Tornado
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Un tornado es una violenta, columna de aire que está en contacto tanto con la superficie de la tierra y una rotación nube cumulonimbus o, en casos raros, la base de un cúmulos de nubes. Los tornados vienen en muchos tamaños, pero suelen ser en forma de una visible condensación embudo, cuyo extremo estrecho toca la tierra y, a menudo está rodeada por una nube de escombros.
La mayoría de los tornados tienen velocidades de viento entre 40 mph (64 km / h) y 110 mph (177 km / h), son aproximadamente 250 pies (75 m) de ancho, y viajan a pocos kilómetros (varios kilometros) antes de disiparse. Algunos alcanzar velocidades de viento de más de 300 mph (480 km / h), se extienden más de una milla (1,6 km) de ancho, y se quedan en el suelo durante decenas de kilómetros (más de 100 km).
Aunque los tornados se han observado en todos los continentes excepto la Antártida , la mayoría se producen en el Estados Unidos . También ocurren comúnmente en el sur de Canadá , centro-sur y este de Asia , en el centro-este de América del Sur , África del Sur , en el noroeste y el sureste de Europa , Italia , el oeste y el sureste de Australia , y Nueva Zelanda .
Definiciones
- Tornado
- Un tornado se define por el Glosario de Meteorología como "una columna de aire que gira violentamente, en contacto con el suelo, ya sea desde un colgante nube cumuliform o debajo de una nube cumuliform, y a menudo (pero no siempre) visible como una embudo de nubes ... "En la práctica, por un vórtice que se clasifica como un tornado, debe estar en contacto tanto con el suelo y la base de la nube Los científicos aún no han creado una definición completa de la palabra;. por ejemplo, hay desacuerdo en cuanto a anotaciones separadas del mismo embudo constituyen tornados separadas.
- Embudo de condensación
- Un tornado no necesariamente es visible; sin embargo, la intensa baja presión causada por las altas velocidades de viento (véase Del principio de rotación rápida Bernoulli) y (debido a equilibrio ciclostrófico) causa generalmente vapor de agua en el aire a ser visible como un embudo de condensación. El tornado es la vórtice de viento , no la condensación de nubes .
- La nube embudo es un embudo de condensación visible sin fuertes vientos asociados en la superficie. No todas las nubes embudo evolucionan en un tornado. Sin embargo, muchos tornados son precedidos por una nube embudo. La mayoría de los tornados producen vientos fuertes en la superficie, mientras que el embudo visible está todavía por encima del suelo, por lo que es difícil discernir la diferencia entre una nube embudo y un tornado de una distancia.
- Familia Tornado
- De vez en cuando, una sola tormenta producirá más de un tornado, ya sea simultánea o sucesivamente. Múltiples tornados producidos por la misma tormenta se conocen como una familia tornado.
- Oleada de tornados
- De vez en cuando, varios tornados se generan desde el mismo sistema de tormentas a gran escala. Si no hay una ruptura en la actividad, esto se considera una tornado brote, aunque existen diversas definiciones. Un período de varios días sucesivos con brotes de tornados en la misma área general (generada por múltiples sistemas del tiempo) es un secuencia oleada de tornados, de vez en cuando llama un brote de tornados extendida.
Etimología
La palabra "tornado" es una forma alterada de la española palabra tronada, que significa "tormenta eléctrica". Esto a su vez fue tomado del latín tonare, que significa " trueno ". Es muy probable que alcanzó su forma actual a través de una combinación de la tronada y tornar español (" dar vuelta "), sin embargo, esto puede ser un etimología popular. Un tornado también se conoce comúnmente como un tornado, y también se refiere a veces por el anticuado ciclón coloquial plazo. El término "ciclón" se utiliza como sinónimo de "Tornado" en la película de 1939 a menudo ventilado, El mago de Oz. El término "Twister" también se utiliza en esa película, junto con ser el título de la película 1996 Twister.
Tipos
Los verdaderos tornados
- Múltiple tornado vórtice
- La múltiples tornado vórtice es un tipo de tornado en el que dos o más columnas de aire girando giran alrededor de un centro común. Estructura Multivortex puede ocurrir en casi cualquier circulación, pero muy a menudo se observa en los tornados intensos. Estos vórtices menudo crean pequeñas áreas de daño pesado a lo largo del camino principal tornado.
- Tornado satélite
- La tornado satélite es un término para un tornado débil que forma muy cerca de un gran tornado fuerte, contenida dentro del mismo mesociclón. El tornado satélite puede parecer que " orbitar "el tornado más grande (de ahí el nombre), dando la apariencia de uno, gran tornado multi-vórtice. Sin embargo, un tornado satélite es un embudo distinto, y es mucho menor que el embudo principal.
- Tromba marina
- La tromba de agua se define por la Servicio Meteorológico Nacional simplemente como un tornado sobre el agua. Sin embargo, los investigadores suelen distinguir trombas "tiempo justo" de las trombas de tornados.
- Trombas de buen tiempo son menos severos pero mucho más común, y son similares en la dinámica a remolinos de polvo y trombas terrestres. Forman en las bases de cumulus congestus torres de nubes en las aguas tropicales y semitropicales. Tienen vientos relativamente débiles, liso paredes laminares y, típicamente, viajan muy lentamente, en todo caso. Se producen con mayor frecuencia en la Cayos de la Florida y en el norte Mar Adriático.
- Trombas tornados son más literalmente "tornados sobre el agua". Pueden formar sobre el agua como tornados mesocyclonic, o ser un tornado tierra que cruza sobre el agua. Desde que se forman a partir tormentas severas y pueden ser mucho más intensa, más rápido y más longevos que trombas de buen tiempo, se consideran mucho más peligroso.
- Landspout
- Landspout (conocido oficialmente como un tornado de polvo-tubo) es un tornado no se asocia con un mesociclón. El nombre deriva de su caracterización como esencialmente una "tromba buen tiempo en la tierra". Las trombas marinas y trombas terrestres comparten muchas características que lo definen, incluyendo debilidad relativa, corta vida, y un pequeño embudo de condensación suave que a menudo no llegan al suelo. Landspouts también crean un distintivo laminar nube de polvo cuando hacen contacto con el suelo, debido a sus diferentes mecánica de los verdaderos tornados mesoform. Aunque por lo general más débiles que los tornados clásicos, que todavía producen vientos fuertes y pueden causar daños graves.
