Понимание торнадо
Торнадо – одно из самых мощных и разрушительных погодных явлений. Это быстро вращающийся столб воздуха, который контактирует как с поверхностью Земли, так и с кучево-дождевым облаком или, в редких случаях, с основанием кучевого облака. Торнадо бывают разных форм и размеров, но обычно они представляют собой конденсационную воронку, узкий конец которой касается Земли и часто окружен облаком обломков и пыли.
Характеристики Торнадо
Торнадо имеют несколько отличительных характеристик, которые делают их уникальными среди погодных явлений:
- Скорость ветра: Торнадо могут создавать самые сильные ветры на Земле, скорость которых может превышать 300 миль в час (480 километров в час).
- Размер и форма: Размер торнадо может сильно различаться. Некоторые из них имеют ширину всего несколько метров, а другие могут простираться более чем на километр. Их форма также может сильно различаться: от тонких воронок до широких клиньев.
- Цвет: на цвет торнадо может влиять среда, в которой он образуется, например, тип мусора, который он собирает. Он может варьироваться от темно-серого или черного до почти невидимого.
- Продолжительность: в то время как некоторые торнадо длятся всего несколько минут, другие могут поддерживать свое существование более часа, преодолевая огромные расстояния.
Формирование Торнадо
Торнадо образуются при определенных условиях. Чаще всего они возникают в связи с сильными грозами и возникают, когда у поверхности земли смешивается теплый, влажный воздух с более холодным и сухим воздухом над головой. Ключевой процесс формирования торнадо включает в себя создание суперячейки — мощной грозы, характеризующейся вращающимися восходящими потоками, называемыми мезоциклонами. Этот процесс можно резюмировать следующим образом:
- Сильное изменение скорости и направления ветра с высотой, известное как сдвиг ветра, создает эффект горизонтального вращения в нижних слоях атмосферы.
- Этот горизонтально вращающийся воздух попадает в восходящий поток суперячейки, который наклоняет вращающийся воздух из горизонтального в вертикальное положение.
- Область вращения простирается на протяжении всего шторма, и при благоприятных условиях может образоваться торнадо.
Расширенная шкала Фудзиты, разработанная Т. Теодором Фудзитой, измеряет интенсивность торнадо в зависимости от причиненного ими ущерба. Он варьируется от EF0, что означает незначительный ущерб, до EF5, что указывает на невероятное разрушение.
Безопасность и готовность
Из-за их непредсказуемого характера и потенциального разрушительного ущерба очень важно быть готовым к торнадо, особенно если вы живете в районе, подверженном таким явлениям. Вот несколько советов по безопасности:
- Имейте план: знайте, куда идти и что делать в случае торнадо. Это может включать переезд в подземное убежище, подвал или во внутреннюю комнату без окон на нижнем этаже прочного здания.
- Будьте в курсе: используйте погодные приложения, погодное радио NOAA или местные новости, чтобы быть в курсе событий и предупреждений о торнадо.
- Практические учения: регулярно проводите учения по торнадо вместе со своей семьей или коллегами, чтобы все знали, что делать, если приближается торнадо.
- Создайте аптечку: в этот комплект должны входить вода, нескоропортящиеся продукты, фонарик, батарейки, аптечка и другие предметы первой необходимости.
- Закрепите незакрепленные предметы. Закрепите в своем дворе или на своей территории предметы, которые могут превратиться в снаряды при сильном ветре.
Виды торнадо
Не все торнадо одинаковы. Вот некоторые распространенные типы:
- Торнадо суперячейки: это самый жестокий тип, связанный с грозами суперячейки. Они могут работать длительное время и преодолевать значительные расстояния.
- Смерчи: похожи на водяные смерчи, но над сушей. Эти торнадо не связаны со стенным облаком во время грозы и, как правило, слабее, чем торнадо суперячейки.
- Водяные смерчи: возникающие над водой, они обычно менее серьезны, чем торнадо над сушей, но могут представлять значительный риск для судов и прибрежных районов.
Воздействие торнадо
Воздействие торнадо может быть разрушительным и потенциально может нанести обширный ущерб строениям, ландшафтам и жизни людей. Некоторые из основных воздействий включают в себя:
- Ущерб имуществу: Дома, здания и транспортные средства могут быть разрушены или серьезно повреждены.
- Гибель людей. Несмотря на достижения в области систем раннего предупреждения, торнадо по-прежнему могут приводить к гибели людей и травмам.
- Экологический ущерб: Торнадо могут выкорчевывать деревья, нарушать экосистемы и оказывать долгосрочное воздействие на окружающую среду.
- Экономические издержки. Финансовые потери от торнадо могут быть значительными и включают затраты на очистку, восстановление и страхование.
Понимание науки о торнадо
Научные исследования продолжают узнавать больше о торнадо, включая их пути, поведение и то, как они взаимодействуют с окружающей средой. Многие исследователи используют передовые инструменты, такие как доплеровский радар и отслеживание штормов, для сбора данных о торнадо в режиме реального времени.
Эксперименты в контролируемой среде, например, проводимые с использованием аэродинамических труб, также дают ценную информацию о динамике торнадо. Например, исследователи могут моделировать формирование и движение торнадо, изучая такие факторы, как скорость ветра, температура и содержание влаги.
Понимание научных причин, лежащих в основе торнадо, необходимо не только для прогнозирования погоды и мер безопасности, но и для проектирования зданий и инфраструктуры, способных противостоять воздействиям торнадо.
Заключение
Торнадо — мощная сила природы, которая может вызвать огромные разрушения за короткий промежуток времени. Понимая, как формируются торнадо, их характеристики и их воздействие, мы можем лучше подготовиться и потенциально смягчить наносимый ими ущерб. Осведомленность и готовность являются ключом к выживанию в этих непредсказуемых и жестоких погодных явлениях.
