin a collaboré avec l'Université nationale de Taiwan pour faire une datation à l'uranium et au thorium et a découvert que les stalactites et les stalagmites dataient en fait de l'ère glaciaire.

Collaboration interdisciplinaire

L'expertise de Schumacher était nécessaire pour établir des liens avec divers événements pluvieux qui se sont produits au fil du temps. Elle avait de l'expérience avec les données radar et les mesures de pluie à l'échelle mondiale.

"Les grosses tempêtes qui couvrent des centaines de kilomètres fournissent environ 50 à 80% de pluie au Texas", a déclaré Schumacher. « De nos jours, ces tempêtes ont des signatures isotopiques différentes. »

Les recherches de Maupin repoussent les principes obsolètes du paléo-monde, car vous devez étudier comment les tempêtes grossissent et ce qui les influence, a-t-il déclaré.

"Ces orages sont si gros que même si la plupart des pluies se produisent en Oklahoma, la pluie au Texas portera toujours la signature isotopique de ces énormes tempêtes", a déclaré Maupin. "Vous prenez les empreintes digitales de ces systèmes peu importe où ils se produisent, et ils n'ont pas besoin d'être super localisés pour être reconnus. Les grosses tempêtes provoquent des signatures isotopiques appauvries. Vous ne pouvez pas expliquer la variabilité des stalactites avec les seuls changements de température."

Expérience de recherche pour les étudiants de premier cycle Aggie

Celia Lorraine McChesney '16 et Audrey Housson '16 étaient deux chercheuses de premier cycle impliquées dans cette publication, et toutes deux ont beaucoup appris grâce au travail sur le terrain, à la collaboration et à l'expérience d'apprentissage à fort impact.

"Les échantillons des grottes ont été utilisés comme un outil d'apprentissage à fort impact pour comprendre le paléoclimat du Texas", a déclaré Maupin. "L'un des étudiants de premier cycle a commencé à micro-fraiser les stalactites. J'ai eu la grande chance d'avoir accès aux ressources du Collège des géosciences et de travailler avec ces talentueux étudiants de premier cycle sur des recherches révolutionnaires."

McChesney a déclaré que son expérience de travail sur sa thèse de fin d'études au laboratoire était « inestimable » et que la recherche lui a permis de voyager et d'aller sur le terrain.

"En tant qu'étudiant de premier cycle en recherche à Texas A&M, j'étais fier de faire partie de l'une des premières équipes à corréler les changements climatiques et les liens météorologiques dans un dossier paléoclimatique", a déclaré Housson. « Toute cette expérience m'a permis de découvrir le monde universitaire et m'a rendu plus confiant en tant que scientifique. Maintenant, en tant que géologue et ingénieur civil, je travaille sur des projets d'infrastructure civile lourde comme des tunnels et des barrages liés aux ressources en eau. J'aime la façon dont ma carrière est liée à mes recherches de premier cycle où la connaissance de la corrélation entre le changement climatique et la météo aide à planifier les ressources en eau à l'avenir. »


Quatorze principes fondamentaux pour suivre le prophète

Mes frères et sœurs bien-aimés. Je suis honoré d'être en votre présence aujourd'hui. Vous, étudiants, faites partie d'une jeune génération de choix, une génération qui pourrait bien être témoin du retour du Seigneur.

Non seulement l'Église grandit en nombre aujourd'hui, mais elle grandit en fidélité et, plus important encore, notre jeune génération, en tant que groupe, est encore plus fidèle que l'ancienne génération. Dieu vous a réservé pour la onzième heure, le grand et terrible jour du Seigneur (D&A 110:16). Ce sera votre responsabilité non seulement d'aider à faire triompher le royaume, mais aussi de sauver votre propre âme et de vous efforcer de sauver celles de votre famille et d'honorer les principes de la constitution inspirée des États-Unis.

Pour vous aider à passer les épreuves cruciales qui vous attendent, je vais vous donner aujourd'hui plusieurs aspects d'une grande clé qui, si vous l'honorez, vous couronnera de la gloire de Dieu et vous fera sortir victorieux malgré la fureur de Satan.

Bientôt, nous honorerons notre prophète pour son 85e anniversaire. En tant qu'Église, nous chantons l'hymne : « Nous te remercions, ô Dieu, pour un prophète. (Hymne n°196). Voici donc la grande clé — Suivez le prophète — et voici quatorze fondamentaux pour suivre le prophète, le président de l'Église de Jésus-Christ des Saints des Derniers Jours.

D'abord: Le prophète est le seul homme qui parle pour le Seigneur en tout.

Dans la section 132 verset 7 des Doctrine et Alliances [D&A 132:7], le Seigneur parle du prophète—le président—et dit :

« Il n'y a jamais qu'un seul sur la terre à la fois à qui sont conférés ce pouvoir et les clés de ce sacerdoce. »

Puis dans la section 21 versets 4-6 [D&A 21:4-6], le Seigneur déclare :

« C'est pourquoi, c'est-à-dire l'église, tu tiendras compte de toutes ses paroles et de tous ses commandements qu'il te donnera au fur et à mesure qu'il les recevra, marchant en toute sainteté devant moi.

« Pour sa parole, vous la recevrez, comme de ma propre bouche, en toute patience et foi.

« Car, en faisant ces choses, les portes de l'enfer ne prévaudront pas contre vous. »

Deuxième: Le prophète vivant est plus vital pour nous que les ouvrages canoniques.

Le président Wilford Woodruff raconte un incident intéressant qui s'est produit à l'époque de Joseph Smith, le prophète :

«Je vais me référer à une certaine réunion à laquelle j'ai assisté dans la ville de Kirtland à mes débuts. Lors de cette réunion ont été faites certaines remarques qui ont été faites ici aujourd'hui, en ce qui concerne les prophètes vivants et en ce qui concerne la parole écrite de Dieu. Le même principe a été présenté, mais pas aussi abondamment qu'ici, lorsqu'un dirigeant de l'Église s'est levé et a parlé du sujet, et a dit : " Vous avez la parole de Dieu devant vous ici dans la Bible, Livre de Mormon, et Doctrine et Alliances, vous avez la parole écrite de Dieu, et vous qui donnez des révélations devez donner des révélations selon ces livres, car ce qui est écrit dans ces livres est la parole de Dieu. Nous devrions nous en tenir à eux.

« Lorsqu'il a terminé, frère Joseph s'est tourné vers frère Brigham Young et a dit : 'Frère Brigham, je veux que vous montiez à l'estrade et que vous nous fassiez part de votre point de vue sur les oracles vivants et la parole écrite de Dieu.' , et il prit la Bible et la posa, il prit le Livre de Mormon, et le posa et il prit le Livre des Doctrine et Alliances, et le posa devant lui, et il dit : 'Voici la parole écrite de Dieu à nous, concernant l'œuvre de Dieu depuis le commencement du monde, presque jusqu'à nos jours. Et maintenant, dit-il, comparés aux oracles vivants, ces livres ne sont rien pour moi, ces livres ne nous transmettent pas directement la parole de Dieu, comme le font les paroles d'un prophète ou d'un homme détenant la sainte prêtrise dans notre jour et génération. Je préférerais avoir les oracles vivants que tous les écrits dans les livres. C'était la voie qu'il a suivie. Quand il eut terminé, frère Joseph dit à la congrégation : ‘Frère Brigham vous a dit la parole du Seigneur, et il vous a dit la vérité.’ » (Conference Report, octobre 1897, p. 18-19.)

La troisième: Le prophète vivant est plus important pour nous qu'un prophète mort.