Circulaciones-Tornado como
- Gustnado
- La Gustnado (ráfaga tornado frontal) es un remolino pequeño, vertical asociado con una frente de ráfagas o downburst. Debido a que técnicamente no están asociados con la base de la nube, existe cierto debate en cuanto a si o no gustnados son en realidad los tornados. Se forman cuando movimiento rápido en frío, aire seco de salida de una tormenta eléctrica se sopla a través de una masa de aire estacionario, cálido y húmedo cerca de la frontera de salida, lo que resulta en un efecto de "balanceo" (a menudo se ejemplifica a través de una rollo de nubes). Si la cizalladura del viento baja nivel es lo suficientemente fuerte, la rotación se puede girar horizontalmente (o diagonal) y hacer contacto con el suelo. El resultado es un Gustnado. Suelen producir pequeñas áreas de daño del viento rotacional más pesada entre las áreas de daños por el viento de la línea recta. También vale la pena señalar que, puesto que están ausentes de cualquier influencia Coriolis de un mesociclón, que parecen ser alternativamente ciclónica y anticiclónica sin preferencia.
- Remolino de polvo
- La diablo de polvo se asemeja a un tornado en que es una columna vertical de aire arremolinado. Sin embargo, se forman bajo un cielo despejado y rara vez son tan fuertes como hasta los tornados más débiles. Se forman cuando una fuerte corriente ascendente convectiva se forma cerca del suelo en un día caluroso. Si hay suficiente nivel bajo cizalladura del viento, la columna de aire ascendente caliente puede desarrollar un pequeño movimiento ciclónico que puede verse cerca del suelo. No se consideran los tornados porque forman durante el buen tiempo y no están asociados con ninguna nube real. Sin embargo, pueden, en ocasiones, resultar en daños importantes, sobre todo en zonas áridas.
- Remolino de fuego
- Circulaciones-Tornado como de vez en cuando se producen cerca grande, intensa incendios forestales y se llaman remolinos de fuego. No se consideran los tornados, excepto en el caso improbable de que se conectan a un pyrocumulus u otra nube cumuliform anteriormente. Los remolinos de fuego por lo general no son tan fuertes como los tornados asociados con tormentas eléctricas. Sin embargo, pueden producir un daño significativo.
- Diablo Steam
- La diablo de vapor es un término que describe un giratorio corriente ascendente que implica vapor o fumar. Un diablo de vapor es muy rara, pero forman principalmente por el humo que emite desde un planta de energía chimenea. Termas y desiertos también pueden ser lugares adecuados para un diablo de vapor para formar. También ha habido informes de demonios de vapor de aire frío también.
- Vórtice de aire frío
- La vórtice de aire frío o el embudo de cizallamiento es una pequeña nube, embudo inofensivos que ocasionalmente se forma debajo o en los lados de las nubes normales cumuliformes, rara vez causar ningún vientos a nivel del suelo. Su génesis y la mecánica son poco conocidos, ya que son bastante raras, de corta duración, y difícil de encontrar (debido a su naturaleza no rotacional y pequeño tamaño).
Características
Forma
La mayoría de los tornados toman la apariencia de un estrecho embudo, a unos cientos de yardas (unos pocos cientos de metros) de ancho, con una pequeña nube de escombros cerca del suelo. Sin embargo, los tornados pueden aparecer en muchas formas y tamaños.
Pequeño, relativamente débil landspouts sólo pueden ser visibles como un pequeño remolino de polvo en el suelo. Mientras que el embudo de condensación no puede extenderse todo el camino a la tierra, si los vientos superficiales asociadas son mayores que 40 mph (64 km / h), la circulación se considera un tornado. Un tornado con un perfil casi cilíndrica y baja altura relativa se refiere a veces como un tornado de copa. Grandes tornados de un solo vórtice pueden parecer grande cuñas clavadas en el suelo, y por lo tanto se conocen como tornados de cuña o cuñas. La clasificación de copa también se utiliza para este tipo de tornado, si de lo contrario se ajusta a ese perfil. Una cuña puede ser tan amplia que parece ser un bloque de nubes oscuras, más anchas que la distancia desde la base de la nube a la tierra. Incluso los observadores de tormentas experimentados pueden no ser capaz de decir la diferencia entre una nube de baja colgante y un tornado de cuña desde la distancia. Muchas, pero no todas las grandes tornados son las cuñas.
Tornados en la etapa de disipación pueden parecerse a los tubos estrechos o cuerdas, y con frecuencia rizo o torcer en formas complejas. Estos tornados se dice que están lazar a cabo, o convertirse en un tornado de la cuerda. Tornados múltiples vórtices pueden aparecer como una familia de remolinos rodeando un centro común, o puede ser completamente oscurecido por la condensación, el polvo y los escombros, lo que parece ser un solo embudo.
Además de estas apariencias, tornados pueden quedar ocultas por completo por la lluvia o el polvo. Estos tornados son especialmente peligrosos, ya que incluso los meteorólogos experimentados podrían no mancharlos.
Tamaño
En Estados Unidos , en los tornados promedio son alrededor de 500 pies (150 m) de ancho, y permanecer en el suelo durante 5 millas (8 km). Sin embargo, hay una gama muy amplia de tamaños de tornado, incluso para los tornados típicos. Los tornados débiles o tornados fuertes pero disipando, pueden ser excesivamente estrecha, a veces sólo unos pocos metros de diámetro. Un tornado una vez que se informó que una zona de destrucción sólo 7 pies (2 m) de largo. En el otro extremo del espectro, tornados de cuña pueden tener una trayectoria de daños una milla (1,6 km) de ancho o más. La tornado que afectó Hallam, Nebraska 22 de mayo de 2004 se encontraba en un punto 2,5 millas (4 km) de ancho en el suelo.
