Sisältö
- Kuinka tornadot muodostavat
- Tuulen nopeus ja ilmanpaine
- Ensimmäinen asteikko
- Uusi ja parannettu asteikko
- Vaurioaste
Kansallisen sääpalvelun mukaan Yhdysvallat kokee keskimäärin yli 1200 tornaadoa vuodessa. Tornaadojen määrä vuodessa on lisääntynyt huomattavasti 1980-luvulta lähtien, kun kansallinen sääpalvelu aloitti Doppler-tutkan käytön. Havaintojen ja tuulen nopeuden arvioiden avulla tutkijat voivat arvioida tornaadien aiheuttamat vahingot ymmärtääksesi paremmin näitä voimakkaita myrskyjä ja niiden tuhoisia vaikutuksia.
Kuinka tornadot muodostavat
Tornaadot muodostuvat voimakkaasta ukkosta. Myrskyn korkeammassa korkeudessa oleva tuuli, joka liikkuu suuremmalla nopeudella kuin alemmassa korkeudessa oleva tuuli, luo pystysuuntaisen tuulenleikkauksen. Nopeammin liikkuvat tuulet tulevat lännestä ja luovat nousun, kun ne kohtaavat hitaammin liikkuvaa tuulta vastakkaiseen suuntaan liikkuvan maan lähellä. Kun lämmin pinta-ilma liikkuu ylöspäin ukkospilviin, pyörivä ilma luo pyörre.
Tuulen nopeus ja ilmanpaine
Tornaadovauriot määritetään pyörretuulen nopeuden ja tornadon ja sitä ympäröivän ilman välisen ilmakehän paine-eron välisellä korrelaatiolla. Suurempi tuulen nopeus yhdistettynä suureen ilmanpaine-eroon johtaa suurempaan vaurioiden suuruuteen. Voimakas tuuli poimii pienempiä, liikkuvampia esineitä ja siirtää niitä, ja voi lyödä pienempiä rakenteita. Matalampi paine tornadossa aiheuttaa tuhoa isommille rakenteille luomalla paine-eron rakenteen ulko- ja sisäpuolelle. Ilmanpaineen ääripää katkaisee katot rakennuksista ja tuhoaa seinät.
Ensimmäinen asteikko
Alkuperäinen Fujita-asteikko (FS) kehitettiin vuonna 1971 luokittelemaan tornaadojen lujuus niiden havaittujen vahinkojen perusteella. Luokat vaihtelivat F0: stä, kevyistä vaurioista, F5: ään, uskomattomista vaurioista. Se antoi kullekin luokalle arvioidut tuulen nopeudet, jotka vastasivat tiettyä vauriokynnystä. Koska kuhunkin luokkaan liittyvät tuulen nopeudet olivat arvioita, niitä ei voitu tieteellisesti todentaa.
Uusi ja parannettu asteikko
FS oli hyödyllinen, mutta sillä oli puutteita. Tornaadot luokiteltiin yksinomaan havaittujen vaurioiden perusteella, riippumatta vahingoittuneen rakenteen tyypistä. Myös vaurioiden yksinkertaiset kuvaukset vaikeuttivat tornadon luokittelua, jos se ei kohtaa kussakin luokassa kuvattuja rakennus- tai esinetyyppejä. FS: llä kerätyt tiedot auttoivat kehittämään parannettua versiota, joka osoittaa tarkemman korrelaation tuulen nopeuden ja vaurioiden välillä.
Vuodesta 2007 lähtien Kansallinen sääpalvelu on käyttänyt parannettua Fujita-asteikkoa (EF) arvioimaan tornadoja. EF on edelleen FS: n kuuden luokan järjestelmän (F0-F5) mukainen, mutta sisältää useita parannettuja ominaisuuksia. Kunkin luokan vahinkojen kuvaus on korvattu yksityiskohtaisemmalla vaurioasteella (DOD). Sarja 28 vaurioindikaattoria (DI) tarjoaa lisätietoja tornadojen luokitteluun. DI määrittelee yksityiskohdat tietyistä rakenteista, kuten rakennustyypistä, neliömateriaaleista, kattorakenteesta ja rakennusmateriaaleista, kaikki tiedot, jotka puuttuvat FS: stä. Ja vaikka EF luottaa edelleen tuulen nopeuden arvioihin, havaitun DOD: n ja DI: n yhdistetyt tiedot tekevät arviot tarkemmiksi.
Vaurioaste
EF: n käyttämät vahinkokuvaukset sisältävät enemmän yksityiskohtia kuin FS ja sisältävät valokuvia ja erityisiä esimerkkejä vaurioista. DOD arvioi rakenteellisten vahinkojen lisäksi myös puiden aiheuttamat vahingot. Luokan F0 tornadon DOD sisältää kourut ja sivuraiteet, murtuneet puun oksat ja juurtuneiden matalien puiden vauriot. Tuulen nopeus on alle 86 mph. F1-tornadot voivat repiä ovet, rikkoa ikkunat ja kallistaa asuntovaunuja. Yli 110 mph: n yläpuolella olevat F2-tornaadot voivat repäistä katot, juurtua ylös tai napsauttaa suuret puut poimia autoja ja tuhota siirrettäviä asuntoja. Luokka F3 aiheuttaa suuria vaurioita ostoskeskuksille, heittää raskaita autoja ja voi tuhota koko kodin kerroksen. Puhdistukset, jotka ovat vähintään 166 mph, liittyvät F4-tornadoihin, jotka voivat luoda ohjuksia kohteista, jotka on salattu suurella nopeudella. F5-luokan tornadolla, jonka tuulenpituudet ovat yli 200 mph, voi olla vakavia vaurioita, joihin voi kuulua hyvin rakennettujen talojen tasoittaminen, betonirakennusten tuhoaminen ja korkea-asuntoisten rakenteiden lukitseminen.