Торнадо

Торнадо
Торнадо приближается к Эли, Манитоба .
Время года	В основном весной и летом , но можно в любое время года
Эффект	Ущерб от ветра

Часть серии по
Погода
Умеренный и полярный сезон Зима Весна Летом Осень
Тропические сезоны Сухой сезон Харматтан Влажный сезон
Бури Облако Кучево-дождевое облако Аркус облако Downburst Микровзрыв Тепловой взрыв Деречо Молния Вулканическая молния Гроза Воздушно-массовая гроза Грозовой снег Сухая гроза Мезоциклон Supercell Торнадо Антициклонический смерч Смерч Водяной смерч Пыльный дьявол Огненный вихрь Антициклон Циклон Полярный низкий Внетропический циклон Европейский ураган Nor'easter Субтропический циклон Тропический циклон Атлантический ураган Тайфун Штормовая волна Песчаная буря Simoom Хабуб Муссон Амихан Гейл Сирокко Огненная буря Зимняя буря Снежная буря Снежная буря Наземная метель Snowsquall
Осадки Морось Замораживание Graupel Град Мегакриометеор Ледяная крупа Бриллиантовая пыль Дождь Замораживание Ливень Снег Дождь и снег смешанные Снежные зерна Снежный каток Слякоть
Темы Загрязнение воздуха Атмосфера Химия Конвекция Физика река Климат Облако Физика Туман Сезон тумана Холодная волна Тепловая волна Струйный поток Метеорология Суровая погода Список Экстремальный Терминология суровой погоды Канада Япония Соединенные Штаты Прогноз погоды Модификация погоды
Глоссарии Метеорология Изменение климата Условия торнадо Термины тропических циклонов
Портал погоды
v т е

Торнадо является бурно вращающийся столб воздуха , который находится в контакте как с поверхностью Земли и кучево - дождевые облака или, в редких случаях, база в кучевого облака . Бурю часто называют крутильным , вихорь или циклон , ^[1] хотя слово циклон используются в метеорологии назвать систему погоды с зоной низкого давления в центре , вокруг которого, от наблюдателя , глядя вниз по направлению к поверхности Земли ветры дуют против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке в южном.^[2] Торнадо бывают разных форм и размеров, и они часто видны в виде воронки конденсата, берущей начало в кучево-дождевом облаке, с облаком вращающегося мусора и пыли под ним. Большинство торнадо имеют скорость ветра менее 110 миль в час (180 км / ч), имеют диаметр около 250 футов (80 м) и проходят несколько миль (несколько километров), прежде чем рассеются. В самых крайних смерчи могут достигать скорости ветра более 300 миль в час (480 км / ч), более чемдвух милях (3 км) в диаметре, и пребывание на земле десятки миль (более 100 км). ^{[3] [4] [5]}

Различные типы торнадо включают в себя множественный вихревой смерч , наземный смерч и водяной смерч . Водяные смерчи характеризуются спиралевидным ветровым потоком в форме воронки, соединяющимся с большим кучевым или кучево-дождевым облаком. Их обычно классифицируют как несверхклеточные торнадо, которые развиваются над водоемами, но существуют разногласия по поводу того, следует ли классифицировать их как настоящие торнадо. Эти спиральные столбы воздуха часто развиваются в тропических районах недалеко от экватора и реже в высоких широтах . ^[6] Другие явления, похожие на торнадо, существующие в природе, включают порыв ветра , пылевой дьявол ,огненный вихрь и паровой дьявол .

Торнадо чаще всего случаются в Северной Америке (особенно в центральных и юго-восточных регионах Соединенных Штатов, в просторечии известных как аллея торнадо ), ^{[7] в} Южной Африке , северо-западной и юго-восточной Европе, западной и юго-восточной Австралии, Новой Зеландии, Бангладеш и прилегающей восточной Индии. и юго-восток Южной Америки. ^[8] Торнадо можно обнаружить до или в момент их возникновения с помощью импульсного доплеровского радара путем распознавания закономерностей в данных о скорости и отражательной способности, таких как отголоски от крюка или шары обломков , а также с помощью усилий наблюдателей штормов .

Шкалы оценки торнадо

Существует несколько шкал для оценки силы торнадо. Шкала Fujita оценивает торнадо по нанесенному ущербу, и в некоторых странах была заменена на обновленную расширенную шкалу Fujita . Торнадо F0 или EF0, самая слабая категория, повреждает деревья, но не существенные конструкции. F5 или EF5 смерч, самая сильная категория, срывает здания от их фундаментов и могут деформировать большие небоскребы . Аналогичная шкала TORRO колеблется от T0 для чрезвычайно слабых торнадо до T11 для самых мощных известных торнадо. ^[9] Доплеровские радиолокационные данные, фотограмметрия и модели завихрений на земле ( трохоидальныеоценок) также можно проанализировать для определения интенсивности и присвоения рейтинга. ^{[10] [11]}

Этимология

Слово « торнадо» происходит от испанского слова «торнадо» (причастие прошедшего времени от «повернуть» или «разорвать»). ^{[12] [13]} Торнадо противоположные явления являются широко распространенным, прямолинейные derechoes ( / д ə г eɪ tʃ oʊ / с Испанский : Derecho [deˈɾetʃo] , "прямой"). Торнадо также обычно называют «смерч» или старомодным разговорным термином « циклон» . ^{[14] [15]}