En cuanto a la longitud de la trayectoria, el Tri-State Tornado, que afectó partes de Missouri, Illinois, y Indiana 18 de marzo de 1925 , fue oficialmente en el suelo de forma continua durante 219 millas (352 km). Muchos tornados que parecen tener longitudes de trayectoria de 100 millas (160 km) o más largos son en realidad una familia de tornados que han formado en rápida sucesión; Sin embargo, no hay evidencia sustancial de que esto ocurrió en el caso de la Tri-State Tornado. De hecho, un nuevo análisis moderno de la trayectoria sugiere que el tornado comenzó 15 millas (24 km) más al oeste que se pensaba.
Apariencia
Los tornados pueden tener una amplia gama de colores, dependiendo del entorno en el que se forman. Aquellos que se forman en un ambiente seco puede ser casi invisible, marcado solamente por remolinos de escombros en la base del embudo. Embudos de condensación que recogen poco o nada de los desechos pueden ser de color gris a blanco. Mientras viaja a través de un cuerpo de agua como una tromba marina, pueden convertir muy blanca o incluso azul. Los embudos que se mueven lentamente, ingerir una gran cantidad de escombros y suciedad, son generalmente más oscuras, tomando el color de escombros. Tornados en el Grandes Llanuras se volverá de color rojo debido a la coloración rojiza de la tierra, y los tornados en zonas montañosas pueden viajar por un terreno cubierto de nieve, girando de un blanco brillante.
Las condiciones de iluminación son un factor importante en la aparición de un tornado. Un tornado que es " retroiluminada "(visto con el sol detrás de él) aparece muy oscuro. El mismo tornado, visto con el sol a la espalda del observador, puede aparecer de color gris o blanco brillante. Los tornados que ocurren cerca del momento de la puesta del sol puede ser de diferentes colores, que aparece en tonos de amarillo, naranja y rosa.
El polvo levantado por los vientos de la tormenta de los padres, las fuertes lluvias y el granizo, y la oscuridad de la noche, son todos factores que pueden reducir la visibilidad de los tornados. Los tornados se producen en estas condiciones son especialmente peligrosos, ya que sólo observaciones de radar meteorológicos, o posiblemente el sonido de un tornado se acerca, sirven como cualquier advertencia a aquellos en la trayectoria de la tormenta. Afortunadamente tornados más importantes forman debajo de la base libre de lluvia de la tormenta, o el área bajo la corriente ascendente de la tormenta, donde hay poca o ninguna lluvia. Además, la mayoría de los tornados ocurren en la tarde, cuando el sol brillante puede penetrar incluso las nubes más densas. Además, los tornados nocturnos son a menudo iluminados por relámpagos frecuentes.
Existe una creciente evidencia, incluyendo Doppler On Wheels imágenes de radar móvil y relatos de testigos, que la mayoría de los tornados tienen una clara, centro tranquilo con muy baja presión, similar al ojo de los ciclones tropicales . Esta zona sería claro (posiblemente lleno de polvo), tienen vientos relativamente ligeros, y ser muy oscuro, ya que la luz sería bloqueado por turbulencia escombros en el exterior del tornado. Rayo se dice que es la fuente de iluminación para aquellos que afirman haber visto el interior de un tornado.
Rotación
Los tornados normalmente giran ciclónicamente en la dirección (hacia la izquierda en el hemisferio norte, hacia la derecha en el sur). Mientras que las tormentas de gran escala siempre giran debido a la ciclónicamente Coriolis efecto, tormentas eléctricas y tornados son tan pequeñas que la influencia directa del efecto Coriolis es intrascendente, como lo indica su gran Números de Rossby. Las supercélulas y tornados giran ciclónicamente en simulaciones numéricas incluso cuando se descuida el efecto Coriolis. Nivel bajo mesociclones y tornados deben su rotación a complejos procesos dentro de la supercélula y entorno ambiental.
Aproximadamente el 1% de los tornados giran en sentido anticiclónico. Normalmente, sólo trombas terrestres y gustnados giran anticiclónicamente, y por lo general sólo los que forman en el lado de cizalladura anticiclónica de la descendente corriente descendente del flanco trasero en una supercélula ciclónica. Sin embargo, en raras ocasiones, tornados anticiclónicos forman en asociación con el mesoanticyclone de una supercélula anticiclónica, de la misma manera que el tornado típico ciclónico, o como compañero tornado, ya sea como un tornado satélite o asociada con los anticiclónicos dentro de una supercélula.
Sonido y sismología
Los tornados emiten ampliamente en la acústica espectro y los sonidos son causados por múltiples mecanismos. Existen varios sonidos de los tornados se han reportado en todo momento, la mayoría relacionados con sonidos familiares para el testigo y, en general alguna variación de un rugido sibilante. Popularmente informó sonidos incluyen un tren de carga tren , corriendo rápidos o cascada, un motor a reacción de la proximidad, o combinaciones de estos. Muchos tornados no son audibles desde mucha distancia; la distancia naturaleza y propagación del sonido audible depende de las condiciones atmosféricas y la topografía.
Los vientos del vórtice del tornado y del constituyente turbulento remolinos, así como la interacción con el flujo de aire de la superficie y los desechos, contribuyen a los sonidos. Las nubes embudo también producen sonidos. Nubes de embudo y pequeños tornados son reportados como silbidos, gemidos, murmullo o el zumbido de innumerables abejas o electricidad, o más o menos armónica, mientras que muchos tornados se reportan como un estruendo profundo continua, o un sonido irregular de "ruido".
Dado que muchos tornados son audibles sólo muy cerca, el sonido no es aviso fiable de un tornado. Y, cualquier fuerte, dañando el viento, incluso una volea granizo severo o trueno continuo en una tormenta eléctrica puede producir un sonido rugiente.
Los tornados también producen inaudible identificable firmas infrasónicas. A diferencia de las firmas acústicas, firmas de tornados se han aislado; debido a la propagación a larga distancia de sonido de baja frecuencia, se están realizando esfuerzos para desarrollar dispositivos de predicción de tornados y de detección con un valor adicional en la comprensión de la morfología de tornado, la dinámica y la creación. Los tornados también producen una detectable firma sísmica, y la investigación continúa en el aislamiento y la comprensión del proceso.
