Tornadoer - Hvordan tornadoer dannes

01 av 10

Hva er en tornado?

Lokale innbyggere sjekker ut skadene på kjøretøy i et kjøpesenter etter at det ble skadet av en tornado 29. april 2008 i King's Fork-området i Suffolk, Virginia. Tre tornadoer havnet i sentrale og sørøstlige Virginia og skadet minst 200 mennesker. Foto av Alex Wong/Getty Images

En tornado er en voldsom søyle med roterende luft som gjøres synlig når de plukker opp rusk på bakken eller i luften. En tornado er vanligvis synlig, men ikke alltid. Det viktige aspektet ved definisjonen er at tornadoen eller traktskyen er i kontakt med bakken. Traktskyene ser ut til å strekke seg nedover fra cumulonimbusskyer. Et poeng å huske på er at denne definisjonen ikke er en virkelig akseptert definisjon. I følge Charles A. Doswell III fra Cooperative Institute for Mesoscale Meteorological Studies, er det faktisk ingen reell definisjon av en tornado som har blitt universelt akseptert og fagfellevurdert av det vitenskapelige samfunnet.

En ide som er generelt akseptert er at tornadoer er en av de verste, og mest voldelige, av alle typer hardt vær. Tornadoer kan betraktes som milliardstormer hvis stormen varer tilstrekkelig lenge nok, og har nok vindhastighet til å gjøre maksimal skade på eiendom. Heldigvis er de fleste tornadoer kortvarige, og varer i bare 5-7 minutter i gjennomsnitt.

Tornado rotasjon

De fleste tornadoer på den nordlige halvkule roterer mot klokken eller syklonisk. Bare rundt 5% av tornadoer på den nordlige halvkule roterer med klokken eller antisyklonisk. Mens det til å begynne med ser ut til at dette er en konsekvens av Coriolis effekt , tornadoer er over nesten like raskt som de starter. Derfor er innflytelsen av Coriolis-effekten på rotasjon ubetydelig.

Så hvorfor har tornadoer en tendens til å rotere mot klokken? Svaret er at stormen beveger seg i samme generelle retning som lavtrykkssystemene som gyter dem. Siden lavtrykkssystemer roterer mot klokken (og dette er på grunn av Coriolis-effekten), har tornado-rotasjon også en tendens til å arves fra lavtrykkssystemene. Når vinden presses oppover i opptrekket, er den rådende rotasjonsretningen mot klokken.

Tornadosteder tornado smug

. I USA gjør en unik kombinasjon av faktorer inkludert lokal geologi, nærhet til vann og bevegelse av frontale systemer USA til et førsteklasses sted for dannelsen av tornadoer. Faktisk er det 5 hovedgrunner til at USA er hardest rammet av tornadoer.

02 av 10

Hva forårsaker tornadoer?

Grunnleggende om tornadodannelse

Tornadoer produseres når to forskjellige luftmasser møtes. Når kjøligere polare luftmasser møter varme og fuktige tropiske luftmasser, skapes potensialet for hardt vær. I tornado smug , luftmasser mot vest er typisk kontinental luft masser som betyr at det er lite fuktighet i luften. Denne varme, tørre luften møter den varme, fuktige luften i Central Plains og skaper en tørrlinje. Det er en kjent sak at tornadoer og kraftige tordenvær ofte dannes langs tørre linjer.

De fleste tornadoer dannes under supercell-tordenvær fra en intenst roterende oppstrøm. Det antas at forskjeller i vertikal vindskjær er medvirkende til rotasjonen av en tornado. Den større rotasjonen inne i det kraftige tordenværet er kjent som en mesosyklon og en tornado er en forlengelse av den mesosyklonen. En utmerket flash-animasjon av tornadoformasjon er tilgjengelig fra USA i dag .

