蓄積されたサイクロンエネルギー

累積サイクロンエネルギー（ACE ）は、熱帯低気圧の全体的な活動を比較するために使用される測定基準であり、6時間間隔の風速の利用可能な記録を利用して、嵐の継続時間と強度を単一の指数値に統合します。^[1] ACE指数は、単一の嵐、または特定の月、フルシーズン、または複合シーズン内の嵐のグループを指す場合があります。^{[2]これは、6時間ごとに記録された熱帯低気圧の}最大持続風速の2乗を合計することによって計算されますが、少なくとも熱帯低気圧の強度（≥ 34 kn、63 km / h、39 mph）の風速のみです。^[3]結果として得られた数値は、より扱いやすいスケールにするために10,000で割られます。^[1]

この計算は、ハリケーン破壊力（HDP）指数として始まり、シーズン全体にわたって記録された6時間間隔で、ハリケーンの強さ、少なくとも64ノット（≥ 119 km/h、74 mph） ^{[3]での熱帯低気圧の最大持続風速の2乗を合計します。 [4]} HDP指数は後に、少なくとも34ノット（≥ 63 km/h、39 mph）の風速のすべての熱帯暴風雨をさらに含むように修正され、^[3]累積サイクロンエネルギー指数になりました。^[5]

世界で記録された単一の熱帯低気圧のACEの最高値は、2023年にサイクロンフレディが記録した87.01です。 ^[6]

ACE指数は、1988年にコロラド州立大学のウィリアム・グレイと彼の同僚によって作成されたハリケーン破壊力指数（HDP）から派生したものです[ ^4] 。彼らは、ハリケーンの風と高潮の破壊力は、単純に最大風速（ ）ではなく、最大風速の2乗（ ）との関連性が高いと主張しました。^[4] HDP指数は、ハリケーンの強さ、つまり風速が少なくとも64ノット（≥ 119 km/h、74 mph）であるときの熱帯低気圧の推定最大持続風速を2乗して算出されます。^[3] 6時間ごとに記録された間隔で風速の2乗が、シーズン全体で合計されます。^{[5] [4]}この尺度はその後1999年にアメリカ海洋大気庁（NOAA）によって修正され、ハリケーンだけでなく熱帯低気圧、つまり風速が少なくとも34ノット（≥ 63 km/h、39 mph）以上のすべてのサイクロンも含まれるようになりました。^[3] NOAAによって計算がより広範囲に調整されて以来、この指数は個々の嵐を比較するなどさまざまな方法で使用され、オーストラリア気象局やインド気象局を含むさまざまな機関や研究者によって使用されています。^{[7] [8]} ACE指数の目的には、熱帯低気圧シーズンの活発さを分類することや、小アンティル諸島などの特定の地域で考えられる長期的傾向を特定することが含まれます。^[9]${\displaystyle v_{\max }^{2}}$${\displaystyle v_{\max }}$

累積サイクロンエネルギーは、風速が少なくとも熱帯暴風雨強度（≥ 34 kn、63 km/h、39 mph）^[3]のときの熱帯サイクロンの推定最大持続速度の2乗を6時間間隔で記録された値の合計で計算されます。この合計は通常、扱いやすくするために10,000で割られます。ACEの1単位は10 ⁻⁴  kn ²に等しく、指標として使用する場合はこの単位が想定されます。つまり、

${\displaystyle {\text{ACE}}=10^{-4}\sum v_{\max }^{2}}$ （34kn以上の場合）${\displaystyle v_{\max }}$

ここで、6時間間隔でノ​​ット単位で推定される持続風速である。 ^[5]${\displaystyle v_{\max }}$

運動エネルギーは速度の二乗に比例します。ただし、上で定義した尺度とは異なり、運動エネルギーは質量（嵐の大きさに対応）にも比例し、質量と加速度の積分 （加速度は速度の不定積分 ）を表します。この積分は、一定間隔での二乗の合計ではなく、二乗不定積分の限界での差です。したがって、この指標に適用される用語「累積サイクロン エネルギー」は、運動エネルギーの尺度でも「累積エネルギー」でもないため、誤った名称です。 ${\displaystyle m}$${\displaystyle F=m\times a}$${\displaystyle v_{\max }}$

大西洋では、アメリカ海洋大気庁などが季節のACE指数を用いてその季節を4つのカテゴリーに分類している。^[9]これらの4つのカテゴリーは、極めて活発、平年より上、平年並み、平年より下であり、1951年から2020年までの70年間のACE指数に基づいて季節を近似的に四分位分割して算出される。^[9] 1951年から2020年までのACE指数の中央値は96.7 x 10 ⁴ kt ²である。^[9]