Electromagnéticas, rayos y otros efectos
Los tornados emiten en la espectro electromagnético, por ejemplo, con sferics y E-campo efectos detectados. Los efectos varían, la mayoría con poca consistencia observada.
Las correlaciones con los patrones de la actividad de rayos también se han observado, pero poco en forma de correlaciones coherentes se han avanzado. Tormentas de tornados no contienen más relámpago que otras tormentas, y algunas células de tornados nunca contienen un rayo. Más a menudo que no, planta nube-global (CG) la actividad eléctrica disminuye a medida que un tornado alcanza la superficie y vuelve al nivel de la línea de base cuando el tornado levanta. En muchos casos, los tornados y tormentas muy intensas exhibir un dominio incrementado y anómala en las descargas positivas CG polaridad. Electromagnetismo y relámpagos tienen poco o nada que ver directamente con lo que impulsa a los tornados (tornados son básicamente una termodinámico fenómeno), aunque hay probables conexiones con la tormenta y el medio ambiente que afecta a ambos fenómenos.
Luminosidad se ha informado en el pasado, y es probablemente debido a la mala identificación de las fuentes de luz externas como rayos, luces de la ciudad, y los flashes de alimentación de líneas quebradas, como fuentes internas son ahora poco frecuentes y no se conoce que haya grabado nunca.
Además de los vientos, tornados también presentan cambios en las variables atmosféricas como temperatura , la humedad y la presión. Por ejemplo, en 24 de junio de 2003 cerca de Manchester, Dakota del Sur, una sonda mide un 100 mbar ( hPa) (2,95 inHg) déficit de presión. La presión se redujo gradualmente a medida que el vórtice se acercó luego se dejó caer muy rápidamente a 850 mbar ( hPa) (25.10 inHg) en el núcleo del violento tornado antes de levantarse rápidamente a medida que el vórtice se alejó, lo que resulta en una traza de presión en forma de V. Temperatura tiende a disminuir y contenido de humedad para aumentar en la vecindad inmediata de un tornado.
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Relación Supercell
Los tornados a menudo se desarrollan a partir de una clase de tormentas eléctricas conocidas como supercélulas. Las supercélulas contienen mesociclones, un área de rotación organizada a pocos kilómetros en la atmósfera, por lo general 1-6 millas (10.2 kilómetros) de ancho. Más intensos tornados (EF3 a EF5 en el Enhanced Escala Fujita) desarrollarse a partir de supercélulas. Además de los tornados, lluvias muy pesado, relámpagos frecuentes, fuertes ráfagas de viento y granizo son comunes en este tipo de tormentas.
La mayoría de los tornados de supercélulas siguen un ciclo de vida reconocible. Que comienza cuando el aumento de las lluvias arrastra consigo un área de aire descendente rápidamente conocido como el corriente descendente del flanco trasero (RFD). Esta corriente descendente se acelera a medida que se acerca al suelo, y arrastra mesociclón rotativa de la supercélula hacia el suelo con él.
Formación
A medida que el mesociclón se acerca al suelo, un embudo de condensación visible parece descender de la base de la tormenta, a menudo de una rotación pared de nubes. Como el embudo desciende, la RFD también llega al suelo, creando un frente de ráfagas que pueden causar daño a una buena distancia del tornado. Por lo general, la nube embudo se convierte en un tornado en pocos minutos de la RFD de llegar al suelo.
Madurez
Inicialmente, el tornado tiene una buena fuente de entrada caliente, húmedo para alimentarlo, por lo que crece hasta llegar a la etapa de madurez. Esto puede durar desde unos pocos minutos hasta más de una hora, y durante ese tiempo un tornado a menudo causa el mayor daño, y en casos raros puede ser más de una milla (1,6 km) de ancho. Mientras tanto, la RFD, ahora un área de vientos frescos de superficie, comienza a envolver el tornado, cortando el flujo de aire caliente que alimenta el tornado.
Fallecimiento
A medida que la RFD completamente envuelve y ahoga el suministro de aire del tornado, el vórtice comienza a debilitarse y volverse delgados y de cuerda. Esta es la etapa de disipación; a menudo que no duró más de unos pocos minutos, tras lo cual se esfuma el tornado. Durante esta etapa la forma del tornado se vuelve altamente influenciado por los vientos de la tormenta de los padres, y se puede soplar en patrones fantásticos.
A medida que el tornado entra en la etapa de disipación, su mesociclón asociado a menudo debilita así, ya que la corriente descendente del flanco trasero corta la entrada de la alimentación de la misma. En supercélulas particularmente intensos tornados pueden desarrollar cíclicamente. Como el primer mesociclón y disipan tornado asociado, la entrada de la tormenta se puede concentrar en una nueva área más cercana al centro de la tormenta. Si un nuevo mesociclón desarrolla, el ciclo puede comenzar de nuevo, produciendo uno o más nuevos tornados. Ocasionalmente, el viejo (ocluido) mesociclón y el nuevo mesociclón producen un tornado al mismo tiempo.
Aunque se trata de una teoría ampliamente aceptada de cómo se forman la mayoría de los tornados, viven y mueren, no explica la formación de tornados más pequeños, como trombas terrestres, tornados de larga vida o tornados con múltiples vórtices. Estos tienen diferentes mecanismos que influyen en su desarrollo, sin embargo, la mayoría de los tornados siguen un patrón similar a éste.
Intensidad y daños
La Escala de Fujita y el Enhanced Fujita tornados índice de escala por daños causados. La escala de Fujita Mejorada era un ascenso a la escala Fujita mayor, con Engineered (por experto de desencadenamiento) estimaciones de viento y mejores descripciones de daños, pero fue diseñado para que un tornado puntuación en la escala de Fujita recibiría la misma calificación numérica. Un tornado EF0 probable que dañe a los árboles, pero no estructuras sustanciales, mientras que un tornado EF5 puede rasgar edificios de sus cimientos dejándolos desnudos e incluso deformar grande rascacielos. El parecido Escala TORRO va desde una T0 para tornados extremadamente débiles a T11 para los tornados más poderosos conocidos. Doppler datos de radar, fotogrametría, y remolino de la tierra patrones (marcas cicloidales) también pueden ser analizados para determinar la intensidad y otorgan una calificación.