03 av 10

Tornadosesong og tid på dagen

Hver stat har en topptid for sjansen for en tornado. NOAA National Severe Storms Laboratory

Tiden på dagen for en tornado

Tornadoer forekommer ofte på dagtid, som rapportert på nyhetene, men natttornadoer forekommer også. Hver gang det er et kraftig tordenvær, er det potensiale for en tornado. Natttornadoer kan være spesielt farlige fordi de er vanskelige å se.

Tornado sesongen

Tornadosesong er et begrep som kun brukes som en veiledning for når de fleste tornadoer oppstår i et område. I virkeligheten kan en tornado slå til når som helst på året. Faktisk rammet Super Tuesday-tornadoen 5. og 6. februar 2008.

Tornadosesongen og hyppigheten av tornadoer migrerer med solen. Etter hvert som årstidene endrer seg, endres også solens posisjon på himmelen. Jo senere på vårsesongen en tornado oppstår, desto mer sannsynlig vil tornadoen være plassert mer nordover. I følge American Meteorological Society følger maksimal tornadofrekvens solen, jetstrømmen på midten av breddegraden og skyver nordover maritim tropisk luft.

Med andre ord, tidlig på våren kan du forvente tornadoer i de mer sørlige Gulf-statene. Etter hvert som våren skrider frem, kan du forvente en større maksimal frekvens av tornadoer til de mer nordlige delstatene i Central Plains.

04 av 10

Typer tornadoer

Vannspruter

Selv om de fleste tenker på tornadoer som de voldsomme roterende luftsøylene på land, kan tornadoer også oppstå på vann. ENvannpipeer en type tornado som dannes over vann. Disse tornadoene er vanligvis svake, men kan forårsake skade på båter og fritidskjøretøyer. Noen ganger kan disse tornadoene bevege seg inn på land og forårsake annen betydelig skade.

Supercell-tornadoer

Tornadoer som stammer fra et supercelle-tordenvær er vanligvis de sterkeste og mest betydningsfulle typene tornadoer. Det meste av det store haglet og de ekstremt voldsomme tornadoene er et resultat av et supercelle-tordenvær. Disse stormene har ofte veggskyer ogmammatus skyer.

Støvdjevler

Mens en støvdjevel ikke er en tornado i begrepets strengeste forstand, er det en type virvel. De er ikke forårsaket av tordenvær og er derfor ikke en ekte tornado. En støvdjevel oppstår når solen varmer opp tørre landoverflater og danner en kronglete luftsøyle. Stormene kan se ut som en tornado, men er det ikke. Stormene er generelt svært svake og forårsaker ikke mye skade. I Australia kalles en støvdjevel en willy willy. I USA er disse stormene definert som en tropisk syklon.

likte

Når et tordenvær dannes og forsvinner, dannes en gustnado (noen ganger kalt en gustinado) fra utstrømningen i nedtrekkene fra stormen. Disse stormene er heller ikke ekte tornadoer, selv om de er assosiert med tordenvær, i motsetning til en støvdjevel. Skyene er ikke koblet til skybasen, noe som betyr at enhver rotasjon er klassifisert som ikke-tornadisk.

Rettigheter

Derechos er tordenvær, men er ikke tornadoer. Disse stormene produserer sterke rettlinjede vinder og kan forårsake skader som ligner på en tornado.

05 av 10

Hvordan tornadoer studeres - Tornado-prognoser

Dette er 'Dorothy' fra filmen 'Twister'. Chris Caldwell, alle rettigheter reservert, brukt med tillatelse

Tornadoer har blitt studert i årevis. Et av de eldste bildene av en tornado som noen gang er tatt ble tatt i South Dakota i 1884. Så selv om store systematiske studier ikke startet før på 1900-tallet, har tornadoer vært en kilde til fascinasjon siden antikken.