Определения

Торнадо - это «сильно вращающийся столб воздуха, соприкасающийся с землей, либо висящий из кучевого облака, либо под ним, и часто (но не всегда) видимый как воронкообразное облако». ^[16] Чтобы вихрь был классифицирован как торнадо, он должен контактировать как с землей, так и с основанием облака. Термин точно не определен; например, существуют разногласия относительно того, являются ли отдельные приземления одной и той же воронки отдельными торнадо. ^[5] Торнадо относится к вихрю ветра, а не к облаку конденсации. ^{[17] [18]}

Облако воронки

Торнадо не обязательно видно; однако интенсивное низкое давление, вызванное высокими скоростями ветра (как описано в принципе Бернулли ) и быстрым вращением (из-за циклострофического баланса ), обычно вызывает конденсацию водяного пара в воздухе в облачные капли из-за адиабатического охлаждения . Это приводит к образованию видимого воронкообразного облака или воронки для конденсата. ^[19]

Существуют некоторые разногласия по поводу определения воронки-облака и воронки для конденсации. Согласно Глоссарию метеорологии , воронкообразное облако - это любое вращающееся облако, подвешенное к кучевым или кучево-дождевым облакам, и, таким образом, большинство торнадо подпадают под это определение. ^[20] Среди многих метеорологов термин «воронкообразное облако» строго определяется как вращающееся облако, которое не связано с сильными ветрами у поверхности, а конденсационная воронка - это широкий термин для любого вращающегося облака под кучевым облаком. ^[5]

Торнадо часто начинаются с воронкообразных облаков без связанных с ними сильных ветров на поверхности, и не все воронкообразные облака превращаются в торнадо. Большинство торнадо порождают сильные ветры на поверхности, в то время как видимая воронка все еще находится над землей, поэтому трудно различить разницу между воронкообразным облаком и торнадо на расстоянии. ^[5]

Вспышки и семьи

Иногда один шторм порождает более одного торнадо одновременно или последовательно. Множественные торнадо, создаваемые одной штормовой камерой , называются «семейством торнадо». ^[21] Несколько торнадо иногда порождаются одной и той же крупномасштабной штормовой системой. Если нет перерыва в деятельности, это считается вспышкой торнадо (хотя термин «вспышка торнадо» имеет разные определения). Период в несколько дней подряд со вспышками торнадо в одной и той же общей зоне (порожденный несколькими погодными системами) представляет собой последовательность вспышек торнадо, иногда называемую продолжительной вспышкой торнадо. ^{[16] [22] [23]}

Характеристики

Размер и форма

Большинство торнадо выглядят как узкая воронка диаметром несколько сотен ярдов (метров) с небольшим облаком обломков у земли. Торнадо могут быть полностью скрыты дождем или пылью. Эти торнадо особенно опасны, поскольку их могут не заметить даже опытные метеорологи. ^[24] Торнадо могут иметь разные формы и размеры.

Небольшие, относительно слабые смерчи могут быть видны только как небольшой вихрь пыли на земле. Хотя воронка для конденсата может не доходить до земли, если скорость ветра у поверхности превышает 40 миль в час (64 км / ч), циркуляция считается торнадо. ^[17] Торнадо с почти цилиндрическим профилем и относительно небольшой высотой иногда называют торнадо «дымохода». Большие торнадо, ширина которых не меньше их высоты от облака до земли, могут выглядеть как большие клинья, воткнутые в землю, и поэтому известны как «торнадо с клином» или «клинья». ^[25]Классификация «дымохода» также используется для этого типа торнадо, если в остальном он соответствует этому профилю. Клин может быть настолько широким, что кажется блоком темных облаков, шире, чем расстояние от основания облака до земли. Даже опытные наблюдатели штормов могут не заметить разницу между низко висящим облаком и клиновидным торнадо на расстоянии. Многие, но не все крупные смерчи являются клиньями. ^[25]

Торнадо на стадии рассеивания могут напоминать узкие трубы или веревки и часто изгибаются или скручиваются в сложные формы. Говорят, что эти торнадо «выходят наружу» или становятся «веревочным торнадо». Когда они вытягиваются, длина их воронки увеличивается, что заставляет ветер в воронке ослабевать из-за сохранения углового момента . ^[26] Множественные вихри торнадо могут выглядеть как семейство вихрей, вращающихся вокруг общего центра, или они могут быть полностью скрыты конденсатом, пылью и обломками, представляя собой единую воронку. ^[27]

В Соединенных Штатах торнадо в среднем составляют около 150 м (500 футов) в поперечнике и перемещаются по земле на расстояние 5 миль (8,0 км). ^[24] Однако существует широкий диапазон размеров торнадо. Слабые торнадо или сильные, но рассеивающие торнадо могут быть чрезвычайно узкими, иногда всего несколько футов или нескольких метров в поперечнике. Сообщалось, что у одного торнадо длина повреждения составила всего 7 футов (2,1 м). ^[24] С другой стороны, клин торнадо может иметь путь повреждения в милю (1,6 км) шириной или более. Торнадо, повлиявшим Hallam, Небраска 22 мая 2004 года, было до 2,5 мили (4,0 км) в ширину на земле, и торнадо в Эль - Рино, штат Оклахома 31 мая 2013 года было примерно 2,6 мили (4,2 км) в ширину, самый широкий за всю историю. ^[4][28]

Что касается длины пути, то торнадо из трех штатов , поразивший некоторые районы Миссури , Иллинойса и Индианы 18 марта 1925 года, непрерывно находился на земле на протяжении 219 миль (352 км). Многие торнадо, длина пути которых составляет 100 миль (160 км) или больше, состоят из семейства торнадо, которые образовались в быстрой последовательности; однако нет никаких существенных доказательств того, что это произошло в случае Торнадо с тремя штатами. ^[22] Фактически, современный повторный анализ пути предполагает, что торнадо, возможно, начался на 15 миль (24 км) дальше к западу, чем считалось ранее. ^[29]

