竜巻を理解する
竜巻は、最も強力で破壊的な気象現象の 1 つです。竜巻は、急速に回転する気柱で、地表と積乱雲の両方に接触します。まれに、積乱雲の底部に接触することもあります。竜巻にはさまざまな形や大きさがありますが、通常は、狭い端が地表に接し、破片やほこりの雲に囲まれた凝結漏斗として見えます。
竜巻の特徴
竜巻には、気象現象の中で独特ないくつかの際立った特徴があります。
- 風速:竜巻は地球上で最も激しい風を発生させ、風速は時速 300 マイル (時速 480 キロメートル) を超えることもあります。
- 大きさと形:竜巻の大きさは大きく異なります。幅が数メートルのものもあれば、幅が 1 キロメートルを超えるものもあります。形も、細い漏斗型から幅の広いくさび型まで、大きく異なります。
- 色:竜巻の色は、巻き込んだ破片の種類など、発生する環境によって左右されます。色は、濃い灰色や黒から、ほとんど目に見えない色までさまざまです。
- 持続時間:竜巻の中には数分間しか続かないものもありますが、1 時間以上も継続して長距離を移動するものもあります。
竜巻の発生
竜巻は特定の条件下で発生します。ほとんどの場合、竜巻は激しい雷雨と関連して発生し、地表近くの暖かく湿った空気と上空の冷たく乾燥した空気が混ざり合ったときに発生します。竜巻発生の重要なプロセスは、メソサイクロンと呼ばれる回転する上昇気流を特徴とする強力な雷雨であるスーパーセルの生成です。このプロセスは次のように要約できます。
- 高度に応じて風速と風向が大きく変化することを風シアーといい、下層大気に水平方向の回転効果を生み出します。
- この水平に回転する空気はスーパーセルの上昇気流に巻き込まれ、回転する空気は水平から垂直に傾きます。
- 回転領域は嵐全体に広がり、条件が整えば竜巻が発生する可能性があります。
T. セオドア・フジタが開発した改良藤田スケールは、竜巻が引き起こす被害に基づいて竜巻の強さを測定します。範囲は、軽微な被害を表す EF0 から、甚大な被害を表す EF5 までです。
安全と備え
竜巻は予測不可能で、壊滅的な被害をもたらす可能性があるため、特に竜巻が発生しやすい地域に住んでいる場合は、竜巻に備えることが重要です。安全に関するヒントをいくつかご紹介します。
- 計画を立てる:竜巻が発生した場合にどこへ行き、何をすべきかを知っておきましょう。これには、地下シェルター、防空壕、または頑丈な建物の最下階にある窓のない室内への移動が含まれる場合があります。
- 最新情報を入手:天気アプリ、NOAA 天気ラジオ、または地元のニュースを使用して、竜巻の注意報と警報の最新情報を入手します。
- 訓練の実施:家族や同僚と定期的に竜巻訓練を実施し、竜巻が近づいた場合に全員が何をすべきかを把握できるようにします。
- 緊急キットを作成します。このキットには、水、保存食、懐中電灯、電池、救急箱、その他の必需品が含まれている必要があります。
- 固定されていない物を固定する:庭や敷地内では、強風時に飛び散る恐れのある物を固定してください。
竜巻の種類
竜巻はすべて同じではありません。一般的な種類をいくつか挙げます。
- スーパーセル竜巻:最も激しいタイプで、スーパーセル雷雨に関連しています。長期間継続し、かなりの距離を移動することがあります。
- 陸竜巻:水竜巻に似ていますが、陸上で発生します。この竜巻は雷雨の壁雲とは関係がなく、一般にスーパーセル竜巻よりも弱いです。
- 水上竜巻:水上で発生する竜巻は、通常、陸上の竜巻ほど深刻ではありませんが、船舶や沿岸地域に重大な危険をもたらす可能性があります。
竜巻の影響
竜巻の影響は壊滅的で、建物、景観、人命に広範囲にわたる被害をもたらす可能性があります。主な影響には次のようなものがあります。
- 財産損害:家屋、建物、車両が破壊されたり、重大な損害を受ける可能性があります。
- 人命の損失:早期警報システムが進歩したにもかかわらず、竜巻は依然として死傷者を出す可能性があります。
- 環境被害:竜巻は木々を根こそぎにし、生態系を破壊し、長期的な環境影響を引き起こす可能性があります。
- 経済的コスト:竜巻による経済的損失は、清掃、再建、保険費用など、多大なものになる可能性があります。
竜巻の科学を理解する
科学的な研究により、竜巻の進路、行動、環境との相互作用など、竜巻に関するさまざまなことが明らかになりつつあります。多くの研究者がドップラー レーダーや嵐追跡などの高度なツールを使用して、竜巻に関するデータをリアルタイムで収集しています。
風洞を使用して行われるような制御された環境での実験も、竜巻のダイナミクスに関する貴重な洞察をもたらします。たとえば、研究者は風速、温度、水分含有量などの要素を調べて、竜巻がどのように形成され移動するかをシミュレートできます。
竜巻の背後にある科学を理解することは、天気予報や安全対策のためだけでなく、竜巻の影響に耐える建物やインフラの設計に情報を提供するためにも不可欠です。
結論
竜巻は、短時間で甚大な被害をもたらす強力な自然現象です。竜巻の発生方法、特徴、影響を理解することで、竜巻による被害に備え、被害を軽減することができます。このような予測不可能で激しい気象現象を生き延びるには、認識と備えが重要です。