Tornado: Charakterystyka, przyczyny, typy i konsekwencje
Tornado lub trąba powietrzna to naturalne wydarzenie, które charakteryzuje się formowaniem lejka powietrznego, który powstaje w wyniku zmiany prędkości i kierunku wiatru, zwykle podczas burzy.
Połączenie prądu zimnego powietrza z gorącym wywołuje różne temperatury podczas burzy, co powoduje, że zimne wiatry schodzą na poziom ziemi, aby skompensować różne temperatury.
Prędkość wiatrów tego zjawiska meteorologicznego może osiągnąć 400 kilometrów na godzinę i, ogólnie rzecz biorąc, może mieć prędkość przemieszczania się między 16 a 32 km / h. Siła tornad może unosić ludzi w powietrze, niszczyć budynki i podnosić samochody.
To naturalne wydarzenie może powstać o każdej porze roku; jednak zdarza się częściej w sezonie wiosennym i letnim.
Funkcje
Chmura C cumulonimbus
Tornada są tworzone z obecnością „chmur cumulonimbus”, jednego z największych typów chmur, które zostały zarejestrowane w atmosferze Ziemi i których formacja występuje między 18 a 20 km wysokości. Mimo to podstawa chmury może znajdować się zaledwie dwa kilometry nad ziemią.
Chmury te powstają dzięki obecności mas powietrza o różnych poziomach wilgotności i temperatury; jego obecność wskazuje na powstawanie burzy, która może obejmować grad. Tornada zawsze zaczynają się od chmury cumulonimbus i kończą na ziemi.
Ciśnienie atmosferyczne
Szczególną cechą tornad jest niskie ciśnienie atmosferyczne wewnątrz zdarzenia naturalnego, lepiej znane jako „oko”. Warunek ten powoduje wzrost prędkości wiatrów, które go dostosowują, a także jego rotacji.
Mimo to ciśnienie atmosferyczne w chmurach cumulonimbus jest wysokie, co powoduje, że wiatry przemieszczają się w kierunku obszarów o niższym ciśnieniu.
Formularz
Ogromna większość tornad ma kształt lejka, którego szerokość może być większa niż 100 metrów. Istnieją jednak inne sposoby manifestowania się tornad.
Jednym z łagodniejszych wirów są lądowe trąby wodne, które mają wirujący wygląd kurzu lub brudu na ziemi. Ponadto inne zjawiska meteorologiczne mogą przybrać formę klina o znacznie szerszej średnicy i niskiej wysokości.
Inną formą przyjętą przez te zdarzenia naturalne jest lina, charakteryzująca się dużą wysokością i znacznym zwężeniem. Ta forma powstaje głównie wtedy, gdy zjawisko znajduje się w końcowej fazie; jej wiatry słabną, a ich grubość maleje.
Kolor
Tornada mogą prezentować różne tonacje w zależności od środowiska, w którym powstaje zjawisko meteorologiczne: jeśli rozwijają się w suchym miejscu, są zazwyczaj praktycznie niewidoczne. Jedynym sposobem, aby dowiedzieć się, gdzie się znajdują, jest zauważenie gruzu ciągnącego się po ziemi.
Z drugiej strony tornada, które podnoszą niektóre szczątki, są jaśniejszym kolorem; gdy poruszają się po wodzie, mogą osiągnąć niebieskie odcienie.
Naturalne zdarzenia tego typu, które gromadzą wiele gruzu, mają tendencję do bycia ciemnymi kolorami lub przyjmują pigmentację przedmiotów, które absorbują. Ponadto położenie słońca wpływa również na tonalności, które może uzyskać tornado.
Przyczyny
Szkolenie
Ogromna większość najbardziej niszczycielskich tornad ma swoje źródło w superkomórkach, które są sztormami z wiatrami utrzymywanymi w stałej rotacji. Ten typ burzy nie jest powszechny: około jeden na tysiąc burz staje się superkomórkami.
Superkomórki powstają, gdy zimny strumień powietrza opada, aby skompensować inny prąd gorącego powietrza, który unosi się, co powoduje burzę. Tornada powstają, gdy różnica temperatur między obydwoma prądami powietrza jest szeroka; zimne powietrze opada w wirujący wzór.
Zjawisko naturalne staje się widoczne w momencie, gdy prąd zimnego powietrza dociera do ziemi i zaczyna podnosić zanieczyszczenia i kurz. Ponadto siła tornada wzrasta, gdy zbliża się do ziemi. Powoduje to, że superkomórka przenosi się do miejsca pochodzenia.
