درک تورنادوها
گردباد یکی از قوی ترین و مخرب ترین پدیده های آب و هوایی است. این یک ستون هوایی است که به سرعت در حال چرخش است که هم با سطح زمین و هم با یک ابر کومولونیمبوس یا در موارد نادر با پایه یک ابر کومولوس در تماس است. گردبادها در اشکال و اندازه های مختلفی وجود دارند، اما معمولاً به صورت یک قیف تراکم قابل مشاهده هستند که انتهای باریک آن زمین را لمس می کند و اغلب توسط ابری از زباله و گرد و غبار احاطه شده است.
ویژگی های گردباد
گردبادها چندین ویژگی متمایز دارند که آنها را در بین پدیده های آب و هوایی منحصر به فرد می کند:
- سرعت باد: گردبادها می توانند شدیدترین بادهای روی زمین را ایجاد کنند، با سرعتی که می تواند بیش از 300 مایل در ساعت (480 کیلومتر در ساعت) باشد.
- اندازه و شکل: اندازه گردبادها می تواند بسیار متفاوت باشد. عرض برخی از آنها تنها متر است در حالی که برخی دیگر می توانند بیش از یک کیلومتر امتداد داشته باشند. شکل آنها نیز می تواند بسیار متفاوت باشد، از قیف های باریک گرفته تا گوه های پهن.
- رنگ: رنگ گردباد می‌تواند تحت تأثیر محیطی که در آن شکل می‌گیرد، مانند نوع زباله‌هایی که می‌گیرد، باشد. این می تواند از خاکستری تیره یا سیاه تا تقریبا نامرئی متغیر باشد.
- مدت زمان: در حالی که برخی از گردبادها تنها چند دقیقه دوام می آورند، برخی دیگر می توانند بیش از یک ساعت خود را حفظ کنند و در مسافت های وسیعی سفر کنند.
تشکیل گردبادها
گردبادها در شرایط خاصی شکل می گیرند. اغلب، آنها همراه با رعد و برق شدید رخ می دهند و زمانی ایجاد می شوند که ترکیبی از هوای گرم و مرطوب در نزدیکی سطح با هوای خنک تر و خشک تر در بالا وجود داشته باشد. فرآیند کلیدی در شکل‌گیری گردبادها شامل ایجاد یک ابرسلول، یک طوفان نیروگاهی است که با جریان‌های چرخشی رو به بالا به نام مزوسیکلون‌ها مشخص می‌شود. فرآیند را می توان به صورت زیر خلاصه کرد:
- تغییر شدید سرعت و جهت باد با ارتفاع، که به برش باد معروف است، یک اثر چرخشی افقی در پایین‌تر جو ایجاد می‌کند.
- این هوای در حال چرخش افقی در جریان بالارفتگی سوپرسل گیر می کند که هوای چرخان را از افقی به عمودی کج می کند.
- یک منطقه چرخش در سراسر طوفان گسترش می یابد و اگر شرایط مناسب باشد، ممکن است گردباد تشکیل شود.
مقیاس پیشرفته فوجیتا که توسط تی. تئودور فوجیتا ساخته شده است، شدت گردبادها را بر اساس آسیبی که ایجاد می کنند اندازه گیری می کند. دامنه آن از EF0، که نشان دهنده آسیب جزئی است، تا EF5 است که نشان دهنده تخریب باورنکردنی است.
ایمنی و آمادگی
با توجه به ماهیت غیرقابل پیش‌بینی و پتانسیل آسیب‌های ویرانگر آنها، بسیار مهم است که برای گردبادها آماده باشید، به خصوص اگر در منطقه‌ای زندگی می‌کنید که مستعد وقوع چنین رویدادهایی است. در اینجا چند نکته ایمنی وجود دارد:
- برنامه داشته باشید: بدانید در صورت وقوع گردباد کجا بروید و چه کاری انجام دهید. این ممکن است شامل انتقال به یک پناهگاه زیرزمینی، انبار طوفانی یا یک اتاق داخلی بدون پنجره در پایین ترین طبقه یک ساختمان محکم باشد.
- مطلع بمانید: از برنامه های هواشناسی، رادیو هواشناسی NOAA یا اخبار محلی خود برای به روز ماندن در مورد ساعت های گردباد و هشدارها استفاده کنید.