La révélation de Dieu à Adam n'a pas indiqué à Noé comment construire l'Arche. Noé avait besoin de sa propre révélation. Par conséquent, le prophète le plus important pour vous et moi est celui qui vit à notre époque à qui le Seigneur révèle actuellement sa volonté pour nous. Par conséquent, la lecture la plus importante que nous puissions faire est n'importe laquelle des paroles du prophète contenues chaque mois dans nos magazines de l'Église. Nos instructions sur ce que nous devons faire tous les six mois se trouvent dans les discours de la Conférence générale qui sont imprimés dans le magazine de l'Église.

Méfiez-vous de ceux qui dresseraient les prophètes morts contre les prophètes vivants, car les prophètes vivants ont toujours la priorité.

Quatrième: Le prophète n'égarera jamais l'Église.

Le président Wilford Woodruff a déclaré :

« Je dis à Israël, le Seigneur ne permettra jamais à moi ou à tout autre homme qui se présente comme président de l'Église de vous égarer. Ce n'est pas au programme. Ce n'est pas dans l'esprit de Dieu. (Les discours de Wilford Woodruff, p. 212–13.)

La présidente Marion G. Romney raconte cet incident qui lui est arrivé :

« Je me souviens qu'il y a des années, lorsque j'étais évêque, le président Heber J. Grant s'est entretenu avec notre paroisse. Après la réunion, je l'ai ramené chez lui… Debout à côté de moi, il a mis son bras sur mon épaule et m'a dit : « Mon garçon, tu gardes toujours un œil sur le président de l'Église et s'il te dit de faire quelque chose, et c'est mal, et si vous le faites, le Seigneur vous bénira pour cela. » Puis, l'œil pétillant, il dit : « Mais vous n'avez pas besoin de vous inquiéter. Le Seigneur ne laissera jamais son porte-parole égarer le peuple.’ » (Conference Report, octobre 1960, p. 78.)

Cinquième: Le prophète n'est pas tenu d'avoir une formation ou des diplômes terrestres particuliers pour parler sur n'importe quel sujet ou agir sur n'importe quelle question à n'importe quel moment.

Parfois, il y a ceux qui sentent que leur connaissance terrestre sur un certain sujet est supérieure à la connaissance céleste que Dieu donne à son prophète sur le même sujet. Ils pensent que le prophète doit avoir les mêmes références ou formation terrestres qu'ils ont eues avant d'accepter tout ce que le prophète a à dire qui pourrait contredire leur éducation terrestre. Combien d'instruction terrestre Joseph Smith a-t-il reçue ? Pourtant, il a donné des révélations sur toutes sortes de sujets. Nous n'avons pas encore eu de prophète qui ait obtenu un doctorat dans n'importe quelle matière. Nous encourageons la connaissance terrestre dans de nombreux domaines, mais rappelez-vous s'il y a un conflit entre la connaissance terrestre et les paroles du prophète, vous vous tenez avec le prophète et vous serez béni et le temps montrera que vous avez fait la bonne chose.

Sixième: Le prophète n'a pas besoin de dire « Ainsi parle le Seigneur » pour nous donner les Écritures.

Parfois, il y a ceux qui se disputent sur les mots. Ils pourraient dire que le prophète nous a donné des conseils, mais que nous ne sommes pas obligés de les suivre à moins qu'il ne dise que c'est un commandement. Mais le Seigneur dit du Prophète : « Tu feras attention à tous ses mots et commandements qu'il vous donnera. (D&A 21:4.)

Et parlant de prendre conseil auprès du prophète, dans D&A 108:1, le Seigneur déclare :

« En vérité, ainsi te dit le Seigneur, mon serviteur Lyman : Tes péchés te sont pardonnés, parce que tu as obéi à ma voix en montant ici ce matin pour recevoir Conseil de celui que j'ai nommé.

Brigham Young a déclaré: «Je n'ai encore jamais prêché un sermon et je l'ai envoyé aux enfants des hommes, afin qu'ils n'appellent pas l'Écriture.» (Revue des discours, 13:95.)

Septième: Le prophète nous dit ce que nous devons savoir, pas toujours ce que nous voulons savoir.

« Tu nous as annoncé des choses difficiles, plus que nous ne pouvons en supporter », se sont plaints les frères de Néphi. Mais Néphi a répondu en disant : « Le coupable prend la vérité pour dure, car elle les coupe au centre même. » (1 Néphi 16 :1-2.)

Le président Harold B. Lee a déclaré :

« Vous n'aimerez peut-être pas ce qui vient de l'autorité de l'Église. Cela peut entrer en conflit avec vos opinions politiques. Cela peut contredire vos opinions sociales. Cela peut interférer avec une partie de votre vie sociale… Votre sécurité et la nôtre dépend de si nous suivons ou non… Gardons un œil sur le président de l'Église. (Rapport de conférence, octobre 1970, p. 152-153.)

Mais c'est le prophète vivant qui bouleverse vraiment le monde. « Même dans l'Église, a dit le président Kimball, beaucoup sont enclins à garnir les sépulcres des prophètes d'hier et à lapider mentalement les vivants. (Instructeur, 95:527.)

Pourquoi? Parce que le prophète vivant comprend ce que nous devons savoir maintenant, et le monde préfère que les prophètes soient morts ou s'inquiètent de leurs propres affaires. Certains soi-disant experts en science politique veulent que le prophète reste immobile sur la politique. Certaines prétendues autorités sur l'évolution veulent que le prophète reste immobile sur l'évolution. Et ainsi la liste s'allonge encore et encore.

La façon dont nous répondons aux paroles d'un prophète vivant lorsqu'il nous dit ce que nous devons savoir, mais que nous préférerions ne pas entendre, est un test de notre fidélité.

Le président Marion G. Romney a dit : « C'est une chose facile de croire aux prophètes morts, mais c'est une chose plus grande de croire aux prophètes vivants. Et puis il donne cette illustration :

« Un jour où le président Grant vivait, je me suis assis dans mon bureau de l'autre côté de la rue après une conférence générale. Un homme est venu me voir, un homme âgé. Il était très contrarié par ce qui avait été dit dans cette conférence par certains des Frères, dont moi-même. Je pouvais dire d'après son discours qu'il venait d'un pays étranger. Après l'avoir suffisamment calmé pour qu'il m'écoute, j'ai dit : « Pourquoi êtes-vous venu en Amérique ? » « Je suis ici parce qu'un prophète de Dieu m'a dit de venir. » « Qui était le prophète ? Je continuai. « Wilford Woodruff. » « Croyez-vous que Wilford Woodruff était un prophète de Dieu ? » « Oui, monsieur. »

« Puis vint la question à soixante-quatre dollars : « Croyez-vous que Heber J. Grant est un prophète de Dieu ? » Sa réponse : « Je pense qu'il devrait se taire à propos de l'aide aux personnes âgées. »

«Maintenant, je vous dis qu'un homme dans sa position est sur le chemin de l'apostasie. Il perd ses chances d'avoir la vie éternelle. Il en va de même pour tous ceux qui ne peuvent pas suivre le prophète vivant de Dieu. (Rapport de conférence, avril 1953, p. 125.)

Huitième: Le Prophète n'est pas limité par le raisonnement des hommes.

Il y aura des moments où vous aurez à choisir entre la révélation de Dieu et le raisonnement des hommes, entre le prophète et le professeur. Le prophète Joseph Smith a dit :

« Tout ce que Dieu exige est juste, peu importe ce que c'est, bien que nous puissions ne pas voir le raison de celui-ci jusqu'à longtemps après que les événements se soient produits. (Album de littérature mormone, vol. 2, p. 173).