Внешность

Торнадо могут иметь широкий диапазон цветов в зависимости от среды, в которой они образуются. Те, что образуются в сухой среде, могут быть почти невидимыми, отмеченными только кружащимися обломками у основания воронки. Воронки для конденсата, которые собирают мало или совсем не собирают мусор, могут быть серыми или белыми. Путешествуя по водоему (как смерч), смерчи могут стать белыми или даже синими. Медленно движущиеся воронки, в которые попадает значительное количество мусора и грязи, обычно темнее, приобретая цвет мусора. Торнадо на Великих равнинах может стать красным из-за красноватого оттенка почвы, а торнадо в горных районах могут путешествовать по заснеженной земле, становясь белыми. ^[24]

Условия освещения - главный фактор появления торнадо. Торнадо, подсвеченный сзади (если смотреть на солнце позади него), кажется очень темным. Тот же самый торнадо, наблюдаемый при взгляде на солнце позади наблюдателя, может казаться серым или ярко-белым. Торнадо, возникающие во время заката, могут быть разных цветов, проявляясь в оттенках желтого, оранжевого и розового. ^{[14] [31]}

Пыль, поднимаемая ветрами родительской грозы, проливным дождем и градом, а также темнотой ночи - все это факторы, которые могут уменьшить видимость торнадо. Торнадо, возникающие в этих условиях, особенно опасны, поскольку только наблюдения с помощью метеорологических радаров или, возможно, звук приближающегося торнадо служат предупреждением для тех, кто находится на пути шторма. Наиболее значительные торнадо образуются под восходящим потоком шторма , где нет дождя ^[32], что делает их видимыми. ^[33] Кроме того, большинство торнадо происходит ближе к вечеру, когда яркое солнце может проникать даже в самые густые облака. ^[22] Ночные торнадо часто освещаются частыми молниями.

Существует все больше доказательств, в том числе доплеровского на колесах мобильных радиолокационных изображений и свидетельство очевидцев, что большинство торнадо имеет ясный, спокойный центр с крайне низким давлением, похожее на глаз из тропических циклонов . Говорят, что молния является источником света для тех, кто утверждает, что видел внутреннюю часть торнадо. ^{[34] [35] [36]}

Вращение

Торнадо обычно вращаются циклонически (если смотреть сверху, это против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке в южном ). В то время как крупномасштабные штормы всегда циклонически вращаются из-за эффекта Кориолиса , грозы и торнадо настолько малы, что прямое влияние эффекта Кориолиса неважно, о чем свидетельствуют их большие числа Россби . Суперячейки и торнадо вращаются циклонически в численном моделировании, даже когда эффект Кориолиса не учитывается. ^{[37] [38]} Низкоуровневые мезоциклоны и торнадо обязаны своим вращением сложным процессам в суперячейке и окружающей среде. ^[39]

Примерно 1 процент торнадо вращается в антициклоническом направлении в северном полушарии. Как правило, такие слабые системы, как наземные смерчи и порывы ветра, могут вращаться антициклонически, и обычно только те, которые образуются на стороне антициклонического сдвига нисходящего потока с задней стороны (RFD) в циклонической суперячейке. ^[40] В редких случаях антициклонические торнадо образуются в ассоциации с мезоантициклоном антициклонической суперячейки, таким же образом, как типичный циклонический торнадо, или как сопутствующий торнадо, либо спутниковый торнадо, либо связанный с антициклоническими вихрями внутри суперячейки. ^[41]

Звук и сейсмология

Торнадо широко излучают в акустическом спектре, а звуки вызываются несколькими механизмами. Сообщалось о различных звуках торнадо, в основном связанных со знакомыми звуками для свидетеля и, как правило, с некоторыми вариациями свистящего рева. Часто сообщаемые звуки включают в себя грузовой поезд, стремительные пороги или водопад, близлежащий реактивный двигатель или их комбинации. Многие торнадо не слышны на большом расстоянии; характер и расстояние распространения слышимого звука зависят от атмосферных условий и топографии.

Ветры вихря торнадо и составляющих его турбулентных водоворотов , а также взаимодействие воздушного потока с поверхностью и обломками вносят свой вклад в звуки. Облака-воронки также издают звуки. Воронкообразные облака и небольшие торнадо сообщаются как свист, нытье, жужжание или жужжание бесчисленных пчел или электричество, или более или менее гармоничные, тогда как о многих торнадо сообщают как о непрерывном, глубоком грохоте или нерегулярном звуке «шума». ^[42]

Поскольку многие торнадо слышны только в непосредственной близости, звук не следует рассматривать как надежный предупреждающий сигнал о торнадо. Торнадо - не единственный источник таких звуков во время сильной грозы; любой сильный разрушительный ветер, сильный град с градом или продолжительный гром во время грозы могут издавать ревущий звук. ^[43]

Торнадо также создают идентифицируемые неслышимые инфразвуковые сигнатуры. ^[44]

В отличие от звуковых сигнатур, торнадические сигнатуры изолированы; из-за распространения низкочастотного звука на большие расстояния продолжаются усилия по разработке устройств для прогнозирования и обнаружения торнадо, которые будут иметь дополнительную ценность для понимания морфологии, динамики и создания торнадо. ^[45] Торнадо также создают заметную сейсмическую сигнатуру, и продолжаются исследования по ее изоляции и пониманию процесса. ^[46]