Tornados varían en intensidad independientemente de la forma, tamaño y ubicación, aunque los tornados fuertes son típicamente más grandes que los tornados débiles. La asociación con la longitud de la pista y la duración también varía, aunque los tornados de pista más largos tienden a ser más fuerte. En el caso de tornados violentos, sólo una pequeña porción de la trayectoria de la intensidad es violenta, la mayoría de la intensidad más alta de subvortices.
En los Estados Unidos, el 80% de los tornados son EF0 y EF1 (T0 a T3) tornados. La tasa de incidencia disminuye rápidamente con el aumento de la fuerza-menos del 1% son tornados violentos, más fuerte que EF4, T8.
Fuera de Estados Unidos, las áreas en el centro-sur de Asia, y tal vez partes del sureste de América del Sur y África meridional, tornados violentos son extremadamente raros. Esto es al parecer debido principalmente al menor número de tornados en general, como muestra la investigación que Tornado distribuciones de intensidad son bastante similares en todo el mundo. Unos tornados significativos se producen anualmente en Europa, Asia, África meridional y el sudeste de América del Sur, respectivamente.
Climatología
Los Estados Unidos tiene la mayoría de los tornados de cualquier país, cerca de cuatro veces más de lo estimado en toda Europa, sin incluir las trombas marinas. Esto se debe principalmente a la geografía única del continente. América del Norte es una relativamente gran continente que se extiende desde el tropical al sur en árticas áreas, y no tiene ningún macizo montañoso más importante de este a oeste para bloquear el flujo de aire entre estas dos áreas. En el latitudes medias, donde ocurren la mayoría de los tornados del mundo, la Montañas Rocosas humedad bloque y flujo atmosférico, permitiendo que el aire más seco en los niveles medios de la troposfera, y causando ciclogénesis aguas abajo hacia el este de las montañas. El desierto del suroeste también se alimenta de aire más seco y la línea seca, mientras que el Golfo de México combustibles abundante humedad en niveles bajos. Este singular topografía permite muchas colisiones de aire caliente y frío, las condiciones que generan fuertes tormentas, de larga vida muchas veces al año. Una gran parte de estos tornados se forman en un área de la centro de Estados Unidos conocido como Tornado Alley. Esta zona se extiende en Canadá, en particular Ontario y el Provincias de las Praderas. Tornados fuertes también de vez en cuando se producen en el norte de México .
Los promedios de los Estados Unidos cerca de 1.200 tornados por año. El Países Bajos el promedio más alto de tornados registrados por área de cualquier país (más de 20, o 0,0013 por millas cuadradas (0,00048 por km²), anual), seguido por el Reino Unido (alrededor de 33 años, o 0,00035 por millas cuadradas (0,00013 por km² ), por año), pero la mayoría son pequeñas y causar daños menores. En número absoluto de eventos, área de ignorar, el Reino Unido experimenta más tornados que cualquier otro país europeo, con exclusión de las trombas marinas.
Tornados matan aproximadamente 179 personas por año en Bangladesh, con mucho, la mayoría en el mundo. Esto es debido a la alta densidad de población, la mala calidad de la construcción, la falta de conocimiento sobre la seguridad de tornado, y otros factores. Otras áreas del mundo que tienen los tornados frecuentes incluyen Sudáfrica , partes de Argentina , Paraguay y el sur de Brasil , así como partes de Europa , Australia y Nueva Zelanda , y el extremo oriental de Asia . ·
Los tornados son más frecuentes en primavera y menos común en invierno. Desde el otoño y la primavera son los períodos de transición (cálidos enfriar y viceversa) hay más posibilidades de reunión aire más frío con el aire más caliente, dando lugar a tormentas eléctricas. Los tornados también pueden ser causados por landfalling ciclones tropicales , que tienden a producirse a finales del verano y el otoño. Pero las condiciones favorables pueden ocurrir en cualquier momento del año.
Tornado ocurrencia es altamente dependiente de la hora del día, a causa de calefacción solar . A nivel mundial, la mayoría de los tornados ocurren en la tarde, entre las 3 y las 7 pm, hora local, con un pico cerca de 17:00. Sin embargo, los tornados destructivos pueden ocurrir en cualquier momento del día. La Gainesville Tornado de 1936, uno de los tornados más mortíferos de la historia, se produjo a las 8:30 am hora local.
Asociaciones para el clima y el cambio climático
Asociaciones a varios climático existen y tendencias ambientales. Por ejemplo, un aumento en el temperatura superficial del mar de la región de origen (por ejemplo, Golfo de México y Mar Mediterráneo ) aumenta el contenido de humedad, lo que podría alimentar un aumento de la actividad severa tiempo y tornado, especialmente en la temporada de frío.
Aunque existe un apoyo insuficiente para sacar conclusiones, la evidencia sugiere que la Oscilación del Sur es débilmente correlacionado con algunos cambios en la actividad de tornados; que varían según la temporada y la región, así como si el ENSO fase es la de El Niño o La Niña.
Los cambios climáticos afectan a los tornados a través de teleconecciones en cambio de la corriente en chorro y los patrones climáticos más grandes. El vínculo con el clima tornado es confundida por las fuerzas que afectan a los patrones más grandes y por la naturaleza local, matizada de tornados. Si bien es razonable que el cambio climático fenómeno del calentamiento global puede afectar actividad de tornados, cualquier efecto aún no es identificable debido a la complejidad, a la naturaleza de las tormentas, y los problemas de calidad de base de datos. Cualquier efecto podría variar según la región.
Predicción
El pronóstico del tiempo es manejado regionalmente por muchas agencias nacionales e internacionales. En su mayor parte, también se encargan de la predicción de condiciones propicias para el desarrollo tornado.