Cela semblerait-il raisonnable à un ophtalmologiste de se faire dire de guérir un aveugle en crachant dans la terre, en faisant de l'argile et en l'appliquant sur les yeux de l'homme, puis en lui disant de se laver dans une piscine contaminée ? Pourtant, c'est précisément le cours que Jésus a suivi avec un homme, et il a été guéri. (Voir Jean 9:6-7.) Est-il raisonnable de guérir la lèpre en disant à un homme de se laver sept fois dans une rivière particulière, pourtant c'est précisément ce que le prophète Élisée a dit à un lépreux de faire, et il a été guéri. (Voir 2 Kg. 5.)

« Car mes pensées ne sont pas vos pensées, et vos voies ne sont pas mes voies, dit le Seigneur. Car, comme les cieux sont plus hauts que la terre, ainsi mes voies sont plus élevées que vos voies, et mes pensées que vos pensées. » (Ésaïe 55:8-9.)

Neuvième: Le prophète peut recevoir des révélations sur n'importe quel sujet, temporel ou spirituel.

« Certains des principaux hommes de Kirtland étaient très opposés à Joseph le prophète, se mêlant des affaires temporelles…

« Lors d'une réunion publique des saints, j'ai dit : " Anciens d'Israël, … certains d'entre vous traceront-ils la ligne de démarcation entre le spirituel et le temporel dans le royaume de Dieu, afin que je puisse la comprendre ? " Pas un seul d'entre eux pourraient le faire…

« Je défie n'importe quel homme sur terre de montrer le chemin dans lequel un prophète de Dieu devrait marcher, ou d'indiquer son devoir, et jusqu'où il doit aller, en dictant des choses temporelles ou spirituelles. Les choses temporelles et spirituelles sont inséparablement liées et le seront toujours. » (Journal des discours, 10:363–64.)

Dixième: Le prophète peut très bien donner des conseils sur les questions civiques. Quand un peuple est juste, il veut le meilleur pour le conduire au gouvernement. Alma était le chef de l'Église et du gouvernement dans le Livre de Mormon Joseph Smith était maire de Nauvoo et Brigham Young était gouverneur de l'Utah. Isaïe était profondément impliqué dans les conseils sur les questions politiques et de ses paroles, le Seigneur lui-même a dit : « Grandes sont les paroles d'Isaïe ». (3 Néphi 23:1.)

Onzième: Les deux groupes qui ont le plus de difficultés à suivre le prophète sont les orgueilleux savants et les orgueilleux riches.

Les érudits peuvent sentir que le prophète n'est inspiré que lorsqu'il est d'accord avec eux, sinon le prophète ne fait que donner son opinion—parlant en tant qu'homme. Les riches peuvent sentir qu'ils n'ont pas besoin de prendre conseil auprès d'un humble prophète.

Dans le Livre de Mormon, nous lisons :

« O ce plan rusé du malin ! vanité, et faiblesses, et folie des hommes ! Quand ils sont instruits, ils pensent qu'ils sont sages, et ils n'écoutent pas le conseil de Dieu, car ils le mettent de côté, supposant qu'ils savent d'eux-mêmes, c'est pourquoi, leur sagesse est une folie et cela ne leur profite pas. Et ils périront.

"Mais être appris c'est bien si ils écoutent les conseils de Dieu.

« Et celui qui frappe, c'est à lui qu'il ouvrira, et le sage, et l'érudit, et les riches, qui sont enflés à cause de leur science, de leur sagesse et de leurs richesses, oui, ce sont eux qu'il méprise et qu'il méprise. à moins qu'ils ne rejettent les choses, ne se considèrent comme des fous devant Dieu, et ne descendent dans les profondeurs de l'humilité, il ne leur ouvrira pas. (2 Né 9:28-29, 42 italiques ajoutés.)

Douzième: Le prophète ne sera pas nécessairement populaire auprès du monde ou du mondain.

Comme un prophète révèle la vérité, il divise le peuple. Les honnêtes de cœur tiennent compte de ses paroles, mais les injustes ignorent le prophète ou le combattent. Lorsque le prophète signale les péchés du monde, les mondains veulent soit fermer la bouche du prophète, soit agir comme si le prophète n'existait pas, plutôt que de se repentir de leurs péchés. La popularité n'est jamais un test de vérité. Beaucoup de prophètes ont été tués ou chassés. À mesure que nous nous rapprochons de la seconde venue du Seigneur, vous pouvez vous attendre à ce qu'à mesure que les gens du monde deviennent plus méchants, le prophète sera moins populaire auprès d'eux.

Treizième: Le prophète et ses conseillers forment la Première Présidence, le plus haut collège de l'Église.

Dans les Doctrine et Alliances, le Seigneur désigne la Première Présidence comme « le plus haut conseil de l'Église » (D&A 107:80) et dit « quiconque me reçoit, reçoit ceux, la Première Présidence, que j'ai envoyés… » (D&A 112 :20).

Quatorzième: Le prophète et la présidence — le prophète vivant et la Première Présidence — les suivent et soient bénis — les rejettent et souffrent.

Le président Harold B. Lee relate cet incident de l'histoire de l'Église :

« L'histoire est racontée dans les premiers jours de l'Église - en particulier, je pense, à Kirtland, Ohio - où certains des frères dirigeants des conseils présidents de l'Église se sont réunis secrètement et ont essayé de planifier comment ils pourraient se débarrasser de la direction du prophète Joseph. Ils ont fait l'erreur d'inviter Brigham Young à l'une de ces réunions secrètes. Il les a réprimandés, après avoir entendu le but de leur rencontre. Cela fait partie de ce qu'il a dit : 'Vous ne pouvez pas détruire la nomination d'un prophète de Dieu, mais vous pouvez couper le fil qui vous lie au prophète de Dieu, et vous enfoncer dans l'enfer.' » (Rapport de la conférence, avril 1963, page 81.)

Lors d'une conférence générale de l'Église, le président N. Eldon Tanner a déclaré :

« Le Prophète s’est exprimé clairement vendredi matin, nous disant quelles sont nos responsabilités…

« Un homme m'a dit après ça, "Vous savez, il y a des gens dans notre état qui croient qu'il faut suivre le Prophète dans tout ce qu'ils pensent être juste, mais quand c'est quelque chose qu'ils pensent ne pas être juste et que cela ne les intéresse pas, alors c'est différent." Il a dit : ‘Alors ils deviennent leur propre prophète. Ils décident de ce que le Seigneur veut et de ce que le Seigneur ne veut pas.

« J'ai pensé à quel point il est vrai et sérieux lorsque nous commençons à choisir laquelle des alliances, lequel des commandements nous garderons et suivrons, nous prenons la loi du Seigneur entre nos mains et devenons nos propres prophètes, et croyez-moi , nous serons égarés, car nous sommes de faux prophètes pour nous-mêmes lorsque nous ne suivons pas le Prophète de Dieu. Non, nous ne devrions jamais faire de distinction entre ces commandements, quant à ceux que nous devons et ne devons pas garder. » (CR, octobre 1966, p. 98.)

« Regardez vers la présidence et recevez des instructions », a déclaré Joseph Smith, le prophète. (Enseignements de Joseph Smith, le prophète, p. 161.) Mais Almon Babbitt ne l'a pas fait, et dans le Doctrine et Alliances section 124, verset 84 [D&A 124:84], le Seigneur déclare :

«Et avec mon serviteur Almon Babbitt, il y a beaucoup de choses dont je ne suis pas satisfait, il aspire à établir son conseil au lieu du conseil que j'ai ordonné, même celui de la présidence de mon Église.»

En conclusion, résumons cette grande clé, ces « quatorze principes fondamentaux pour suivre le prophète », car notre salut en dépend.

1. Le prophète est le seul homme qui parle pour le Seigneur en tout.

2. Le prophète vivant est plus vital pour nous que les ouvrages canoniques.

3. Le prophète vivant est plus important pour nous qu'un prophète mort.

4. Le prophète n'égarera jamais l'église.

5. Le prophète n'est pas tenu d'avoir une formation ou des références terrestres particulières pour parler sur n'importe quel sujet ou agir sur n'importe quelle question à n'importe quel moment.