Электромагнитные, молниеносные и другие эффекты

Торнадо излучают в электромагнитном спектре с обнаружением сферических эффектов и эффектов электронного поля . ^{[45] [47] [48]} Наблюдаются корреляции между торнадо и образцами молний. Торнадические бури не содержат больше молний, ​​чем другие бури, а некоторые смертельные ячейки вообще не производят молний. Чаще всего общая грозовая активность облако-земля (CG) уменьшается, когда торнадо касается поверхности, и возвращается к базовому уровню, когда торнадо рассеивается. Во многих случаях сильные торнадо и грозы демонстрируют повышенное и аномальное преобладание разрядов CG положительной полярности. ^[49] Электромагнетизми молнии имеют мало или не имеют никакого отношения непосредственно к тому, что вызывает торнадо (торнадо в основном является термодинамическим явлением), хотя есть вероятные связи со штормом и окружающей средой, влияющими на оба явления.

О светимости сообщалось в прошлом, и, вероятно, это связано с неправильной идентификацией внешних источников света, таких как молния, городские огни и электрические вспышки от ломаных линий, поскольку внутренние источники сейчас редко регистрируются и, как известно, никогда не регистрировались. Помимо ветра, торнадо также демонстрируют изменения атмосферных переменных, таких как температура , влажность и давление . Например, 24 июня 2003 г. недалеко от Манчестера, Южная Дакота , зонд зафиксировал снижение давления на 100 мбар ( гПа ) (2,95  дюйма рт. Ст. ). Давление постепенно падало по мере приближения вихря, а затем очень быстро падало до 850мбар ( гПа ) (25,10  дюйма ртутного столба ) в ядре сильного торнадо перед тем, как быстро подняться по мере удаления вихря, что привело к появлению V-образной кривой давления. В непосредственной близости от торнадо температура имеет тенденцию к снижению, а содержание влаги - к увеличению. ^[50]

Жизненный цикл

Отношения Supercell

Торнадо часто возникают из класса гроз, известного как суперячейки. Суперячейки содержат мезоциклоны , область организованного вращения на несколько миль вверх в атмосфере, обычно 1–6 миль (1,6–9,7 км) в поперечнике. Наиболее сильные торнадо (от EF3 до EF5 по расширенной шкале Фудзита ) развиваются из суперячейек. Помимо торнадо, в такие штормы обычны очень сильный дождь, частые молнии, сильные порывы ветра и град.

Большинство торнадо из суперячейки следуют узнаваемому жизненному циклу, который начинается, когда увеличивающееся количество осадков увлекает за собой область быстро спускающегося воздуха, известную как нисходящий поток с тыла (RFD). Этот нисходящий поток ускоряется по мере приближения к земле и увлекает за собой вращающийся мезоциклон суперячейки к земле. ^[17]

Формирование

По мере того, как мезоциклон опускается ниже нижней границы облаков, он начинает всасывать прохладный влажный воздух из области нисходящего потока бури. Конвергенция теплого воздуха в восходящем потоке и холодного воздуха вызывает образование вращающегося пристенного облака. RFD также фокусирует основание мезоциклона, заставляя его втягивать воздух из все меньших и меньших участков земли. По мере того, как восходящий поток усиливается, он создает область низкого давления на поверхности. Это тянет сфокусированный мезоциклон вниз в виде видимой воронки для конденсата. По мере опускания воронки RFD также достигает земли, раздуваясь наружу и создавая фронт порыва, который может нанести серьезный ущерб на значительном расстоянии от торнадо. Обычно воронкообразное облако начинает наносить ущерб земле (превращаясь в торнадо) в течение нескольких минут после того, как RFD достигает земли. ^{[17] [51]}

Зрелость

Изначально у торнадо есть хороший источник теплого влажного воздуха, поступающего внутрь, чтобы питать его, и он растет, пока не достигнет «зрелой стадии». Это может длиться от нескольких минут до более часа, и в течение этого времени смерч часто причиняет наибольший ущерб, а в редких случаях может достигать более одной мили (1,6 км) в поперечнике. Атмосфера с низким давлением у основания торнадо важна для долговечности системы. ^[52] Между тем, RFD, теперь область прохладных приземных ветров, начинает охватывать торнадо, перекрывая приток теплого воздуха, который ранее питал торнадо. ^[17]

Рассеивание

Когда RFD полностью охватывает и перекрывает подачу воздуха смерчу, вихрь начинает ослабевать, становясь тонким и похожим на веревку. Это «стадия рассеивания», часто длится не более нескольких минут, после чего смерч заканчивается. На этом этапе на форму торнадо сильно влияют ветры родительской бури, и он может превращаться в фантастические узоры. ^{[22] [30] [31]} Даже несмотря на то, что торнадо рассеивается, он все еще способен нанести ущерб. Шторм сжимается в канатоподобную трубу, и из-за сохранения углового момента ветер может усилиться в этой точке. ^[26]

Когда торнадо входит в стадию рассеивания, связанный с ним мезоциклон также часто ослабевает, так как нисходящий поток с заднего бока перекрывает приток, питающий его. Иногда в интенсивных суперячейках смерчи могут развиваться циклически . По мере того, как первый мезоциклон и связанный с ним торнадо рассеиваются, приток шторма может быть сконцентрирован в новой области, более близкой к центру шторма, и, возможно, подпитывает новый мезоциклон. Если новый мезоциклон разовьется, цикл может начаться снова, создав один или несколько новых торнадо. Иногда старый (закупоренный) мезоциклон и новый мезоциклон одновременно вызывают торнадо.