Australia
Advertencias de tormentas severas se proporcionan a Australia por el Oficina de Meteorología. El país se encuentra en medio de una actualización de Doppler sistemas de radar, con su primer punto de referencia de la instalación de seis nuevos radares alcanzados en julio de 2006.
Europa
La Unión Europea fundó un proyecto en 2002 llamó a los europeos Tormentas Severas Laboratorio virtual o Essl, que está destinado a documentar completamente ocurrencia de tornados en todo el continente. El ESTOFEX (Experimento Europeo Pronóstico Storm) brazo del proyecto también emite un pronóstico de día para severa probabilidad tiempo. En Alemania, Austria y Suiza, una organización conocida como TorDACH recoge información relativa a los tornados, trombas marinas, y los reventones de Alemania, Austria y Suiza. Un objetivo secundario es recoger toda la información de tiempo severo. Este proyecto está destinado a documentar completamente la actividad de clima severo en estos tres países.
Reino Unido
En el Reino Unido, la Organización de Investigación Tornado y Tormenta (TORRO) hace predicciones experimentales. La Met Office proporciona las previsiones oficiales para el Reino Unido.
Estados Unidos
En Estados Unidos, las predicciones climáticas severas generalizadas son emitidos por el Centro de Predicción de Tormentas, con sede en Norman, Oklahoma. Para los próximos uno, dos y tres días, respectivamente, van a emitir pronósticos categóricos y probabilísticas de tiempo severo, incluyendo tornados. También hay una previsión más general emitida por el período siete y cincuenta y seis días. Justo antes del inicio previsto de una amenaza de tiempo severo organizada, cuestiones SPC severa tormenta y tornados relojes, en colaboración con las autoridades locales Las oficinas del Servicio Meteorológico Nacional. Las advertencias se emiten por las oficinas locales del Servicio Meteorológico Nacional cuando una tormenta o tornado grave está ocurriendo o inminente.
Otras areas
En Japón, predicciones y estudio de tornados en Japón son manejados por el Agencia Meteorológica de Japón. En Canadá, predicciones y avisos meteorológicos, incluyendo tornados, son producidos por las siete oficinas regionales de la Servicio Meteorológico de Canadá, una división de Environment Canada.
Detección
Intentos rigurosos para advertir de tornados comenzó en Estados Unidos en el siglo de mid-20th. Antes de la década de 1950, el único método para detectar un tornado fue por alguien de ver que en el suelo. A menudo, las noticias de un tornado alcanzaría una oficina local del tiempo después de la tormenta.
Sin embargo, con el advenimiento del radar meteorológico, zonas cercanas a una oficina local podrían obtener la advertencia antes de tiempo severo. Los primeros pública advertencias de tornado se emitieron en 1950 y el primer tornado relojes y perspectivas convectivas en 1952. En 1953 se confirmó que los ecos de gancho están asociados con tornados. Al reconocer estas firmas de radar, los meteorólogos podrían detectar tormentas eléctricas probable producir tornados de docenas de millas de distancia.
Manchado tormenta
A mediados de la década de 1970, el Servicio Meteorológico Nacional de Estados Unidos (NWS) ha incrementado sus esfuerzos para capacitar a los vigías de tornados de detectar las características clave de las tormentas que indican granizo severo, vientos dañinos y tornados, así como daños a sí mismo y flash de inundaciones. El programa fue llamado Skywarn, y los observadores locales eran los ayudantes del sheriff, policía estatal, bomberos, conductores de ambulancia, los radioaficionados, la defensa civil (ahora la gestión de emergencias) spotters, cazadores de tormentas, y ciudadanos de a pie. Cuando se prevé mal tiempo, las oficinas de servicios meteorológicos locales solicitan que estos observadores mirar hacia fuera para el mal tiempo, y reportar cualquier tornados de inmediato, por lo que la oficina puede emitir una advertencia oportuna.
Por lo general, los observadores están entrenados por el NWS en nombre de sus respectivas organizaciones, e informar a los mismos. Las organizaciones activar sistemas de alerta públicos tales como sirenas y el Sistema de Alerta de Emergencia, y remitir el informe a los Estados poseedores. Hay más de 230.000 observadores entrenados tiempo Skywarn en todo Estados Unidos.
En Canadá , una red similar de observadores de tiempo voluntario, llamado Canwarn, ayuda a punto de mal tiempo, con más de 1.000 voluntarios. En Europa, varios países están organizando redes spotter bajo los auspicios de Skywarn Europa y la Organización de Investigación Tornado y Tormenta (TORRO) ha mantenido una red de observadores en el Reino Unido desde la década de 1970.
Se necesitan observadores de tormenta ya que los sistemas de radar, como NEXRAD no detectan un tornado; únicas indicaciones de uno. Radar puede dar una advertencia antes de que haya evidencia visual de un tornado o un tornado inminente, pero la verdad de tierra de un observador puede comprobar cualquiera la amenaza o al determinar que un tornado no es inminente. La capacidad del observador para ver lo que el radar no puede es especialmente importante ya que la distancia desde la localización del radar aumenta, debido a que el haz del radar se vuelve progresivamente más altos en altitud más lejos del radar, principalmente debido a la curvatura de la Tierra, y el rayo también se extiende. Por lo tanto, cuando lejos de un radar, sólo de alta en la tormenta se observa y las áreas importantes no están en la muestra, y la resolución de los datos también se resiente. Además, algunas situaciones meteorológicas que conducen a tornadogénesis no son fácilmente detectables por radar y en el desarrollo de tornados ocasión puede ocurrir más rápidamente que el radar puede completar un escaneo y enviar el lote de datos.
Evidencia visual
Observadores de tormenta están capacitados para discernir si una tormenta visto desde la distancia es una supercélula. Ellos suelen mirar a su parte trasera, la principal región de corriente ascendente y flujo de entrada. Bajo la corriente ascendente es una base libre de lluvia, y el siguiente paso de tornadogénesis es la formación de una rotación pared de nubes. La gran mayoría de los tornados intensos ocurrir con una pared de nubes en la parte trasera de una supercélula.