6. Le prophète n'a pas besoin de dire « Ainsi parle le Seigneur » pour nous donner les Écritures.

7. Le prophète nous dit ce que nous devons savoir, pas toujours ce que nous voulons savoir.

8. Le prophète n'est pas limité par le raisonnement des hommes.

9. Le prophète peut recevoir des révélations sur n'importe quel sujet, temporel ou spirituel.

10. Le prophète peut donner des conseils sur les questions civiques.

11. Les deux groupes qui ont le plus de difficultés à suivre le prophète sont les orgueilleux savants et les orgueilleux riches.

12. Le prophète ne sera pas nécessairement populaire auprès du monde ou du mondain.

13. Le prophète et ses conseillers forment la Première Présidence, le plus haut collège de l'Église.

14. Le prophète et la présidence — le prophète vivant et la Première Présidence — les suivent et soient bénis — les rejettent et souffrent.

Je témoigne que ces quatorze principes fondamentaux pour suivre le prophète vivant sont vrais. Si nous voulons savoir dans quelle mesure nous nous tenons bien avec le Seigneur, alors demandons-nous dans quelle mesure nous nous tenons bien avec son capitaine mortel - dans quelle mesure notre vie s'harmonise-t-elle avec l'oint du Seigneur - le prophète vivant - président de l'Église, et avec le Collège de la Première Présidence.

Que Dieu nous bénisse tous de nous tourner vers le prophète et la présidence dans les jours critiques et cruciaux à venir, c'est ma prière.


Cuves préfrontales et confluence

Lorsque vous aurez terminé cette page, vous devriez être en mesure de discuter du rôle des creux préfrontaux et des zones de confluence de surface dans le déclenchement des orages. Vous devriez également être en mesure de discuter de la « convergence profonde de l'humidité » et de la façon dont elle peut aider les prévisionnistes à déterminer si des cellules orageuses discrètes (individuelles) ou de grands « systèmes orageux » organisés se formeront.

Lorsque vous avez découvert le modèle classique d'un cyclone de latitude moyenne, vous avez appris que le modèle comprend des averses et des orages se développant le long ou juste avant le front froid de la dépression. Comme vous venez de le voir dans la section précédente, les fronts froids (ou occlus) servent de lignes classiques de convergence à basse altitude qui peuvent soulever des colis vers le LFC, initiant la formation d'orages. Mais, parfois, des lignes d'averses et d'orages se forment plus loin devant les fronts froids. Enquêtons.

Auges préfrontales

Consultez l'analyse de surface à 06Z le 11 février 2009 (ci-dessous). À l'époque, un front froid associé à une dépression centrée sur l'enclave du Texas se déplaçait vers l'est à travers l'est du Texas. En avant du front froid, une ligne de grains s'était formée dans un creux préfrontal, où la convergence de bas niveau a joué un rôle dans l'acheminement des colis aériens vers le LFC. Pour mémoire, un talweg préfrontal est simplement un talweg (zone de basse pression allongée) précédant un front froid qui est généralement associé à une bascule du vent. Les tempêtes du 11 février 2009 signifiaient des affaires (composite 06Z de réflectivité radar) et la SPC a finalement émis une veille Tornado alors que la ligne de grains rugissait vers l'est.

Pour affirmer la convergence dans le creux de surface (où la ligne de grain s'est formée), veuillez noter la confluence des barbes de vent (sud juste avant le creux et ouest-nord-ouest et sud-ouest juste derrière le creux). L'analyse correspondante de 06Z des lignes de courant de surface ne laisse aucun doute sur la confluence sur l'est du Texas le long du thalweg préfrontal. À la surface, cette confluence indique une convergence (rappelez-vous, ce n'est pas nécessairement vrai en altitude), mais pouvons-nous obtenir un peu plus quantitatif avec notre évaluation de la convergence de bas niveau ?

Un autre outil utile pour identifier les régions où il pourrait y avoir des lignes ou des zones de convergence soutenues et "fiables" dans la couche limite est le SPC convergence d'humidité profonde (ou "convergence profonde et humide"). Parfois, l'examen de la convergence de l'humidité directement à la surface ne donne pas l'image la plus claire de l'endroit où se produit une convergence d'humidité soutenue et significative. Ainsi, le produit de convergence de l'humidité profonde de la SPC fait la moyenne de la convergence de l'humidité dans les deux kilomètres les plus bas de la troposphère. En d'autres termes, s'il se passe quelque chose dans la couche limite, ce champ l'affiche généralement. Comme la convergence de l'humidité à la surface (discutée dans la section précédente), le terme de convergence a tendance à dominer le terme d'advection, vous pouvez donc utiliser ce produit comme approximation de la convergence dans la basse troposphère.

En passant, SPC appelle le produit "Deep Moist Convergence", mais j'utiliserai "deep humidité convergence." C'est parce que "convergence humide profonde" ressemble beaucoup à "convergence profonde, humide convection, et je ne veux pas que vous confondiez ces deux termes (c'est facile à faire).

L'analyse de 06Z de la convergence d'humidité profonde le 11 février 2009 (ci-dessous), montre qu'il y avait une large convergence d'humidité profonde associée au creux préfrontal sur l'est du Texas (les contours rouges représentent les lignes de convergence d'humidité profonde constante). Pour mémoire, les unités de convergence d'humidité profonde sont des grammes par kilogramme par seconde (les mêmes que les unités de convergence d'humidité de surface).

Clairement, la confluence le long du thalweg préfrontal correspondait à une forte convergence d'humidité profonde. Au cas où vous vous poseriez la question, le champ 06Z de convergence d'humidité de surface était beaucoup moins impressionnant, il est donc souvent avantageux d'évaluer la convergence d'humidité profonde pour détecter les impacts de l'advection et de la convergence d'humidité dans toute la couche limite.

Maintenant que nous avons vu que les creux préfrontaux peuvent être des régions de convergence d'humidité profonde, ce qui peut soulever des colis vers le LFC, qu'est-ce exactement cause creux préfrontaux ? Dans de nombreux cas, c'est le modèle dominant à l'échelle synoptique. Pour le cas du thalweg préfrontal sur l'est du Texas le 11 février 2009, le forçage à l'échelle synoptique en est certainement la cause. À l'époque, une dépression fermée de 500 mb suivait le front froid vers l'ouest. Plus à l'est du fort vort max associé à la dépression fermée de 500 mb, un lobe de vorticité absolue relativement élevée a probablement produit suffisamment de divergence en altitude pour favoriser la chute de la pression de surface en avant du front froid. Notez que cette analyse a des isovorts contournés toutes les 2 unités au lieu de toutes les 4 afin que le lobe de vorticité relativement élevée soit plus facile à repérer.

Ce sont souvent des maxima de tourbillons subtils et plus faibles comme celui-ci qui peuvent entraîner des chutes de pression en surface et des creux préfrontaux. Bien sûr, une autre cause potentielle de creux préfrontaux que vous avez appris précédemment est un creux sous le vent, qui peut se former au-dessus des plaines (ou à l'est des Appalaches) avec un flux d'ouest relativement rapide soufflant sur les montagnes. Si vous souhaitez en savoir plus sur les causes possibles des creux préfrontaux, je vous recommande l'article « A Review of Cold Fronts with Prefrontal Troughs and Wind Shifts », publié dans Revue météorologique mensuelle.