Хотя это широко распространенная теория о том, как большинство торнадо образуются, живут и умирают, она не объясняет образование более мелких торнадо, таких как наземные смерчи, долгоживущие торнадо или торнадо с множеством вихрей. Каждый из них имеет разные механизмы, влияющие на их развитие, однако большинство торнадо следуют схеме, аналогичной этой. ^[53]

Типы

Множественный вихрь

Множественного вихря торнадо представляет собой тип торнадо , в котором две или более колонны спиннинг воздуха вращаются вокруг своей оси , и в то же время вращаются вокруг общего центра. Мультивихревая структура может возникать практически в любой циркуляции, но очень часто наблюдается в сильных торнадо. Эти вихри часто создают небольшие участки с более серьезным повреждением вдоль основного пути торнадо. ^{[5] [17]} Это явление отличается от спутникового торнадо , который представляет собой более мелкий торнадо, образующийся очень близко к большому сильному торнадо, содержащемуся в том же мезоциклоне. Спутниковый торнадо может показаться на орбите«более крупный торнадо (отсюда и название), создающий вид одного большого многовихревого торнадо. Однако у спутникового торнадо есть отчетливая циркуляция, и он намного меньше, чем основная воронка. ^[5]

Водяной смерч

Смерч определяется Национальной метеорологической службы как торнадо над водой. Тем не менее, исследователи обычно отличают водяные смерчи «при хорошей погоде» от смерчей (т. Е. Связанных с мезоциклоном). Водяные смерчи в хорошую погоду менее опасны, но гораздо более распространены и похожи на пыльных смерчей и наземных смерчей . Они образуются в основании больших кучевых облаков над тропическими и субтропическими водами. У них относительно слабые ветры, гладкие ламинарные стенки и, как правило, они движутся очень медленно. Чаще всего они встречаются на островах Флорида-Кис и в северной части Адриатического моря . ^{[54] [55] [56]}В отличие от них, смерчи над водой более сильные. Они образуются над водой, как мезоциклонические торнадо, или представляют собой более сильные торнадо, пересекающие воду. Поскольку они образуются в результате сильных гроз и могут быть гораздо более интенсивными, быстрыми и долговечными, чем водяные смерчи в хорошую погоду, они более опасны. ^[57] В официальной статистике торнадо водяные смерчи обычно не учитываются, если они не затрагивают землю, хотя некоторые европейские погодные агентства считают водяные смерчи и смерчи вместе. ^{[5] [58]}

Смерч

Landspout или пыль трубка торнадо , торнадо не связан с мезоциклоном. Название происходит от их характеристики как «водяной смерч на суше в хорошую погоду». Водяные смерчи и наземные смерчи обладают многими определяющими характеристиками, включая относительную слабость, короткий срок службы и небольшую гладкую воронку для конденсата, которая часто не достигает поверхности. Морские смерчи также создают отчетливо ламинарное облако пыли при контакте с землей из-за их механики, отличной от настоящих мезоформных торнадо. Хотя они обычно слабее классических торнадо, они могут вызывать сильный ветер, который может нанести серьезный ущерб. ^{[5] [17]}

Подобные тиражи

Gustnado

Gustnado или фронт порывы торнадо , является небольшим, вертикальным вихревым связан с фронтом порывов или Downburst . Поскольку они не связаны с основанием облаков, ведутся споры о том, являются ли порывы торнадо или нет. Они образуются, когда быстро движущийся холодный сухой выходящий из грозы воздух продувается через массу неподвижного теплого влажного воздуха около границы выхода, что приводит к эффекту «катящегося» (часто проявляется в виде катящегося облака ). Если сдвиг ветра на низком уровне достаточно силен, вращение можно повернуть вертикально или диагонально и коснуться земли. Результат - порыв. ^{[5] [59]} Они обычно вызывают небольшие участки более сильного повреждения от вращательного ветра среди участков с повреждением от прямолинейного ветра.

Пыльный дьявол

Дьявол пыли (также известный как вихрь) напоминает торнадо тем , что она представляет собой вертикальный вихревой столб воздуха. Однако они образуются при ясном небе и не сильнее самых слабых торнадо. Они образуются, когда в жаркий день у земли образуется сильный конвективный восходящий поток. При достаточно низком сдвиге ветра столб горячего поднимающегося воздуха может вызвать небольшое циклоническое движение, которое можно увидеть у земли. Они не считаются смерчами, потому что образуются в хорошую погоду и не связаны с облаками. Однако иногда они могут привести к серьезным повреждениям. ^{[24] [60]}

Огненные вихри

Мелкомасштабные, похожие на торнадо циркуляции могут происходить вблизи любого интенсивного поверхностного источника тепла. Те, что возникают вблизи сильных лесных пожаров , называются огненными вихрями . Они не считаются смерчами, за исключением тех редких случаев , когда они подключаются к pyrocumulus или другому облаку cumuliform выше. Огненные вихри обычно не такие сильные, как смерчи, связанные с грозами. Однако они могут нанести значительный ущерб. ^[22]

Паровые дьяволы

Пара черт является вращающейся восходящий поток от 50 до 200 метров в ширину , что предполагает использование пара или дыма. Эти образования не связаны с высокими скоростями ветра, а совершают лишь несколько оборотов в минуту. Паровые дьяволы очень редки. Чаще всего они образуются из дыма, выходящего из дымовой трубы электростанции. Горячие источники и пустыни также могут быть подходящими местами для образования более плотного, быстро вращающегося парового дьявола. Явление может происходить над водой, когда холодный арктический воздух проходит над относительно теплой водой. ^[24]

