Tornado Definitie

>> Een heftig roterende luchtkolom die de grond raakt
>> Tornado’s vormen zich meestal binnen supercell onweersbuien

Supercell Onweersbuien

>> Het meest intense type onweer
>> Ingrediënten die nodig zijn om een supercell onweer te vormen

Er zijn verschillende ingrediënten nodig om een supercell onweer te vormen. Het eerste is een trigger om de lucht te laten stijgen. Meestal is de trigger divergentie op het hogere niveau aan de oostkant van een trog. Naast deze stijgende lucht is er echter meestal ook een laag warmere lucht boven het oppervlak aanwezig, een zogenaamde afdekkende inversie. Deze afdekkende inversie geeft de onweersbui zijn intensiteit, omdat energie onder de inversie, of het deksel, wordt vastgehouden totdat het deksel breekt. Zodra het deksel breekt, ontwikkelt de onweersbui zich op een explosieve manier. Deze afdekkende inversie kan op twee manieren worden doorbroken – ofwel door de opwarming van de laag onder het deksel of door het gebruik van een liftmechanisme dat de droge lucht sneller zal afkoelen en destabilisatie zal veroorzaken. Een eenvoudig schema dat een afdekkende inversie uitlegt, is hieronder weergegeven in figuur 1.

Figuur 1: Bovenstaande afbeelding illustreert de rol van een afdekkende inversie bij de vorming van supercell onweersbuien en tornado’s.

Ten slotte is een grote hoeveelheid verticale windschering van belang om de structuur van een supercell onweersbui te vormen en te behouden. Deze extreme windschering zorgt ervoor dat de opwaartse stroming wordt gekanteld en gescheiden van de neerwaartse stroming. Hierdoor kan de onweersbui lang blijven bestaan en krachtig zijn. Een diagram dat de verschillende soorten windschering illustreert, is te zien in figuur 2 hieronder.

Figuur 2: De bovenstaande afbeelding toont de verschillende soorten windschering die in de atmosfeer aanwezig zijn. Zowel richtings- als snelheidsschering zijn belangrijk bij de vorming van supercells en tornado’s.

>> Niet alle supercellige onweersbuien geven aanleiding tot tornado’s

Verticale windsnelheidsschering

>> Laatste ingrediënt dat nodig is voor de ontwikkeling van tornado’s
>> Verticale windsnelheidsschering resulteert in horizontale rotatie
>> Horizontale rotatie wordt opgeheven in de updraft en wordt een vrij brede verticale kolom van langzaam draaiende lucht
>> De druk in het centrum van de onweersbui daalt als gevolg van het vrijkomen van latente warmte

Deze drukdaling in het centrum van de onweersbui leidt tot grotere convergentie. Door deze convergentie krimpt de langzaam roterende luchtkolom in en strekt zich langzaam uit naar het oppervlak. Terwijl de roterende luchtkolom wordt uitgerekt en samengetrokken, neemt de rotatiesnelheid van de kolom toe als gevolg van het behoud van het impulsmoment. Het resultaat is de heftig wervelende luchtkolom die bekend staat als een tornado.

Rear Flank Downdraft

Downward moving air on back side of storm, vaak een goede voorspeller van tornadogenese. Verhoogde windschering en vorticiteit?

Tornado Climatology

>> Meest gewelddadig en het meest frequent in de zuidelijke Great Plains/”Tornado Alley”

Figuur 3: Tornado Alley is hierboven in geel gemarkeerd. In dit deel van het land komen meer zware tornado’s voor dan waar ook ter wereld.

Tornado’s komen het meest voor in de zuidelijke Great Plains, ook wel bekend als “Tornado Alley”. Dit komt grotendeels doordat in deze regio van het land warme, droge lucht van het Mexicaanse Plateau vaak boven de warme, vochtige lucht van de Golf van Mexico hangt. Hierdoor kan er een bijna constante afdekkende inversie aanwezig zijn door dit gebied van de Verenigde Staten. Een kaart van het gebied dat bekend staat als “Tornado Alley” is te zien in figuur 3 hiernaast.

Tornado Intensiteit: Fujita Scale

> Bereikt van F0 (zwak) tot F5 (sterk)

Figuur 4: De tabel hierboven toont de categorieën van Fujita Scale of tornado intensity.

De Fujita Scale of tornado intensity varieert van F0 (zwakke tornado) tot F5 (sterke tornado). Een tabel met een beschrijving van elke categorie is te zien in figuur 4.

>> Intensiteit gebaseerd op schadeonderzoek
Enhanced Fujita Scale

De intensiteit van de Fujita-schaal is gebaseerd op schadeonderzoeken die zijn uitgevoerd door de National Weather Service. De intensiteit van tornado’s kan niet rechtstreeks worden bepaald door het gebruik van windmeetinstrumenten, aangezien geen enkel instrument ooit de woede van een tornado heeft overleefd. Het is ook zeer moeilijk om speciale instrumenten die een tornado kunnen overleven in het directe pad van een aanstormende trechter te plaatsen.

Zuigwervels

>> Stormsnelheid + Tornado rotatiesnelheid + Zuigwervel rotatiesnelheid
>> Kan ongelooflijke schade opleveren