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The evolution of convective storms initiated by an isolated mountain range

While significant attention has been given to understanding the initiation mechanisms of convective storms over mountainous terrain, far less has been given to the factors controlling their subsequent evolution. Here we perform an observational and numerical investigation of the evolution of convective storms initiated by the Black Hills mountains of South Dakota. These Hills are preferentially located within the United States to access moist, unstable air, and are thus a local hot-spot for convection initiation. Applying a convective-celltracking algorithm to 53 observed events initiated by the Black Hills revealed three types of storm evolution: short-lived, short-track cells; long-lived, short-trackcells; and long-lived, long-track cells. Analysis of the background wind profiles during each event revealed modest differences amongst the storm types, which were tested using quasi-idealized, convection-permitting numerical simulations. The track-lengths and durations of convective cells produced in these simulations were consistent with those in our observed events, demonstrating that these modest differences in background wind profile could indeed largely explain a convective storm's evolution. / Bien que beaucoup d'attention a été accordée à la compréhension des mécanismes d'initiation des tempêtes convectives sur un terrain montagneux, beaucoup moins a été mis sur les facteurs qui contrôlent leur évolution ultérieure. Ici, nous effectuons une enquête observationelle et numérique des tempêtes initiées par les montagnes Black Hills du South Dakota. Ces montagnes initient beaucoup de convection grace à leur accès à l'air humide et instable. L'application d'un algorithme suivant les pistes de 53 tempêtes initiés par les Black Hills a révélé trois types d'évolution: tempête de courte-piste, courte-durée; tempête de courte-piste, longue-durée; et tempête de longue-piste, longue-durée. Un analysis des profils de vents pendant chaque événement a révélé de légères differences entre les types de tempêtes, qui ont été testés par des simulations numériques. Les longueurs de piste et les durées des tempêtes produites dans ces simulations étaient similaires à celles des événements observés, ce qui démontre que ces légères différences dans les profils de vent pourraient en effet expliquer l'évolution de chaque type de tempête.

Identiferoai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.119510
Date January 2013
CreatorsSoderholm, Brett
ContributorsDaniel Kirshbaum (Internal/Supervisor)
PublisherMcGill University
Source SetsLibrary and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada
LanguageEnglish
Detected LanguageFrench
TypeElectronic Thesis or Dissertation
Formatapplication/pdf
CoverageMaster of Science (Department of Atmospheric and Oceanic Sciences)
RightsAll items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated.
RelationElectronically-submitted theses.

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