- تمرینات تمرینی: به طور منظم تمرینات گردباد را با خانواده یا همکاران خود انجام دهید تا همه بدانند در صورت نزدیک شدن گردباد چه کاری انجام دهند.
- یک کیت اضطراری بسازید: این کیت باید شامل آب، غذای فاسد نشدنی، چراغ قوه، باتری، کیت کمک های اولیه و سایر وسایل ضروری باشد.
- اقلام شل را ایمن کنید: در حیاط یا ملک خود، اقلامی را ایمن کنید که در بادهای شدید ممکن است به پرتابه تبدیل شوند.
انواع گردباد
همه گردبادها یکسان نیستند. در اینجا چند نوع رایج وجود دارد:
- گردبادهای سوپرسل: این ها خشن ترین نوع هستند و با رعد و برق های ابرسلی همراه هستند. آنها می توانند برای مدت طولانی دوام بیاورند و مسافت های قابل توجهی را طی کنند.
- این گردبادها مانند فواره های آب ، اما بر روی خشکی، با ابر دیواری در طوفان رعد و برق همراه نیستند و به طور کلی ضعیف تر از گردبادهای سوپرسل هستند.
- طوفان‌های آبی: که روی آب رخ می‌دهند، معمولاً شدت کمتری نسبت به گردبادهای روی زمین دارند، اما می‌توانند خطرات قابل‌توجهی برای کشتی‌های دریایی و مناطق ساحلی داشته باشند.
تاثیر گردبادها
تاثیر گردبادها می‌تواند ویرانگر باشد و بالقوه آسیب‌های گسترده‌ای به سازه‌ها، مناظر و زندگی‌ها وارد کند. برخی از تأثیرات اولیه عبارتند از:
- خسارت اموال: خانه ها، ساختمان ها و وسایل نقلیه ممکن است تخریب شوند یا به شدت آسیب ببینند.
- از دست دادن جان: علیرغم پیشرفت در سیستم های هشدار اولیه، گردبادها همچنان می توانند منجر به تلفات و جراحات شوند.
- آسیب های زیست محیطی: گردبادها می توانند درختان را ریشه کن کنند، اکوسیستم ها را مختل کنند و اثرات طولانی مدت زیست محیطی ایجاد کنند.
- هزینه های اقتصادی: خسارت مالی گردبادها می تواند قابل توجه باشد که شامل هزینه های پاکسازی، بازسازی و بیمه می شود.
درک علم گردباد
تحقیقات علمی به کشف بیشتر در مورد گردبادها، از جمله مسیرها، رفتار و نحوه تعامل آنها با محیط خود ادامه می دهد. بسیاری از محققان از ابزارهای پیشرفته ای مانند رادار داپلر و تعقیب طوفان برای جمع آوری اطلاعات در مورد گردبادها در زمان واقعی استفاده می کنند.
آزمایش‌ها در محیط‌های کنترل‌شده، مانند آزمایش‌هایی که با استفاده از تونل‌های باد انجام می‌شوند، بینش‌های ارزشمندی را در مورد پویایی گردبادها ارائه می‌دهند. به عنوان مثال، محققان می توانند نحوه شکل گیری و حرکت گردبادها را شبیه سازی کنند و عواملی مانند سرعت باد، دما و رطوبت را بررسی کنند.
درک علم پشت گردبادها نه تنها برای پیش بینی آب و هوا و اقدامات ایمنی بلکه برای اطلاع از طراحی ساختمان ها و زیرساخت ها برای مقاومت در برابر اثرات گردباد ضروری است.
نتیجه
گردبادها نیروی قدرتمندی از طبیعت هستند که می توانند در مدت زمان کوتاهی باعث تخریب عظیم شوند. با درک چگونگی شکل گیری گردبادها، ویژگی های آنها و تأثیر آنها، می توانیم بهتر برای آسیب های ناشی از آنها آماده شویم و به طور بالقوه آن را کاهش دهیم. آگاهی و آمادگی برای زنده ماندن از این رویدادهای جوی غیرقابل پیش بینی و خشونت آمیز کلیدی است.