Интенсивность и ущерб

Шкала Фудзита и Расширенная шкала Фудзиты оценивают торнадо по нанесенному ущербу. Усовершенствованная шкала Фудзиты (EF) была обновлением старой шкалы Фудзиты, сделанной экспертами с использованием инженерных оценок ветра и улучшенных описаний повреждений. Шкала EF была разработана таким образом, чтобы торнадо, оцененное по шкале Фудзиты, получало такой же числовой рейтинг, и была внедрена в США в 2007 году. Торнадо EF0, вероятно, повредит деревья, но не существенные конструкции, тогда как торнадо EF5 может разорвать здания отрываются от фундамента, оставляя их голыми, и даже деформируют большие небоскребы . Аналогичная шкала TORRO варьируется от T0 для чрезвычайно слабых торнадо до T11 для самых мощных известных торнадо. Доплеровский метеорологический радарданные, фотограмметрия и образцы вихрей на земле ( циклоидальные метки) также могут быть проанализированы для определения интенсивности и присвоения рейтинга. ^{[5] [62] [63]}

Торнадо различаются по интенсивности независимо от формы, размера и местоположения, хотя сильные торнадо обычно больше слабых. Связь с длиной и продолжительностью треков также варьируется, хотя торнадо с более длинными следами обычно сильнее. ^[64] В случае сильных торнадо, только небольшая часть пути имеет сильную интенсивность, большая часть из них - от подвихрей . ^[22]

В Соединенных Штатах 80% торнадо - это торнадо EF0 и EF1 (от T0 до T3). Частота возникновения быстро падает с увеличением силы - менее 1% - это сильные торнадо (EF4, T8 или более сильные). ^[65] За пределами Аллеи торнадо и в Северной Америке в целом сильные торнадо чрезвычайно редки. Это, по-видимому, в основном связано с меньшим количеством торнадо в целом, поскольку исследования показывают, что распределение интенсивности торнадо во всем мире довольно похоже. Несколько крупных торнадо ежегодно происходят в Европе, Азии, южной части Африки и юго-востоке Южной Америки. ^[66]

Климатология

В Соединенных Штатах больше всего торнадо из всех стран, почти в четыре раза больше, чем предполагалось во всей Европе, не считая водяных смерчей. ^[67] Это в основном связано с уникальной географией континента. Северная Америка - большой континент, простирающийся от тропиков на север до арктических областей, и на нем нет крупного горного хребта с востока на запад, который блокировал бы воздушный поток между этими двумя областями. В средних широтах , где происходит большинство торнадо в мире, Скалистые горы блокируют влагу и изгибают атмосферный поток , вызывая более сухой воздух на средних уровнях тропосферы из-за нисходящих ветров и вызывая образование области низкого давления.с подветренной стороны к востоку от гор. Увеличенный западный поток от Скалистых гор приводит к образованию сухой линии, когда поток наверху сильный ^{[68], в} то время как Мексиканский залив питает обильную влажность низкого уровня в южном потоке к востоку от него. Эта уникальная топография допускает частые столкновения теплого и холодного воздуха, условия, которые порождают сильные долгие штормы в течение всего года. Большая часть этих торнадо формируется в районе центральной части Соединенных Штатов, известном как Аллея торнадо . ^[69] Эта область простирается в Канаду, особенно в Онтарио и провинции Прерии , хотя на юго-востоке Квебека., внутренние районы Британской Колумбии и западный Нью-Брансуик также подвержены торнадо. ^[70] Торнадо также случаются на северо-востоке Мексики. ^[5]

В Соединенных Штатах в среднем около 1200 торнадо в год, за ними следует Канада, в среднем 62 случая в год. ^{[71] У} NOAA в Канаде в среднем больше 100 в год. ^[72] Нидерланды имеет самое высокое среднее число записанных торнадо на единице площади любой страны (более 20, или 0,0013 за квадратные мили (0,00048 на км ² ), ежегодно), а затем в Великобритании (около 33, или 0,00035 за кв миль (0,00013 на км ² ) в год), хотя они менее интенсивны, короче ^{[73] [74]} и причиняют незначительный ущерб. ^[67]

Торнадо убивает в среднем 179 человек в год в Бангладеш, больше всего в мире. ^[75] Причины этого включают высокую плотность населения в регионе, низкое качество строительства и недостаточную осведомленность о безопасности торнадо. ^{[75] [76]} Другие регионы мира, где часто бывают торнадо, включают Южную Африку, район бассейна Ла-Платы , части Европы, Австралии и Новой Зеландии, а также Дальний Восток Азии. ^{[8] [77]}

Торнадо чаще всего случаются весной и реже зимой, но торнадо могут возникать в любое время года при наличии благоприятных условий. ^[22] Весна и осень переживают пики активности, поскольку это сезоны, когда присутствуют более сильные ветры, сдвиг ветра и атмосферная нестабильность. ^[78] Торнадо сосредоточены в правом переднем квадранте тропических циклонов, падающих на сушу , которые, как правило, происходят в конце лета и осенью. Торнадо также могут возникать в результате мезовихрей на стенках глаз , которые сохраняются до выхода на сушу. ^[79]