Quelle que soit la cause spécifique d'un creux préfrontal, vous devriez être beaucoup plus préoccupé par le rôle potentiel qu'un creux préfrontal spécifique pourrait jouer dans une épidémie ultérieure de phénomènes météorologiques violents. Les analyses de la pression moyenne au niveau de la mer, des lignes de courant de surface et des analyses de la convergence de l'humidité en profondeur (ou parfois de la convergence de l'humidité en surface) vous aideront à identifier les zones potentielles de confluence et de convergence où les parcelles peuvent être transportées vers le LFC.

Cela dit, cependant, il y a parfois une confluence dont nous devons être conscients sans un creux préfrontal évident (ou un creux de surface clair de tout type). Le 11 février 2009, le creux préfrontal sur l'est du Texas (où la ligne de grains s'est formée) était assez évident sur l'analyse à l'échelle synoptique 06Z de la pression moyenne au niveau de la mer. Mais, sans un creux préfrontal aussi évident, les lignes de courant de surface peuvent toujours aider les prévisionnistes à identifier les zones de confluence.

Dans de tels cas, on pourrait soutenir que les lignes de courant de surface sont encore plus utiles que les analyses de la pression moyenne au niveau de la mer, car elles vont droit au but. In the grand scheme of forecasting, determining whether or not a trough happens to be coincident with a confluence of surface streamlines doesn't really matter. The fact that there's confluence and low-level convergence is what matters, and using surface streamlines will allow you to get a quick sense for where there's low-level convergence that has the potential to get air parcels to the LFC.

To highlight the utility of surface streamlines, check out the 21Z analysis of surface streamlines from February 18, 2009 (below):

A region of confluence was readily apparent across Mississippi and Alabama as southwesterly streamlines "squeezed together." Meanwhile, if we examine the corresponding 21Z surface analysis, is the region of confluence as obvious? Not really. At the time, much of the Southeast lay in the warm sector of a mid-latitude cyclone centered over Lake Huron, but at first glance, the warm sector looks rather commonplace, with no prefrontal troughs or apparent areas of surface convergence. So, a forecaster that just looked at the analysis of mean sea-level pressure may have easily missed this zone of confluence, which is why I highly recommend incorporating streamlines into your forecasting routine!

As it turned out, this rather weak confluence ahead of the cold front (in the warm sector) produced just enough surface convergence in the warm sector to get air parcels to the LFC and set the stage for discrete supercells to erupt (check out the 2330Z reflectivity). For the record, surface-based CAPE was relatively high in the warm sector, and the vertical wind shear was strong.

Deep Moisture Convergence and Thunderstorm Mode

Were you surprised to see that "rather weak confluence" helped to initiate discrete supercells, which represent some of the most violent thunderstorms on Earth? I confess that it might seem a bit contradictory at first. Allow me to shed a little light on what seems to be a paradox.

For starters, take a look at the 21Z analysis of deep moisture convergence on February 18, 2009 (shown below). To get your bearings, the red contours represent lines of constant deep moisture convergence, and the thin green contours indicate the average mixing ratio in the lowest 100 mb of the troposphere. The deep moisture convergence in the warm sector over the Southeast States (where supercells erupted) is generally weak and rather piecemeal (scattered or fragmented).

I realize that "weak" is somewhat of a subjective description, but with a comparison, I think you'll see why I classified it as weak. Compare the deep moisture convergence in the warm sector at 21Z on February 18 (above) with the deep moist convergence over the eastern Gulf and Southeast Coasts 12 hours later at 09Z on February 19. No contest, wouldn't you agree? The strong, organized band of deep moisture convergence along the Gulf and Southeast Coasts was associated with the strong cold front, which had obviously advanced southeastward during the 12-hour period after 21Z.

The transition to stronger, more organized deep moisture convergence translated to big differences in thunderstorm mode (type). At 2330Z, when the deep moisture convergence was weak and piecemeal, discrete supercells were able to erupt (2330Z radar review). But, with much stronger, more organized deep moisture convergence, a large, organized line of thunderstorms developed (0925Z radar, for comparison).

The bottom line here is that strong surface convergence distributed rather uniformly along a surface boundary tends to initiate large "thunderstorm systems" that are more organized (in this case, a long line at 09Z on February 19, 2009). Conversely, weak, piecemeal convergence (confluence) at the surface tends to initiate discrete storms. Not surprisingly, there's more to the story, and I'll fill in all the scientific details later in the course.

Now that you have a better sense for the role that the synoptic-scale surface pattern plays in the development of deep, moist convection, let's move our big-picture overview up to 850 mb. In the meantime, if you're interested in learning how to access analyses of deep moisture convergence, check out the Explore Further section below.

Explore Further.

Key Data Resources

If you want to access analyses of deep moisture convergence, you'll be interested in the following resource:


Thunderstorms on Earth Hurl Antimatter Into Space

SEATTLE – Powerful thunderstorms on Earth can fling beams of antimatter into space, a new study finds.

Scientists picked up on the never-before-seen phenomenon by peering at thunderstorms with NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope. The antimatter particles were likely created by what scientists call a terrestrial gamma-ray flash (TGF), a brief burst of gamma rays produced inside thunderstorms and known to be associated with lightning, researchers said.

"These signals are the first direct evidence that thunderstorms make antimatter particle beams," study lead author Michael Briggs, of the University of Alabama in Huntsville, said in a statement. Briggs presented his team's results here today (Jan. 10) at the 217th meeting of the American Astronomical Society in Seattle.

"I think this is one of the most exciting discoveries in geoscience in a very long time," Duke University's Steven Cummer, who was not involved in the research, in a press conference. It "seems like something straight out of science fiction."

Monitoring gamma rays

Fermi is designed to monitor gamma rays, the highest-energy form of light. When a piece of antimatter strikes the observatory and collides with "normal" matter, both particles immediately annihilate and are transformed into gamma rays — which Fermi can detect.

In the new study, Fermi's Gamma-ray Burst Monitor (GBM) instrument picked up gamma rays with energies of 511,000 electron volts, researchers said — a telltale sign that an electron has met its antimatter counterpart, a positron. [What Is Antimatter?]

The gamma-ray detector spotted the antimatter signals while searching for at terrestrial flashes of gamma rays. To date, scientists have identified 130 gamma-ray flashes from Earth since Fermi's launch in 2008, and four of them clearly show antimatter signatures, researchers said.

Fermi was located immediately above a thunderstorm for most of the observed gamma-ray flashes, but in several cases, storms were far away.

During one event, spotted on Dec. 14, 2009, Fermi was hovering over Egypt. But the active storm was in Zambia, some 2,800 miles (4,506 kilometers) to the south. The distant storm was below Fermi's horizon, so any gamma rays it produced could not have been detected.

"Even though Fermi couldn't see the storm, the spacecraft nevertheless was magnetically connected to it," said Joseph Dwyer, of the Florida Institute of Technology. "The [terrestrial gamma-ray flash] produced high-speed electrons and positrons, which then rode up Earth's magnetic field to strike the spacecraft."

Positrons and electrons annihilated each other, emitting gamma rays detected by Fermi's gamma-ray burst detector, researchers said.

Making antimatter

The tops of thunderstorms harbor electric fields. Under the right conditions, scientists think, these fields can become strong enough that they drive an upward avalanche of electrons.

When these electrons are deflected by molecules in the atmosphere, they emit gamma rays. Some of these gamma rays pass near atomic nuclei, in the process transforming into an electron and a positron, researchers said. It's these particles that reach Fermi's orbit.

The revelation that thunderstorms can produce antimatter follows closely on the heels of the discovery that lightning can emit X-rays and gamma rays, researchers said.

"Just a year or so ago, it wasn't at all obvious that something like this should happen," Dwyer said.

Earth is likely not the only planet that boasts antimatter-generating storms, researchers said.

"There's every reason to think the same processes are happening on other planets, such as Jupiter and Saturn," Dwyer said. But the storms on those gas giants generally occur deeper in their atmospheres, so their antimatter beams may not be able to escape into space, he added.