Trenger du bevis? Folk er både redde og fascinert av tornadoer. Bare tenk på populariteten til hitfilmen fra 1996 Twister med Bill Paxton og Helen Hunt i hovedrollene. I en ironisk vri eies gården som ble filmet i filmen nær slutten av J. Berry Harrison Sr. Farmen ligger i Fairfax omtrent 120 mil nordøst for Oklahoma City. I følge Associated Press traff en ekte tornado gården i mai 2010 da et halvt dusin vridere havnet under stormer i Oklahoma.

Hvis du noen gang har sett filmen Twister, vil du garantert huske Dorothy og DOT3 som var sensorpakkene som ble brukt til å plassere foran en tornado. Selv om filmen var fiksjon, var mye av vitenskapen om filmen Twister ikke så langt unna basen. Faktisk et lignende prosjekt, passende kalt DETTE (Totable Tornado Observatory) var en relativt mislykket eksperimentell satsning opprettet av NSSL for å studere tornadoer. Et annet bemerkelsesverdig prosjekt var originalen VORTEX prosjekt .

Tornadovarsling

Varslingen av tornadoer er ekstremt vanskelig. Meteorologer må samle værdata fra en rekke kilder og tolke resultatene med høy grad av effektivitet. med andre ord, de må ha rett når det gjelder plasseringen og muligheten for en tornado for å redde liv. Men en fin balanse må gjøres slik at for mange advarsler, som fører til unødvendig panikk, ikke sendes ut. Team av meteorologer samler værdata gjennom et nettverk av mobilteknologier, inkludert det mobile mesonetten, Doppler-på-hjul (DOW), mobile ballongsonderinger og mer.

For å forstå dannelsen av tornadoer gjennom data, må meteorologer forstå fullt ut hvordan, når og hvor tornadoer dannes. De VORTEX-2 (Verification of the Origins of Rotation in Tornadoes Experiment – ​​2), satt til 10. mai – 15. juni 2009 og 2010, ble designet nettopp for det formålet. I et eksperiment fra 2009 ble en tornado fanget i LaGrange, Wyoming 5. juni 2009, den mest intenst undersøkte tornadoen i historien.

06 av 10

Tornado-klassifisering – Den forbedrede Fujita-skalaen

Lokale innbyggere sjekker ut skadene på kjøretøy i et kjøpesenter etter at det ble skadet av en tornado 29. april 2008 i King's Fork-området i Suffolk, Virginia. Tre tornadoer havnet i sentrale og sørøstlige Virginia og skadet minst 200 mennesker. Foto av Alex Wong/Getty Images

Tornadoer pleide å bli klassifisert i henhold til Fujita skala . Skalaen ble utviklet av Ted Fujita og hans kone i 1971, og har vært en kjent generell markør for hvor intens en tornado kan være. Nylig har Forbedret Fujita-skala ble utviklet for ytterligere å klassifisere en storm basert på skader.

Kjente tornadoer

Det er mange forskjellige tornadoer som har vært beryktede i livene til de som er mest berørt av stormene. Flere har hatt notoritet av andre grunner. Selv om de ikke er navngitt som orkaner, vil tornadoer ofte få et dagligdags navn basert på deres plassering eller skademønster. Her er bare noen få:

• Superutbruddet i 1974
• Palmesøndagstornadoen
• Den nye Richmond Tornado
• McConnell Air Force Base Tornado
• Waco-tornadoen
• Flint Beecher Tornado
• Veterandagen Tornado
• Tri-State Tornado
• Supertirsdagstornadoen

07 av 10

Tornadostatistikk

NOAA Storm Prediction Center

Det er bokstavelig talt millioner av data om tornadoer. Det jeg har gjort her er å samle en felles liste over tornado-fakta. Hvert faktum har blitt gjennomgått for nøyaktighet. Referanser for denne statistikken er tilgjengelig på siste side i dette dokumentet. Mesteparten av statistikken kommer direkte fra NSSL og National Weather Service.