W tym momencie, w którym tornado zostało już uformowane, zdarzenie może spowodować obrażenia tego, co znajduje się na jego drodze, w zależności od prędkości jego wiatrów.
Tornado
Stały ruch wiatrów wiru pozwala na wejście ciepłego i zimnego powietrza, co powoduje wzrost jego mocy w krótkim czasie. Podczas tego procesu, który może trwać dłużej niż godzinę, dochodzi do największej szkody.
Tornado nabiera siły, gdy posuwa się naprzód, dopóki nie zostanie wokół niego skierowany w dół przepływ zimnego powietrza i uniemożliwi wejście ciepłego powietrza.
Koniec tornada
Gdy prąd zimnego powietrza zaczyna zapobiegać dostarczaniu gorącego powietrza, źródło zasilania tornada zostaje utracone. Powoduje to osłabienie wiru.
W tym momencie wir wiatru zaczyna się zmniejszać, aż stanie się kolumną powietrza podobną do liny. Pomimo osłabienia w tym momencie, trąby powietrzne mogą również zyskać siłę, powodując znacznie więcej obrażeń na swojej drodze.
Burza, która spowodowała naturalne wydarzenie, również osłabia się podczas tego procesu; to sprawia, że znika po krótkim czasie. Jeśli jednak w tym procesie ponownie pojawi się nowa burza, cykl można powtórzyć.
Typy
Liny
Tornada mogą być spowodowane przez dwa rodzaje burz: te, które są superkomórkowe i takie, które nie są. Jednym z tornad generowanych podczas burzy superkomórek jest lina, która charakteryzuje się niezwykle cienkim i długim. Jego wygląd przypomina sznur.
Jest to jeden z najczęstszych tornad. Mimo niewielkich rozmiarów ten rodzaj tornada może spowodować poważne obrażenia na swojej drodze. Jest to charakterystyczne zarówno dla początkowej, jak i końcowej fazy tego typu zdarzeń naturalnych.
Stożek lub klin
Główną cechą tego typu tornada jest to, że czubek, który dotyka ziemi, jest węższy niż ten, który styka się z samą burzą.
Uszkodzenie, które powoduje, jest znacznie większe niż to, co może wytworzyć tornado liny, ponieważ posiadanie większej średnicy jest w stanie przeciągnąć więcej obiektów na swojej drodze. Podobnie jak trąba powietrzna, ten rodzaj naturalnego zdarzenia powstaje po burzy superkomórkowej.
Multivórtices
Ten typ trąby powietrznej charakteryzuje się tworzeniem dwóch lub więcej jednoczesnych podmuchów wiatru, które należą do wspólnego tornada. Wiry tworzące się obok głównego tornada mają tendencję do rozszerzania obszarów, do których mogą dotrzeć, co również powoduje znaczne obrażenia na jego drodze.
Satelita
W przeciwieństwie do wielotorowych tornad, tornada typu satelity są niezależne od głównego tornada, co zwiększa wpływ spowodowany tym, co go otacza.
Ten rodzaj zjawiska naturalnego jest niezwykle niezwykły i ma swój początek w burzy superkomórkowej.
Zakrzepica morska
Waterspouts, lepiej znane jako „waterpouts”, to te, które pochodzą z akwenu. W tej kategorii występują dwa typy: te, które powstały w wyniku burzy elektrycznej i te, które nie.
Strumienie wody powstające podczas burzy powstają w taki sam sposób jak tornado i są zdolne do zatapiania statków i wstrząsania morzami, w zależności od ich intensywności. Z drugiej strony te, które nie powstają w wyniku burzy elektrycznej, stanowią znacznie mniejsze ryzyko.
Puzony naziemne
Lądowiska lądowe są małymi tornadami, które powstają bez potrzeby wcześniejszego wystąpienia burzy, więc nie są superkomórkami.
Podobnie jak trąby wodne, ziemskie są słabe, trwają krótko i mają mały wir. Jego cechy oznaczają, że większość przypadków nie powoduje znaczących uszkodzeń.
Gustnado
Wielu naukowców uważa, że ten typ trąby powietrznej nie należy do grupy tornad; jednak inni kwalifikują go jako jeden z wirów, które nie są superkomórkami.
