Articles

Meteorologie 2/3

Definiția tornadei

>> O coloană de aer care se rotește violent și atinge solul
>> Tornadele se formează de obicei în cadrul unor furtuni supercelulare

Supercelule Furtuni

>> Cel mai intens tip de furtună
>> Ingrediente necesare pentru a forma o furtună supercelulară

Sunt necesare mai multe ingrediente pentru a forma o furtună supercelulară. Primul este un declanșator care să determine aerul să se ridice. Cel mai adesea, declanșatorul este divergența de la nivelul superior pe partea de est a unei depresiuni. Totuși, pe lângă acest aer care se ridică, este prezent de obicei un strat de aer mai cald deasupra suprafeței, numit inversiune de plafonare. Această inversiune de acoperire conferă furtunii intensitatea sa, deoarece permite ca energia să fie reținută sub inversiune, sau capac, până când capacul se rupe. Odată ce capacul se rupe, furtuna se dezvoltă în mod exploziv. Această inversiune de plafonare poate fi ruptă în două moduri – fie prin încălzirea stratului de sub capac, fie prin utilizarea unui mecanism de ridicare care va răci mai repede aerul uscat și va provoca destabilizarea. O diagramă simplă care explică o inversiune de plafonare este prezentată mai jos în figura 1.

Figura 1: Imaginea de mai sus ilustrează rolul unei inversiuni de plafonare în formarea furtunilor supercelulare și a tornadelor.

În cele din urmă, o cantitate mare de forfecare verticală a vântului este importantă pentru a forma și menține structura unei furtuni supercelulare. Această forfecare extremă a vântului permite ca curentul ascendent să fie înclinat și separat de curentul descendent. Acest lucru permite ca furtuna să aibă o durată de viață lungă și să fie puternică. O diagramă care ilustrează diferitele tipuri de forfecare a vântului poate fi văzută în figura 2 de mai jos.

Figura 2: Imaginea de mai sus arată diferitele tipuri de forfecare a vântului care sunt prezente în atmosferă. Atât forfecarea direcțională cât și cea a vitezei sunt importante în formarea supercelulelor și a tornadelor.

>> Nu toate furtunile supercelulare dau naștere la tornade

Cutremurul vertical al vitezei vântului

>> Ultimul ingredient necesar pentru dezvoltarea tornadelor
>>Cutremurul vertical al vitezei vântului are ca rezultat o rotație orizontală
>> Orizontală rotația orizontală este ridicată în curentul ascendent și devine o coloană verticală destul de largă de aer care se rotește lent
>> Presiunea din centrul furtunii scade datorită eliberării de căldură latentă

Această scădere de presiune în centrul furtunii duce la o convergență mai mare. Această convergență permite coloanei de aer care se rotește încet să se contracte și să se întindă încet spre suprafață. Pe măsură ce coloana de aer în rotație se întinde și se contractă, viteza de rotație a coloanei crește datorită conservării momentului cinetic. Rezultatul este coloana de aer care se învârte violent, cunoscută sub numele de tornadă.

Rear Flank Downdraft

Aer care se deplasează în jos pe partea din spate a furtunii, adesea un bun predictor al tornadogenezei. Creșterea forfecării vântului și a vorticității?

Tornado Climatology

>> Cele mai violente și mai frecvente în sudul Marilor Câmpii/”Tornado Alley”

Figura 3: Tornado Alley este evidențiată cu galben mai sus. Această zonă a țării se confruntă cu mai multe tornade violente decât orice alt loc de pe pământ.

Tornadele sunt cele mai frecvente în toată partea de sud a Marilor Câmpii, cunoscută și sub numele de „Tornado Alley”. Acest lucru se datorează în mare parte faptului că în această regiune a țării, aerul cald și uscat dinspre platoul mexican se suprapune adesea peste aerul cald și umed dinspre Golful Mexic. Acest lucru permite ca o inversiune de plafonare aproape constantă să fie prezentă prin această zonă a Statelor Unite. O hartă care descrie zona cunoscută sub numele de „Tornado Alley” poate fi văzută în figura 3 din dreapta.

Intensitatea tornadelor: Scara Fujita

>>Variază de la F0 (slabă) la F5 (puternică)

Figura 4: Tabelul de mai sus prezintă categoriile din scara Fujita de intensitate a tornadelor.

Scala Fujita de intensitate a tornadelor variază de la F0 (tornadă slabă) la F5 (tornadă puternică). Un tabel care descrie fiecare categorie poate fi văzut în figura 4.

>>Intensitate bazată pe anchetarea pagubelor
Scala Fujita îmbunătățită

Intensitatea pe scara Fujita se bazează pe anchetele privind pagubele efectuate de către Serviciul Național de Meteorologie. Intensitatea tornadelor nu poate fi determinată direct prin utilizarea instrumentelor de măsurare a vântului, deoarece niciunul nu a supraviețuit vreodată furiei unei tornade. De asemenea, este foarte greu de plasat instrumente speciale care ar putea supraviețui unei tornade în calea directă a unei pâlnii care se apropie.

Vortexuri de aspirație

>>Viteza furtunii + Viteza de rotație a tornadei + Viteza de rotație a vortexului de aspirație
>> Poate produce pagube incredibile

.