• Hvor mange tornadoer rammer USA hvert år?
• Hvor lenge varer en tornado?
• Foruten USA, hvilke andre steder får mange tornadoer?
• Kan orkaner forårsake tornadoer?

08 av 10

Tornado-myter

Bør jeg åpne vinduene mine under en tornado?

Å redusere lufttrykket i et hus ved å åpne et vindu gjør ingenting for å redusere SKADEN. Selv de sterkeste tornadoene (EF5 i Enhanced Fujita-skalaen) reduserer ikke lufttrykket lavt nok til å få et hus til å 'eksplodere'. La vinduene være i fred. Tornadoen vil åpne dem for deg.

Bør jeg bo i sør i huset mitt?

Det sørvestre hjørnet av en kjeller er ikke det tryggeste stedet å være i en tornado. Egentlig er det verste stedet å være på siden som tornadoen nærmer seg fra ... vanligvis sør eller sørvest.

Er tornadoer den verste typen hardt vær?

Selv om tornadoer er farlige, er de ikke den verste typen hardt vær. Orkaner og flom har en tendens til å forårsake mer omfattende skade og etterlate flere mennesker døde i kjølvannet. Overraskende nok er den verste typen alvorlig værhendelse i form av penger ofte den minst forventede - Det er tørken. Tørke, tett fulgt av flom, er noen av de dyreste værhendelsene i verden. Tørke er ofte så sakte at skaden deres økonomisk kan være vanskelig å kvantifisere.

Er broer og overganger trygge tilfluktsrom i en tornado?

Det korte svaret er NEI . Du er tryggere utenfor bilen enn inne, men en overgang er heller ikke trygg. Broer og overganger er ikke trygge steder å være i en tornado. Du er høyere over bakken, i den sterkere vinden, og er i stien der det forekommer mest flyvende rusk.

Er tornadoer rettet mot mobile hjem?

Tornadoer rammer ikke store byer

Tornadoer spretter

Hvem som helst kan være en stormjager

Værradar ser alltid en tornado

Tornadoer treffer ikke samme sted to ganger

Referanser Hva er en tornado? Gulljubileet for Tornado-prognoser Vanlige spørsmål om Tornado på nettet09 av 10

Hvor tornadoer dannes

Tornado Alley. NWS

Tornado Alley er et kallenavn gitt til den unike beliggenheten i USA der tornadoer er mest sannsynlig å ramme. Tornado Alley ligger i Central Plains og inkluderer Texas, Oklahoma, Kansas og Nebraska. Også inkludert er Iowa, South Dakota, Minnesota og deler av de andre omkringliggende statene. Det er 5 hovedgrunner til at USA har de ideelle forholdene for tornadoutvikling.

1. De sentrale slettene er en perfekt flat bakgate mellom Rockies og Appalachene som skaper et rett skudd for kald polarluft til å kollidere med fuktig varm luft fra golfregionen.
2. Andre land er skjermet av fjellrike eller geografiske grenser på strandlinjene som hindrer alvorlige stormer som orkaner fra å komme lett i land.
3. Størrelsen på USA er veldig stor, noe som gjør det til et stort mål for hardt vær.
4. Den store mengden kystlinje i Atlanterhavet og Gulf Coast-regionene gjør at massive stormer som dannes i Atlanterhavet kan komme i land i kystregioner, og ofte produsere tornadoer oppsto fra orkaner .
5. Den nordlige ekvatorialstrømmen og Golfstrømmen er rettet mot USA, og bringer inn mer hardt vær.

10 av 10

Undervisning om tornadoer

Følgende leksjonsplaner er gode ressurser for undervisning om tornadoer.

• Hvor mange tordenvær oppstår årlig?
• Bør jeg jage den stormen?
• Hvordan værsystemer beveger seg
• Værfargebøker

Hvis du har andre ideer eller leksjoner du vil ha lagt ut, må du huske å kontakte meg. Jeg vil gjerne legge ut dine originale leksjoner.