Возникновение торнадо сильно зависит от времени суток из-за солнечного нагрева . ^[80] Во всем мире большинство торнадо происходит ближе к вечеру, между 15:00 и 19:00 по местному времени, с пиком около 17:00. ^{[81] [82] [83] [84] [85]} Разрушительные торнадо могут происходить в любое время суток. Gainesville Tornado 1936, один из самых страшных торнадо в истории, произошло в 8:30 утра по местному времени. ^[22]

В Соединенном Королевстве самый высокий уровень торнадо на единицу площади суши в мире. ^[86] Неустойчивые условия и погодные фронты пересекают Британские острова в любое время года и несут ответственность за нерест торнадо, которые, следовательно, образуются в любое время года. В Соединенном Королевстве ежегодно происходит не менее 34 торнадо, а возможно, до 50. ^[87] Большинство торнадо в Соединенном Королевстве слабые, но иногда они бывают разрушительными. Например, торнадо в Бирмингеме в 2005 г. и торнадо в Лондоне в 2006 г. зарегистрировали F2 по шкале Фуджиты и оба причинили значительный ущерб и травмы. ^[88]

Связь с климатом и изменением климата

Существуют ассоциации с различными климатическими и экологическими тенденциями. Например, повышение температуры поверхности моря в регионе источника (например, в Мексиканском заливе и Средиземном море ) увеличивает содержание влаги в атмосфере. Повышенная влажность может способствовать усилению суровой погоды и активности торнадо, особенно в прохладное время года. ^[89]

Некоторые данные действительно предполагают, что Южное колебание слабо коррелирует с изменениями активности торнадо, которые варьируются в зависимости от сезона и региона, а также от того, является ли фаза ENSO фазой Эль-Ниньо или Ла-Нинья . ^[90] Исследования показали, что зимой и весной на центральных и южных равнинах США во время Эль-Ниньо на центральных и южных равнинах США происходит меньше торнадо и ливней, а во время Ла-Нинья - больше, чем в годы, когда температуры в Тихом океане относительно стабильны. Условия океана можно использовать для прогнозирования экстремальных весенних штормов на несколько месяцев вперед. ^[91]

Климатические сдвиги могут влиять на торнадо через телесвязь, смещая струйный поток и более крупные погодные условия. Связь климата и торнадо осложняется силами, влияющими на более широкие закономерности, и местным, нюансированным характером торнадо. Хотя есть основания подозревать, что глобальное потепление может повлиять на тенденции активности торнадо ^[92], подобный эффект еще не выявлен из-за сложности, местного характера штормов и проблем с качеством базы данных. Любой эффект будет зависеть от региона. ^[93]

Обнаружение

Жесткие попытки предупредить о торнадо начались в Соединенных Штатах в середине 20 века. До 1950-х годов единственный метод обнаружения торнадо заключался в том, чтобы кто-то видел его на земле. Часто новости о торнадо доходили до местной службы погоды после урагана. Однако с появлением метеорологических радаров районы, расположенные рядом с местным офисом, могли получать предварительное предупреждение о суровой погоде. Первые публичные предупреждения о торнадо были выпущены в 1950 году, а первые часы для наблюдения за торнадо и конвективные прогнозы появились в 1952 году. В 1953 году было подтверждено, что отголоски крюка связаны с торнадо. ^[94]Распознавая эти радиолокационные сигнатуры, метеорологи могли обнаруживать грозы, которые, вероятно, производят торнадо на расстоянии нескольких миль. ^[95]

Радар

Сегодня в большинстве развитых стран есть сеть метеорологических радаров, которые служат основным методом обнаружения сигнатур крюков, которые, вероятно, связаны с торнадо. В Соединенных Штатах и ​​некоторых других странах используются доплеровские метеорологические радиолокационные станции. Эти устройства измеряют скорость и радиальное направление (к радару или от него) ветра во время шторма и, таким образом, могут обнаруживать признаки вращения во время шторма на расстоянии более ста миль (160 км). Когда штормы далеки от радара, наблюдаются только области вверху в пределах шторма, а важные области ниже не отбираются. ^[96]Разрешение данных также уменьшается с удалением от радара. Некоторые метеорологические ситуации, ведущие к торнадогенезу, не могут быть легко обнаружены радаром, и развитие торнадо может иногда происходить быстрее, чем радар может завершить сканирование и отправить пакет данных. Доплеровские радиолокационные системы могут обнаруживать мезоциклоны в грозе сверхъячейки. Это позволяет метеорологам прогнозировать образование торнадо во время гроз. ^[97]

Обнаружение шторма

В середине 1970-х годов Национальная метеорологическая служба США (NWS) увеличила свои усилия по обучению наблюдателей штормов, чтобы они могли выявлять ключевые особенности штормов, которые указывают на сильный град, разрушительные ветры и торнадо, а также на повреждения от штормов и внезапные наводнения . Программа называлась Skywarn , и сыщики были местные депутаты шерифа, государственные солдаты, пожарные, водители скорой помощи, радиолюбители , гражданской обороны (ныне управление чрезвычайными ситуациями ) корректировщиков, штормовые плашки, и рядовые граждане. Когда ожидается плохая погода, местные службы погоды просят этих наблюдателей следить за суровой погодой и немедленно сообщать о любых торнадо, чтобы офис мог предупредить об опасности.