Evidencia de una supercélula proviene de la forma y la estructura de la tormenta, y la torre de la nube ofrece como una torre dura y vigorosa corriente ascendente, un persistente, gran parte superior overshooting, un yunque duro (especialmente cuando backsheared contra fuertes de nivel superior vientos ), y una mirada sacacorchos o estrías. Bajo la tormenta y más cerca de donde se encuentran la mayoría de los tornados, la evidencia de una supercélula y la probabilidad de que un tornado incluye bandas de flujo de entrada (sobre todo cuando se curvó) como una "cola de castor", y otras pistas, como la fuerza de entrada, el calor y la humedad de el aire de entrada, cómo outflow- o entrada dominante aparece una tormenta, y hasta qué punto es el núcleo precipitación flanco delantero de la pared de nubes. Tornadogénesis es más probable en la interfase de la corriente ascendente y corriente descendente del flanco trasero, y requiere un equilibrio entre el flujo de salida y flujo de entrada.
Sólo nubes pared que giran tornados freza, y por lo general preceden el tornado por cinco a treinta minutos. Rotación de las nubes de pared son la manifestación visual de una mesociclón. restricción de un límite de bajo nivel, es muy poco probable a menos que un tornadogénesis produce corriente descendente del flanco trasero, que es por lo general de forma visible evidencia por evaporación de la nube al lado de una esquina de una pared de nubes. Un tornado a menudo se produce como esto sucede o poco después; primero, un embudo de nubes salsas y en casi todos los casos, por el tiempo que llega hasta la mitad, un remolino superficie ya ha desarrollado, lo que significa un tornado está en el suelo antes de la condensación conecta la circulación superficial de la tormenta. Los tornados también pueden ocurrir sin nubes pared, debajo de líneas de acompañamiento, y en el borde de ataque. Spotters ver todas las áreas de una tormenta, y la base de la nube y la superficie.
Radar
Hoy en día, los países más desarrollados tienen una red de radares meteorológicos, que sigue siendo el principal método de detección de firmas probablemente asociados con tornados. En los Estados Unidos y algunos otros países, Doppler se utilizan estaciones de radar. Estos dispositivos miden la velocidad y radial dirección (hacia o desde el radar) de los vientos en una tormenta, y así pueden detectar evidencia de rotación en las tormentas de más de un centenar de millas (160 km) de distancia.
Además, las zonas más pobladas de la Tierra ahora son visibles desde lossatélites ambientales operacionales geoestacionarios (GOES), que ayudan en lapredicción inmediatade las tormentas de tornados.
Extremos
El tornado más extremo en la historia fue el Tri-State Tornado, que rugió a través de partes de Missouri, Illinois, y Indiana 18 de marzo de 1925 . Probablemente fue un F5 , aunque los tornados no se clasificaron en cualquier escala en esa época. Mantiene registros de longitud del camino más largo (219 millas, 352 kilometros), la duración más larga (alrededor de 3,5 horas), y mayor velocidad de avance de un tornado significativa (73 mph, 117 km / h) en cualquier lugar de la tierra. Además, es el tornado más mortífero en la historia de Estados Unidos (695 muertos). También fue el segundo tornado más costoso en la historia en el tiempo, pero ha sido superado por varios otros no normalizados. Cuando los costos están normalizados por la riqueza y la inflación, que todavía ocupa el tercer lugar en la actualidad.
El tornado más mortífero en la historia del mundo fue elDaultipur-Salturia Tornado enBangladeshel26 de abril de1989, que mató a unas 1.300 personas.
La más extensa oleada de tornados en el registro, en casi todas las categorías, fue el brote estupendo, que afectó a una amplia zona del centro de Estados Unidos y extremo sur de Ontario en Canadá el 3 de abril y el 4 de abril de 1974 . No sólo este brote cuentan con un increíble 148 tornados en sólo 18 horas, pero un número sin precedentes de ellos eran violentos; seis eran de F5 intensidad y veinticuatro F4 . Este brote tuvo la asombrosa cifra de dieciséis tornados en el suelo al mismo tiempo en el pico del brote. Más de 300 personas, posiblemente hasta 330, fueron muertos por los tornados durante este brote.
Si bien es casi imposible de medir directamente la velocidad del viento del tornado más violentos (convencionales anemómetros serían destruidos por los intensos vientos), algunos tornados han sido escaneados por unidades de radar Doppler móviles, que pueden proporcionar una buena estimación de los vientos del tornado. La velocidad del viento más alta jamás medido en un tornado, que es también la velocidad del viento más alta jamás registrada en el planeta, es 301 ± 20 mph (484 ± 32 km / h) en el F5 tornado Moore, Oklahoma. Aunque la lectura fue tomada alrededor de 100 pies (30 m) por encima del suelo, esto es un testimonio del poder de los tornados más fuertes.
Las tormentas que producen tornados se pueden caracterizar por las corrientes ascendentes intensas, a veces superior a 150 mph (240 km / h). Los restos de un tornado puede lofted en la tormenta de los padres y llevado a una distancia muy larga. Un tornado que afectó a Great Bend, Kansas en noviembre de 1915 fue un caso extremo, donde una "lluvia de escombros" se produjo 80 millas (130 km) de la ciudad, un saco de harina se encontró 110 millas (177 km) de distancia, y un cheque cancelado del banco Great Bend fue encontrado en un campo fuera de Palmyra, Nebraska, 305 millas (491 kilometros) al noreste.
Seguridad
Aunque los tornados pueden ocurrir en un instante, hay precauciones y medidas preventivas que las personas pueden tomar para aumentar las posibilidades de sobrevivir a un tornado. Autoridades como el Centro de Predicción de Tormentas asesoramiento tener un plan de tornado. Cuando se emite una advertencia de tornado, ir a un sótano o una habitación en el primer piso interior de un edificio sólido aumenta considerablemente las posibilidades de supervivencia. En las zonas propensas a tornados, muchos edificios tienen bodegas de tormenta en la propiedad. Estos refugios subterráneos han salvado miles de vidas.