大西洋で発生した単一の嵐のACEの最高値は、1899年のサン・シリアコ・ハリケーンの73.6である。4週間続いたカテゴリー4のハリケーンであるこの単一の嵐のACEは、多くの大西洋の嵐シーズン全体よりも高かった。ACEが高かった他の大西洋の嵐には、ACEが70.4の2004年のハリケーン・アイヴァン、ACEが64.9の2017年のハリケーン・イルマ、ACEが63.5の1893年のグレート・チャールストン・ハリケーン、ACEが63.3の2003年のハリケーン・イザベル、ACEが59.8の1932年のキューバ・ハリケーンがある。^[11]

1950年以降、熱帯暴風雨のACEが最高だったのは2023年の熱帯暴風雨フィリップで、ACEは9.4でした。^[12]カテゴリー1のハリケーンでACEが最高だったのは2012年のハリケーン・ナディーンで、ACEは26.3でした。熱帯暴風雨のACEが最低だった記録は、2000年の熱帯暴風雨クリスと2017年の熱帯暴風雨フィリップが共同で保持しており、どちらも熱帯暴風雨の期間はわずか6時間で、ACEはわずか0.1225でした。ハリケーンの中で最もACEが低かったのは、 6時間しか続かなかった2005年のハリケーン・シンディと、12時間続いた2007年のハリケーン・ロレンツォです。シンディのACEはわずか1.5175で、ロレンツォのACEはそれより低く、わずか1.475でした。主要ハリケーン（カテゴリー3以上）のACEが最も低かったのは、1969年のハリケーン・ゲルダで、ACEは5.3でした。^[13] 次の表は、1851年から2021年の間に大西洋盆地で50ポイントを超えるACEを達成した嵐を示しています。^[13]

衛星時代以前（1960 年代半ば以前）は、嵐の識別が困難であったため、熱帯暴風雨、ハリケーン、大型ハリケーンが過小評価される傾向がありました。

分類基準

東太平洋では、米国海洋大気庁などが季節のACE指数を使用して、季節を3つのカテゴリーに分類しています。^[16]これらの4つのカテゴリーは、非常に活発、平年より多い、平年に近い、平年より少ないであり、ACE指数と1991年から2020年までの30年間の熱帯低気圧、ハリケーン、大型ハリケーンの数に基づいて、季節のおおよその3分位分割を使用して算出されています。^[16]

シーズンが平年を上回ると定義されるためには、ACE指数基準と、以下の表に示す他の基準のうち2つ以上を満たす必要があります。^[16]

1991年から2020年までのACE指数の平均値は108.7 × 10 ⁴ kt ²であり、中央値は97.2 × 10 ⁴ kt ²である。^[16]

国際日付変更線の東に位置する東部または中部太平洋における単一の嵐のACEの最高値は、1978年のハリケーン・フィコの62.8である。東太平洋でACEが高かった他の嵐には、 1994年のハリケーン・ジョンのACE 54.0、1991年のハリケーン・ケビンのACE 52.1、2018年のハリケーン・ヘクターのACE 50.5がある。^[17]

次の表は、1971年から2023年までに東部および中部太平洋海域でACEが30ポイント以上に達した嵐を示しています。^[18]

† – 嵐は東部/中部太平洋で発生したが、少なくとも 1 回は西経 180 度を横切ったことを示します。したがって、ACE と東部/中部太平洋で過ごした日数のみが含まれます。

ACE のデータは1971 年シーズンから信頼できるものと考えられています。

分類基準

衛星時代以前（1950 年代半ば以前）は、嵐の識別が困難であったため、熱帯低気圧、台風、および超大型台風が過小評価される傾向がありました。

分類基準^{[明確化が必要]}

北インド洋には、米国合同台風警報センターやバングラデシュ、パキスタン、インドの気象局など、熱帯低気圧を監視・予報する様々な機関がある。^[7]その結果、熱帯低気圧の進路と強度はそれぞれ異なり、その結果、この地域の累積サイクロンエネルギーも変化する。^[7]しかし、インド気象局は、世界気象機関によってこの地域の公式地域専門気象センターに指定されており、1982年まで遡る最良進路解析に基づいて、17ノット（時速31km、20マイル）以上のすべてのサイクロンシステムのACEを算出している。^{[7] [20]}

• 大西洋ハリケーン
• サイクロンフレディ– 世界で最も高い累積サイクロンエネルギー量を生成
• ハリケーン/台風アイオケ- 記録上2番目にACEを発生させた熱帯低気圧。北半球では最も多い。
• サファー・シンプソンスケール– 代替強度スケール

• 気候管理に関する国際ベストトラックアーカイブ (IBTrACS)
• コロラド州立大学のリアルタイム熱帯低気圧統計
• ライアン・マウエの世界熱帯低気圧活動