Ten typ zjawiska meteorologicznego charakteryzuje się tym, że jest wirem, którego intensywność jest znacznie niższa niż w przypadku innej trąby powietrznej, więc nie powoduje znaczących uszkodzeń.
Wir kurzu
Wir pyłu, znany również jako diabeł pyłu, jest prądem wiatru, który zbiera piasek lub pył z ziemi. Jego pochodzenie nie jest związane z burzami, wręcz przeciwnie, mogą powstawać w dobrych warunkach klimatycznych; zwłaszcza gdy w dni z zimnymi wiatrami występuje intensywne promieniowanie słoneczne.
Chociaż wiele osób nie uważa tego za tornado, tego rodzaju wiry mogą powodować znaczne uszkodzenia strukturalne.
Swirl of Fire
Ten szczególny rodzaj wanny może tworzyć się w pobliżu pożarów i może dołączyć do chmury cumulonimbus. Wir ognia (lub ognistego diabła ) charakteryzuje się tym, że jest kolumną ognia wznoszącą się ku niebu, co powoduje wysokie ryzyko rozprzestrzeniania się płomieni.
Wirowanie pary
Wiry parowe, znane również jako diabły parowe, są niezwykle rzadkie. Są one identyfikowane jako kolumny dymu lub pary, które mogą tworzyć się w miejscach takich jak gorące źródła lub pustynie.
Konsekwencje
Aby określić konsekwencje dewastacji po przejściu tornada, stosuje się system zwany „Skalą Fujita”, system do pomiaru intensywności tornad w zależności od powagi uszkodzeń spowodowanych ich przejściem.
F0
Ci, którzy uważają się za najsłabszych, zaliczani są do kategorii F0: rejestrują wiatry o długości od 60 do 117 kilometrów na godzinę i powodują uszkodzenia gałęzi drzew, a także uszkodzenia anten telewizyjnych i sygnałów drogowych.
F1
Charakteryzujące się wiatrem od 117 kilometrów na godzinę do 181 kilometrów na godzinę, tornada klasy F1 mogą uszkodzić płytki, rozbić szyby, przewrócić pojazdy lub uszkodzić struktury nieco bardziej odporne niż drzewa lub znaki na drogach publicznych.
F2
Po tornadach kategorii F1 naturalnymi zdarzeniami występującymi w skali intensywności są zdarzenia z kategorii F2. Przy wiatrach, które rejestrują prędkość od 181 kilometrów na godzinę do 250 kilometrów na godzinę, ten typ tornada jest w stanie wyrywać drzewa z korzeni i dachów wypierających.
F3
Uważane za jedną z najniebezpieczniejszych kategorii, tornada kategorii F3 są w stanie utrzymać wiatry z prędkością od 250 kilometrów na godzinę do 320 kilometrów na godzinę.
Po dotarciu do tego miejsca, wydarzenia naturalne przychodzą, aby zniszczyć pełne lasy, a także oddzielić ściany i dachy domów.
F4
Przy trwałych wiatrach o prędkości 320 kilometrów na godzinę i 420 kilometrów na godzinę, tornada kategorii F4 generują ważne uszkodzenia, takie jak utrata fundamentów budynków i przewrócenie pojazdów, którym udaje się dotrzeć.
F5
Naturalne zdarzenia kategorii F5, uważane za tornado o największej intensywności, które można zarejestrować, to te, których wiatry są w stanie osiągnąć prędkość, która waha się między 420 km na godzinę i 510 km na godzinę.
Gdy tornado osiągnie kategorię F5, jest w stanie niszczyć budynki, podnosić pociągi i zabierać ze sobą samochody, drzewa lub inne przedmioty o podobnej wadze.
Jednym z krajów o największej częstości występowania tornad na jego terytorium są Stany Zjednoczone: jego duża ziemia i brak gór, które zatrzymałyby bieg zdarzeń naturalnych, są głównymi przyczynami, które czynią ten kraj jednym z najbardziej dotkniętych. Rocznie na terytorium Ameryki Północnej zarejestrowano do 1200 tornad.
F6
Zdarzenia w kategorii F6 powodują tak katastrofalne szkody, że trudno jest opisać ich moc. Ten typ tornad osiąga prędkość od 512 do 612 kilometrów na godzinę, ale są one bardzo rzadkie.
W rzeczywistości w historii ludzkości odnotowano tylko jedno zdarzenie tej wielkości, które miało miejsce w 1999 r. W Oklahoma w Stanach Zjednoczonych.