Vertical Wind Shear

Upon completion of this page, you should be able to define vertical wind shear, and discuss its role in convective forecasting. You should also be able to define "bulk shear," and the threshold at which 0-6 kilometer bulk shear is considered strong, increasing the chances of sustained thunderstorm updrafts (including supercells).

Of all the concepts you'll learn in this course, none has more forecasting utility than the following principle: Vertical wind shear governs the mode (type) of thunderstorms. Thus, vertical wind shear is of huge interest to mesoscale forecasters. After assessing the background synoptic-scale pattern and evaluating CAPE (and CIN) in order to identify regions where thunderstorms will likely be initiated, forecasters routinely turn their attention to vertical wind shear to help them assess what potential types of thunderstorms will develop, and how long-lived they might be. We haven't covered any details yet, but you've already heard me mention that long-lived, rotating updrafts usually form in environments with relatively strong vertical wind shear.

To get an understanding of the importance of vertical wind shear, we need to first learn how to determine vertical wind shear over a fixed point. Then I'll introduce and discuss Rapid Refresh analyses of vertical wind shear between the ground and an altitude of six kilometers, which, as you will also learn in this section, is a crucial layer that forecasters consider whenever supercells are possible.

For starters, as I've mentioned, vertical wind shear is a change in wind speed and/or wind direction with altitude. To get your quantitative bearings, check out this vertical profile of winds, showing an environment with relatively strong vertical wind shear between the ground and six kilometers. Note that wind direction doesn't change very much in the layer, but the dramatic increase in wind speed with height should be obvious. Now, compare the example with strong vertical shear to a vertical profile of winds with weak shear.

So, how do we formally calculate vertical wind shear? Given that the wind is a vector (it has both direction and magnitude), we can calculate vertical wind shear in any given layer of air by taking the wind vector at the top of the layer minus the wind vector at the bottom of the layer (vector subtraction).

Right off the bat, you should see that vertical wind shear is also a vector (the difference between two vectors is a vector). As a vector, vertical wind shear has both magnitude and direction. I realize that many of you aren't accustomed to working with vectors, but we can simplify the vector subtraction by plotting the wind vectors as shown below.

On the graph above (called a "polar coordinate" graph), the circles represent wind speed expressed in knots and the interval between successive circles is 10 knots. The horizontal and vertical axes serve as references for a wind compass so that we can also take wind direction into account.

To start, let's assume that we want to calculate the vertical wind shear vector in a layer of air where the wind at the top of the layer blows from the west-northwest (300 degrees) at 40 knots, while the wind at the bottom of the layer blows from the west-southwest (250 degrees) at 10 knots. To plot the wind vector at the top of the layer, I estimated 300 degrees on the wind compass and judiciously placed a small dot (not shown) on the fourth concentric circle from the origin. Then I drew the vector corresponding to the wind at the top of the layer (bluish) from the origin to the dot. Now for the wind at the bottom of the layer. I estimated 250 degrees on the wind compass and placed a dot (not shown) on the innermost circle and drew the vector (in green).

To subtract the lower wind vector from the upper wind vector, simply draw a vector from the arrowhead of the lower wind vector to the arrowhead of the upper wind vector. Yes, the black vector represents the vertical wind shear vector in the layer. It has magnitude (35 knots) and direction (314 degrees). I'll spare you the trigonometry of how I arrived at that specific numerical answer, but you can at least see how the process works graphically. I also recommend checking out this interactive tool that automatically calculates the vertical wind shear vector for any given layer of air. Exploring this tool will allow you get comfortable with treating vertical wind shear as a vector.

Now that you have an idea of how vertical wind shear is calculated, the big question becomes, "What layer (or layers) of the troposphere is (are) important for predicting whether there will be long-lived, rotating updrafts?"

Cloud-Layer Shear

The answer to the question I just posed is vertical wind shear in the "cloud layer" (the layer encompassing the convective clouds that comprise thunderstorms). For the record, cloud-layer shear is simply the magnitude of the vector difference between the wind at cloud base and the wind at the top of the storm. A couple of aspects of shear within the cloud layer are critically important for thunderstorm forecasting. First, updrafts can be persistent (last longer) when deep-layer wind shear is sufficiently strong. Second, updrafts can begin to rotate (supercells can form) when low-level wind shear is sufficiently strong.

However, the altitudes of cloud bases and cloud tops (particularly the latter) vary from place to place and time to time. For example, the photograph below shows a high-based thunderstorm , which gets its name from a relatively high LCL. Not surprisingly, the depths of storms also vary with location (higher tops in southern Florida compared to southern Canada, for example) and with season (higher tops in summer, for example). Storm depths vary with the synoptic-scale environment as well (no surprise there, either). So, performing an exact cloud-layer shear calculation is quite challenging.

Given the challenges that exist in calculating cloud-layer shear exactly, how do forecasters approach the issue of vertical wind shear when it comes to forecasting deep, moist convection? In order to compare cases from one day to another, or from location to location, forecasters rely on the vertical wind shear between the ground and six kilometers (usually abbreviated 0-6 km shear or sfc-6 km shear) as a standard outil. Of course, 0-6km shear isn't really the same thing as cloud-layer shear, but forecasters often use it as a proxy when thunderstorm updrafts will be surface based (you'll learn later in the lesson that some thunderstorm updrafts don't actually originate at the surface).

Why 0-6 kilometers? Bonne question! As it turns out, model simulations conducted by the Weisman and Klemp in the 1980s helped to identify the layer between the ground and an altitude near six kilometers as pivotal for predicting thunderstorm type. If you're interested, here's Weisman and Klemp's classic 1982 paper. Although much of this paper is beyond what we've covered so far, by the end of the course, you'll actually be able to comprehend much of Weisman and Klemp's findings! Weisman and Klemp's simulations indicated that thunderstorms tended to be short-lived whenever model environments lacked deep vertical wind shear (strong shear didn't extend to altitudes near six kilometers). Later empirical research confirmed that vertical shear needs to be relatively strong through the lowest five or six kilometers of the troposphere in order for supercells to form.

With that background out of the way, let's take a quick look at an example. On June 5, 2009, the VORTEX2 team intercepted a supercell tornado in Goshen County in southeast Wyoming (YouTube video). At 22Z, the magnitude of the roughly westerly vertical wind shear between the ground and six kilometers was approximately 50 knots (see 22Z analysis below from the national archive at the Storm Prediction Center -- images of sfc-6 km Shear are listed as "shr6"). In real time, you can access regional fields of 0-6 km shear on SPC's Mesoanalysis page (in the "Wind Shear" menu).

The 50-knot shear magnitude between the surface and six kilometers over Wyoming is a "bulk" shear value, meaning that it's the overall shear between the top and bottom of the layer. Such "bulk" shear calculations do not account for "internal" changes in wind speed and / or direction that occur at intermediate altitudes between the ground and six kilometers. According to the Storm Prediction Center, the threshold of sfc-6 km shear that favors sustained, persistent updrafts (and possibly supercells) is roughly 35-40 knots, so the shear over southeast Wyoming at this time was plenty strong.

However, you shouldn't think of this 35-40 knot threshold for sustained updrafts and supercells as a "hard" threshold. Indeed, persistent updrafts and supercells can sometimes happen with lower magnitudes of 0-6 km shear. Given the right environmental conditions, some experienced forecasters start to consider the possibility of supercells when 0-6 km shear reaches about 20 knots, especially when there was a fairly dramatic change in wind direction between the ground and six kilometers (from the southeast near the surface to westerly or even northwesterly at six kilometers, for example). You will learn later that a dramatic turning of winds (change in wind direction) in the lower troposphere is an important ingredient that favors rotating updrafts.