Algunos países tienen organismos meteorológicos que distribuyen las previsiones de tornados y aumentar los niveles de alerta de un posible tornado (comorelojes de tornado yadvertencias en los Estados Unidos y Canadá).radios del tiempo proporcionan una alarma cuando un aviso de mal tiempo se emite para el área local, aunque éstos son principalmente disponible sólo en los Estados Unidos.
A menos que el tornado es muy lejos y muy visible, los meteorólogos advierten que los conductores estacionan sus vehículos lejos al lado de la carretera (a fin de no bloquear el tráfico de emergencia), y encontrar un refugio sólido. Si no hay ningún refugio sólido está cerca, está agotando en una zanja es la siguiente mejor opción. Pasos a desnivel de la carretera son extremadamente mala refugio durante los tornados (véase la sección siguiente).
Mitos y conceptos erróneos
Uno de los mitos más persistentes asociados con tornados es que la apertura de ventanas disminuirán los daños causados por el tornado. Mientras que hay una gran caída en la presión atmosférica dentro de un fuerte tornado, es poco probable que la caída de presión sería suficiente para causar la casa para explotar. Algunas investigaciones indican que la apertura de ventanas en realidad puede aumentar la gravedad de los daños del tornado. Independientemente de la validez de la afirmación de la explosión, el tiempo estaría mejor invertido en busca de refugio antes de un tornado que abrir las ventanas. Un violento tornado puede destruir una casa si sus ventanas están abiertas o cerradas.
Otra creencia común es que los pasos elevados de carreteras proporcionan una vivienda adecuada de los tornados. Por el contrario, un puente de la autopista es un lugar peligroso durante un tornado. En el 1999 Oklahoma tornado brote de 3 de mayo de 1999 , tres pasos superiores de la carretera fueron alcanzados directamente por los tornados, y en los tres lugares hubo una víctima mortal, junto con muchos mortal lesiones. La pequeña área bajo los pasos elevados creado una especie de túnel de viento, lo que aumenta la velocidad del viento, empeorando las cosas. En comparación, durante el mismo brote de tornado, más de 2.000 viviendas quedaron completamente destruidas, con otro 7000 dañado, y sin embargo, sólo unas pocas docenas de personas murieron en sus hogares.
Una vieja creencia es que la esquina suroeste de un sótano ofrece la mayor protección durante un tornado. El lugar más seguro es el lado o la esquina de una habitación subterránea dirección opuesta del tornado de enfoque (por lo general la esquina noreste), o la más céntrica habitación en el piso más bajo. Tomando refugio debajo de una mesa sólida, en un sótano, o en virtud de una escalera aumenta las posibilidades de supervivencia aún más.
Por último, hay zonas que la gente cree que ser protegidos de los tornados, ya sea por un río importante, una colina o montaña, o incluso protegida por los " espíritus ". Los tornados se han sabido para cruzar grandes ríos, escalar montañas, valles y afectar. Como regla general, ningún área es "seguro" de tornados, aunque algunas áreas son más susceptibles que otras. (Ver Tornado climatología).
Continuando la investigación
La meteorología es una ciencia relativamente joven y el estudio de los tornados más aún. Aunque estudió durante unos 140 años e intensamente durante unos 60 años, todavía hay aspectos de los tornados que siguen siendo un misterio. Los científicos tienen una idea bastante buena de la evolución de las tormentas eléctricas y mesociclones, y las condiciones meteorológicas propicias para su formación; Sin embargo, el paso de la supercélula (u otros procesos formativos respectivos) para tornadogénesis y predecir tornadic vs. mesociclones no tornados no está todavía bien entendido y es el foco de mucha investigación.
También en estudio son el mesociclón de bajo nivel y el estiramiento de bajo nivel vorticidad que aprieta en un tornado, es decir, cuáles son los procesos y cuál es la relación entre el medio ambiente y la tormenta convectiva. Tornados intensos se han observado formando simultáneamente con un mesociclón en alto (más que mesocyclogenesis éxito) y se han producido algunos tornados intensos sin mesociclón de nivel medio. En particular, el papel de las corrientes descendentes, en particular la corriente descendente del flanco trasero, y el papel de las fronteras baroclínicas, son áreas intensas de estudio.
Fiable predecir la intensidad del tornado y la longevidad sigue siendo un problema, al igual que los detalles que afectan a las características de un tornado durante su ciclo de vida y tornadolysis. Otras zonas ricas de la investigación son los tornados asociados con mesovórtices dentro de las estructuras de tormenta lineales y dentro de los ciclones tropicales.
Los científicos todavía no saben los mecanismos exactos por los que forman la mayoría de los tornados, y ocasionales tornados golpean aún sin ser emitió una advertencia de tornado, especialmente en los países subdesarrollados. Análisis de las observaciones que incluyen tanto estacionaria y móvil (de superficie y aérea) in-situ y teledetección instrumentos (pasivos y activos) genera nuevas ideas y refina nociones existentes. Modelización numérica también proporciona nuevos conocimientos como observaciones y nuevos descubrimientos se integren en nuestra comprensión física y luego probado en simulaciones por ordenador que validan nuevas nociones, así como producir enteramente nuevos hallazgos teóricos, muchos de los cuales son de otra manera inalcanzables. Es importante destacar que el desarrollo de nuevas tecnologías de observación y la instalación de redes de observación resolución espacial y temporal más finos han asistido una mayor comprensión y mejores predicciones.
Los programas de investigación, incluidos los proyectos de campo, tales como VORTEX, despliegue de TOTO (Totable Tornado Observatorio), Doppler On Wheels (DOW), y docenas de otros programas, esperan resolver muchas preguntas que todavía plagan los meteorólogos. Las universidades, agencias gubernamentales como el Laboratorio Nacional de Tormentas Severas, los meteorólogos del sector privado, y el Centro Nacional de Investigación Atmosférica son algunas de las organizaciones muy activas en la investigación; con diferentes fuentes de financiación, tanto privados como públicos, siendo una entidad jefe de la Fundación Nacional de Ciencia.
