W strefie równikowej, systemy kłębiastych chmur burzowych zorganizowane są w fale tropikalne. Fale te propagują się wzdłuż równika i związane są m. in. ze zmianami ciśnienia, wiatru, konwekcji i opadu. Mogą przynosić ulewne deszcze, których konsekwencją są powodzie. Fale te można obserwować i przewidywać używając danych satelitarnych.
Oscylacja wewnątrzsezonowa – Oscylacja Maddena-Juliana
Oscylacja Maddena-Juliana (MJO) to cykliczne zjawisko zamian zachmurzenia w atmosferze tropikalnej. MJO to oscylacja 30-60 dniowa, czyli oscylacja wewnątrzseznowa (ang. intraseasonal oscillation) – w danym miejscu na Ziemi, powtarza się co 30 do 60 dni. Zjawisko zostało odkryte w 1971 r. MJO jest łatwo obserwować na danych satelitarnych, znacznie trudniej jest jednak przewidywać je z kilkutygodniowym wyprzedzeniem. Zjawisko wpływa na powstawanie cyklonów tropikalnych, może zainicjować lub opóźnić monsun, a także moduluje powstawanie tzw. rzek atmosferycznych (ang. atmospheric river) – ciągnących się tysiącami kilometrów wąskich obszarów wilgoci, które zawierają znaczne ilości pary wodnej i wpływają na pogodę i klimat w odległych od równika miejscach na Ziemi.
Fale Kelvina i fale Rossby’ego
Osadzone w tych zaburzeniach są często fale Kelvina, również charakterystyczne dla szerokości równikowych. Fale takie obserwuje się zarówno w wodzie, jak i w powietrzu. Poruszają się wzdłuż równika – z zachodu na wschód – z prędkością ok. 12 m/s (43 km/h). Pojawiają się częściej, niż MJO, bo co 5 – 20 dni. W fali Kelvina występują wymuszone cyrkulacją prądy wstępujące, które sprzyjają występowaniu chmur burzowych i ulewnych deszczy.
Trzeci z tropikalnych elementów pogodowych – fale Rossby’ego, to również rodzaj fal atmosferycznych, które osiągają długość od kilkuset do kilku tysięcy kilometrów i są następstwem ruchu obrotowego Ziemi. Wiry fali Rossby’ego czasem wzmacniają się i mogą się przerodzić w cyklony tropikalne.
Ulewne deszcze i powodzie w Indonezji
Zaburzenia związane z MJO wędrują z zachodu na wschód i obserwowane są wyraźnie kiedy przechodzą przez Azję Południowo-Wschodnią, w tym Indonezję. MJO przynosi tam wysoki opad, którego konsekwencją są często powodzie. W wyniku powodzi w samym styczniu 2019 roku na wyspie Sulawesi zginęło aż 70 osób. Badania wskazują, że za ekstremalne w tym czasie deszcze i niszczycielską powódź była odpowiedzialna kombinacja trzech wyżej opisanych tropikalnych zjawisk pogodowych, które wystąpiły jednocześnie. Największy z tych systemów pogodowych – MJO, powoli przemieszczał się na wschód z Oceanu Indyjskiego nad Indonezją. Osadzone w nim dwa mniejsze systemy pogodowe – fala Kelvina i fala Rossby’ego, również rozwinęły się i dotarły nad Sulawesi, co zaowocowało deszczami o niezwykłej sile i natężeniu. Dogłębna analiza danych meteorologicznych zebranych w ciągu ostatnich 20 lat dowiodła, że prawdopodobieństwo powodzi przy udziale fali Kelvina lub Rossby’ego jest dwa razy większe, natomiast przy ich jednoczesnym wystąpieniu wzrasta aż ośmiokrotnie.
Sulawesi jest czwartą pod względem wielkości i trzecią pod względem zaludnienia wyspą Indonezji. Makassar jest stolicą i największym obszarem miejskim wyspy, jak również ósmym co do wielkości miastem w Indonezji, z populacją prawie 1.5 miliona mieszkańców. Miasto położone jest na zachód od łańcucha górskiego i sąsiaduje z Morzem Jawajskim. Jest to południowo-zachodni region Sulawesi, szczególnie narażony na powodzie. W latach 1999-2018 prawie połowę wszystkich klęsk żywiołowych w tym regionie (46%) stanowiły powodzie. W styczniu 2019 r. południowo-zachodnie Sulawesi, w tym Makassar, doświadczyło największej powodzi, jaką kiedykolwiek odnotowano.
Predykcje na przyszłość
Opierając na prognozach pogody i obserwacjach satelitarnych, meteorologowie są w stanie z kilkudniowym wyprzedzeniem przewidzieć te trzy zbliżające się zjawiska (oscylację Maddena-Juliana, falę Kelvina i falę Rossby’ego), a co za tym idzie, ostrzec o potencjalnych zagrożeniach. Taka informacja może być kluczowa dla lokalnych władz i służb ratowniczych, które mogą w porę podjąć odpowiednie kroki w celu zabezpieczenia życia i zdrowia mieszkańców.