There's no doubt that a magnitude of 20 knots for 0-6 km shear is way, way below the thresholds you'll see quoted by most sources, but at least thinking about the possibility of supercells in such environments helps to reduce the element of surprise from rare, "unexpected" supercells. The bottom line is that the probability of sustained, rotating updrafts increases markedly near the 35-40 knots quoted by SPC. Therefore, I strongly recommend that you use this more-accepted threshold (35-40 knots) as we move through the rest of the course.

The upshot of this discussion is a basic rule you can take with you: All other factors being equal, the greater the 0-6 km shear, the greater the probability for sustained, rotating storms, especially when there's a dramatic change in wind direction from the ground to six kilometers.

Of course, 0-6 km wind shear doesn't stay "static" in time. It's constantly evolving depending on the synoptic-scale pattern, and those changes are a big forecasting consideration. Now that we've established the importance of variables like CAPE/CIN, environmental lapse rates, and 0-6 km shear, we'll shift gears to look at how the synoptic-scale pattern impacts these fields. Before we move on, however, keep in mind that vertical wind shear isn't just an issue in thunderstorm forecasting. Indeed, interested students may want to check out the Explore Further section below to see how vertical wind shear played a role in a national tragedy.

Explore Further.

Vertical wind shear is critical in thunderstorm forecasting, but it has many other important forecasting applications, as well. In an extreme example of the importance of vertical wind shear, we could say that strong vertical wind shear contributed to a national tragedy. On January 28, 1986, the Space Shuttle Challenger launched from Kennedy Space Center. Below is the 12Z sounding from nearby Cape Canaveral, Florida from the morning of the launch. Note the very cold surface conditions (temperatures below 0 degrees Celsius, or 32 degrees Fahrenheit), as well as the significant vertical wind shear present (particularly changes in wind speed).

The cold conditions and strong vertical wind shear both conspired with structural deficiencies to cause the shuttle to disintegrate 73 seconds after launch. All seven crew members were killed as millions watched on television. In 2021, Dr. Jon Nese produced the feature for the Penn State Meteorology Department's Weather World program, which described weather's impact on the disaster (below).


4. Results and Discussion: WRF Numerical Simulations

4 K (from 296 K (23.2 °C) to 292 K (19.0 °C)) that was observed at the Genoa airport station around the collapse time (Figure 9). This result also further validates the analytical procedure that was used in the derivation of Figure 15 in Section 3.3.

200 m) are needed to properly represent the triggering mechanisms of deep convection in this region. However, as mentioned earlier, the goal of this paper was not to test a research setup of the WRF model, but rather the operational configurations that are employed in the daily meteorological practice of Liguria, Italy.


What Is MetEd?

MetEd is a free collection of hundreds of training resources intended for the geoscience community. Whether you're an experienced meteorologist honing existing skills or a student looking for new geoscience topics of interest, we have something for you. Learn more about MetEd in this short video.

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University Course Support Posted on: 2021-05-12

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Inside the Storm

Most of us run from violent weather. Storm chasers hope to get as close as they can, then live to tell about it.

The amazing image that opens our story was shot near Grand Island, Neb.

The 1996 Hollywood blockbuster Twister provided movie audiences with a hair-raising account of tornadoes whipping across farm fields and ripping through drive-in movie theaters.

But not even Hollywood can do justice to the true, destructive nature of a funnel cloud … or the thrill of chasing one.

Despite the deadly potential of tornadoes, numerous people—professionals and amateurs alike—actually pursue this ugly byproduct of Mother Nature’s fury. Instead of running for cover like most of us, they spend days, sometimes weeks on the road hunting storms like so much deadly prey.

Whether thrill seekers or researchers on the edge, most of these so-called “storm chasers” hope to further science in hopes of better forecasting violent weather events and protecting us all from them.

Gabrielson picked up a fascination with storms while living in southwest Minnesota on the family farm, where his folks just happened to run a Massey Ferguson tractor. Photo by Greg Latza

Professional chaser and videographer Andy Gabrielson experienced his first tornado at the age of 7 on his family farm in Luverne, Minn. “We were driving toward the river to watch the rain, and as we came down the hill, we saw a stove pipe—or cone tornado—coming right toward us,” he says. “We were only a short distance from our house, so we ended up heading home and watching from our bottom floor. When it got within about a mile, it headed the other way and dissipated.”

He was hooked immediately. “After that, when I was at school, I would always go to the library to check out books on tornadoes,” continues Gabrielson, whose videos and photos of news-making twisters have since appeared on NBC’s The Today Show. By high school, he was taking storm spotter training classes and chasing storms with the aid of a paper map and a weather radio.

Today, Gabrielson, who is working toward a business degree at Colorado Technical University in Colorado Springs, pursues his passion with about $40,000 in equipment, including his specially equipped SUV, digital video and still cameras, and a dash-mounted laptop loaded with weather-detection technology. The 23-year-old covers those costs by working on the family farm and selling his photos and videos (see Andy’s video pages for more information).

Typically, he chases storms between early April and late June, planning ahead for a chase by watching forecast models and choosing to track what he believes are the most promising predictions for tornadic activity. “That’s when I head out,” he says, hitting the road for weeks at a time.

Often, predictions prove to be false alarms, or, for Gabrielson, broken promises. Yet, when the weather does appear to be cooperating, he plays the waiting game, often sitting in his vehicle—on the side of a cornfield, on the edge of town, or in whatever location offers a good vantage point—for hours on end. “I usually make a habit of getting into position early, or I risk missing something,” he says. “If we get in on the right storm, you can actually watch the tornado drop to the ground.”

Despite having witnessed about 100 tornadoes during his 3-year storm-chasing career, Gabrielson says he’s only really experienced “danger” up close once. When tracking a nighttime storm in Dupree, S.D., he didn’t realize how close the funnel cloud actually was, due to the dark skies. One touched down just 15 yards from where he was and actually picked up the back end of his SUV. “That was probably the most ‘slightly’ frightening moment I’ve had,” he says, chuckling at the memory.

While chasing a tornado provides Gabrielson with an adrenaline rush, he believes it’s helping to further research on the subject. Specifically, Gabrielson says the National Weather Service often uses his photos and videos in storm spotter training classes.

Thrills, however, are still a big motivator, even when they come for less-than-obvious reasons. “Even though I have all this technology,” says Gabrielson, “I have to say I started out with virtually nothing and I like the philosophy many older storm chasers have, which is when you find a tornado on your own, it’s so exhilarating.”

John Schroeder and his band of Texas Tech graduate students hit the road for weeks at a time to research storms. Photo by Karl Wolfshohl

John Schroeder doesn’t like to be called a storm chaser. For him and the small army of scientists he helps direct, it’s all about the data.

Schroeder is an associate professor of Atmospheric Science in the Department of Geosciences at Texas Tech University in Lubbock and director of the school’s Wind Science and Engineering Research Center (WISE). It’s through their work at the center that Schroeder and his colleagues and students collect and study detailed information about wind flow in the lowest layer of the atmosphere. They do so for all types of weather-related events, including tornados, hurricanes and thunderstorm outflows. “We are working towards understanding the structure of the low-level atmosphere, which directly impacts society,” says Schroeder. (For more about WISE, see link at right.)

Over the last 2 years, Schroeder says he and his graduate students have “traveled nomadically” for periods of 6 weeks at a time to study, not chase, weather throughout the Midwest and beyond. “As scientists, we’re not as concerned about the thrill of it, but in getting a good data set to advance the science. The sole purpose of our research is to develop a fundamental understanding of storms and storm structure,” says Schroeder. “If we don’t understand why one storm produces a tornado and why another right next to it doesn’t, we’ll never be able to forecast them.”

In the last decade, Schroeder says, “research has indicated the difference between a non-tornadic and a tornadic storm may be very subtle and localized. Hence, local measurements around storms are needed to advance the science to the next level.” That means that researchers at WISE and similar institutions need to place data-gathering devices next to or, better yet, in a storm. And while Schroeder may not be in the business for the thrills, such work has admittedly led to some adrenaline-infused moments.

One of them occurred just outside of Hill City, Kan., in 2005. Schroeder and his team deployed four cars full of gear, just to the south of a twister. At about a half-mile from the actual tornado, he was in the car closest to vortex, getting clobbered by quarter-sized hail, blown by 100-mile winds. “The wind shook the car,” remembers Schroeder, “but the sound of the wind-driven hail beating on the windows is what really got your attention, not to mention the tornado passing nearby to the north.

“I’ll be honest. The situation was intense, but I remember verbally saying, ‘We are sitting in the perfect spot.’ We were focused on acquiring a great data set, because you just don’t get that many opportunities.”

The information collected was valuable, but Schroeder dryly says he has no desire to be any closer, noting his team has developed and uses new, unmanned instrumentation platforms, so they can deploy the instruments, take shelter and watch from afar. Still, he says, the last instrument drop is often made with a tornado just a mile away.

“We tell students that while going out, chasing and seeing a tornado might be thrilling,” says Schroeder, “we want them to collaboratively work with other students to deploy equipment under the duress of a storm. By the end of a project, we hope they understand that it’s all about them developing to be a good scientist. By the end of a season, I want them to say they wish they had one more chance to gather a good data set.”

Thompson is tasked with monitoring wind gusts, hail size, rainfall and cloud formations that could signal a developing tornado. Photo by Dan Donnert

Keeping Watch

Rob Thompson has no desire to chase storms. Unlike Andy Gabrielson, an early brush with tornados was enough to last this Ada, Kan., resident a lifetime. Still, Thompson is a volunteer for the National Weather Service’s SKYWARN program. Developed a little more than 40 years ago, SKYWARN positions weather spotters in communities across the country to collect and share weather-related data.

Armed with a $90 weather data-gathering station he purchased himself and what he calls a “fancy rain gauge” supplied by the National Weather Service, Thompson is tasked with monitoring wind gusts, hail size, rainfall and cloud formations that could signal a developing tornado. Thompson, who is a salesperson for Lincoln Farm Supply, a Massey Ferguson dealer in Lincoln, Kan., also has a 240-acre cattle and crop operation, and is a volunteer fire fighter.

SKYWARN does not refer to its spotters as “storm chasers,” nor do they encourage risk-taking while collecting data. Typically, SKYWARN spotters stick close to home. In fact, Thompson says that when he’s asked to report on snowfall, he simply has to look out his window to gather the data. As part of his volunteer commitment, Thompson attends a training class once a year and says he has access to as much of the National Weather Service’s resource material as he wants.

Speaking about his time as a weather spotter for the last decade, Thompson says he’s “never seen a cow fly by,” referring to a scene in the movie Twister, and describes the weather he’s tracked over the years as “boring,” at least mostly.

Thompson, who, as a teenager, witnessed tornados growing up in Kansas and Oklahoma, has reported on cloud rotations twice in 10 years, one of which became the tornado that hit the unincorporated area of Lake Row, Kan., in May of 2007, the night after a deadly twister hit the nearby town of Greensburg, killing 13 people. The Lake Row tornado killed one person.

“Everybody thinks that if you’re a weather spotter, you get to chase tornadoes,” says Thompson. “I’ve seen how ugly it can get, so I have no interest in doing that.”

The National Weather Service has 122 local Weather Forecast Offices, each with a SKYWARN warning coordination meteorologist. Training is conducted at these local offices and covers many subjects, including basics of thunderstorm development, fundamentals of storm structure, identifying potential severe weather features, how to report information and basic severe weather safety.

Classes are free and are about 2 hours long. To find out when a SKYWARN class will be conducted in your area, contact your local warning coordination meteorologist at www.stormready.noaa.gov/contact.htm.

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Can we connect the exceptional floods in France and Italy associated with the storm Alex to climate change?

The first days of October were marked by an extreme weather event: storm Alex, a cyclone of Atlantic origin, caused massive showers and thunderstorms over Provence, the Alps, Piedmont and Liguria. In these regions, numerous historical records of precipitation were broken causing the flooding of several streams and rivers in which many people lost their lives. Economic damage was also significant and entire villages, crops and ecosystems have been literally swept away by the fury of the water. In short, it was an exceptional storm due to the amount of rain that fell (in Saint-Martin-Vésubie, France, the amount of rain fell in one day was about the same that is usually recorded in about 6 months) but also due to the territorial extent of the damage that was not limited to a few municipalities as often happens during these events but rather extended to entire regions.

In the current climate context, with global and regional warming now established and soon beyond the 1.5C threshold of the 2015 Paris Agreement, many immediately connected the exceptional nature of the event to the effects of climate change. However this link, which undoubtedly exists, is not immediate and must be explained by analyzing the different components that contributed to this event.

The heavy rains were produced by the depression circulation associated with storm Alex. This cyclone, which formed off Brittany, was not only very intense compared to those generally observed at the beginning of autumn, but also followed an anomalous trajectory: while usually the depressions of Atlantic origin progress from west to east, bringing rainfall on different regions during their life cycle, Alex was stuck on France for many very long hours. In this position, thanks to the circulation of anti-clockwise winds around his eye, Alex caused strong Libeccio winds on Provence and Liguria and exploited the abundant humidity and heat reserves of the Mediterranean Sea to produce persistent rainfall on the areas on which the twenty. The exceptionality of these rains is therefore due not only to the availability of humidity and heat from the sea but also to the unusual trajectory of the cyclone.

To understand the link between this event and climate change, it is necessary to evaluate both the marine thermal component and the trajectory of the cyclone and ask whether both are favoured in a warmer world. The role of the warming of the Mediterranean Sea in increasing the amount of precipitation in this area has been demonstrated in recent studies with high resolution models: a warmer sea favours evaporation and acts as a strong heat pump and detonator for thunderstorms and rain showers. The atmosphere, which is also warmer, can host a higher quantity of precipitable water. As for the trajectory and the abnormal intensity of the storm Alex, the link with climate change is still to be clarified and will have to be determined by future studies. The main problem is the low frequency of this type of cyclones and the total absence of data before the satellite era (the late 70s) which prevents the determination of significant statistical trends in the current data. Another obstacle concerns the simulation of these events with climate models: their intensity and the detailed description of their trajectory requires enormous computational resources that were not available until a few years ago.

The elements in favour of an important contribution of climate change to this kind of phenomena are however worrying and require immediate attention to the problem both through the reduction of greenhouse gas emissions and through prevention strategies through landscape / engineering adaptation.


14: Thunderstorm Fundamentals

UCI Earth Systems Science 5 The Atmosphere (Spring 2014)
Lecture 14: Lightning, Thunderstorms, and Tornadoes
View the complete course: http://ocw.uci.edu/courses/ess_5_the_atmosphere.html
Instructor: Julie Ferguson, Ph.D.

License: Creative Commons CC-BY-SA
More Information: http://ocw.uci.edu/info.
More courses at: http://ocw.uci.edu

Description: The composition and circulation of the atmosphere with a focus on explaining the fundamentals of weather and climate. Topics include solar and terrestrial radiation, clouds, and weather patterns.

Required attribution: Ferguson, Julie Earth Science System 5 (UCI OpenCourseWare: University of California, Irvine), http://ocw.uci.edu/courses/ess_5_the_atmosphere.html. [Access date]. License: Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 United States License

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ESS 5: The Atmosphere by Julie Ferguson is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.


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