Споттеры обычно обучаются NWS от имени своих организаций и отчитываются перед ними. Организации активируют системы оповещения населения, такие как сирены и систему оповещения о чрезвычайных ситуациях (EAS), и направляют отчет в NWS. ^[98] В Соединенных Штатах насчитывается более 230 000 обученных наблюдателей погоды Skywarn. ^[99]

В Канаде аналогичная сеть добровольцев-наблюдателей за погодой под названием Canwarn помогает определить суровую погоду, насчитывая более 1000 добровольцев. ^[100] В Европе несколько стран создают сети наблюдателей под эгидой Skywarn Europe ^[101], а Организация по исследованию торнадо и штормов (TORRO) поддерживает сеть наблюдателей в Соединенном Королевстве с 1974 года. ^[102]

Спотчики штормов необходимы, потому что радиолокационные системы, такие как NEXRAD, обнаруживают сигнатуры, которые предполагают наличие торнадо, а не торнадо как таковых. ^[103] Радар может выдать предупреждение до появления каких-либо визуальных свидетельств торнадо или надвигающегося торнадо, но достоверная информация от наблюдателя может дать окончательную информацию. ^[104] Способность корректировщика видеть то, что радар не может видеть, особенно важна по мере увеличения расстояния от радиолокационной станции, потому что луч радара становится все выше по высоте по мере удаления от радара, в основном из-за кривизны Земли, а также луча. распространяется. ^[96]

Визуальные доказательства

Специалисты по наблюдению за штормом обучены определять, является ли шторм, видимый на расстоянии, суперячейкой. Обычно они смотрят в его тыл, в главную область восходящего и притекающего течения . Под этим восходящим потоком находится основание без дождя, и следующим этапом торнадогенеза является образование вращающегося пристенного облака . Подавляющее большинство сильных торнадо происходит со стеной облака на задней стороне суперячейки. ^[65]

Доказательства наличия суперячейки основаны на форме и структуре шторма, а также на таких особенностях облачной башни, как жесткая и мощная башня с восходящим потоком, стойкая, большая вершина с превышением высоты, жесткая наковальня (особенно при отражении от сильного ветра на верхнем уровне ) и штопор взгляд или полосы . Под штормом и ближе к тому месту, где находится большинство торнадо, свидетельство суперячейки и вероятность торнадо включает в себя полосы притока (особенно когда они изогнуты), такие как «бобровый хвост», и другие признаки, такие как сила притока, тепло и влажность. степени притока воздуха, того, как проявляется шторм с преобладанием оттока или притока и как далеко от пристенного облака находится ядро ​​осадков на переднем фланге. Торнадогенез наиболее вероятен на границе восходящего потока инисходящий поток с задней стороны и требует баланса между оттоком и притоком. ^[17]

Торнадо порождают только стенные облака, которые вращаются, и они обычно предшествуют торнадо от пяти до тридцати минут. Вращающиеся пристенные облака могут быть визуальным проявлением мезоциклона низкого уровня. За исключением границы на нижнем уровне, торнадогенез очень маловероятен, если только не происходит нисходящий поток с заднего фланга, о чем обычно свидетельствует испарение облака, прилегающего к углу пристенного облака. Торнадо часто возникает сразу после этого или вскоре после него; во-первых, воронкообразное облако опускается, и почти во всех случаях к тому времени, когда оно достигает середины своего опускания, поверхностный водоворот уже развивается, что означает, что торнадо находится на земле до того, как конденсат соединит поверхностную циркуляцию с бурей. Торнадо также могут развиваться без пристенных облаков, под линиями флангов и на передней кромке. Споттеры наблюдают за штормом во всех областях, аоснование и поверхность облака . ^[105]

Крайности

Торнадо, которому принадлежит наибольшее количество рекордов в истории, - это Торнадо из трех штатов , которое прорвалось через районы Миссури , Иллинойса и Индианы 18 марта 1925 года. Скорее всего, это был F5, хотя в ту эпоху торнадо не оценивался ни по какой шкале. Он является рекордсменом по самой длинной трассе (219 миль; 352 км), самой большой продолжительности (около 3,5 часов) и максимальной скорости движения для значительного торнадо (73 миль в час, 117 км / ч) в любой точке Земли. Кроме того, это самый смертоносный одиночный смерч в истории США (погибло 695 человек). ^[22]Торнадо также был самым дорогостоящим торнадо в истории в то время (без поправки на инфляцию), но с тех пор его превзошли несколько других, если не учитывать изменения населения с течением времени. Когда затраты нормируются на богатство и инфляцию, сегодня он занимает третье место. ^[106]

Самым смертоносным торнадо в мировой истории стал Торнадо Даултипур-Салтурия в Бангладеш 26 апреля 1989 года, в результате которого погибло около 1300 человек. ^{[75] В} истории Бангладеш было не менее 19 торнадо, унесших жизни более 100 человек, что составляет почти половину от общего числа смерчей в остальном мире .

Самой масштабной вспышкой торнадо за всю историю наблюдений стала супервспышка 2011 года , которая породила 360 подтвержденных торнадо над юго-востоком Соединенных Штатов, 216 из которых произошли за один 24-часовой период. Предыдущим рекордом была супервспышка 1974 года, породившая 148 торнадо.

В то время как прямое измерение скорости самого сильного ветра торнадо практически невозможно, поскольку обычные анемометры будут разрушены сильным ветром и летящими обломками, некоторые торнадо были сканированы мобильными доплеровскими радиолокационными станциями , которые могут обеспечить хорошую оценку ветров торнадо. Самая высокая скорость ветра, когда-либо измеренная во время торнадо, которая также является самой высокой скоростью ветра, когда-либо зарегистрированной на планете, составляет 301 ± 20 миль в час (484 ± 32 км / ч) в районе F5 Bridge Creek-Moore, штат Оклахома , торнадо, в результате которого погибло 36 человек. люди. ^[107] Показания были сняты на высоте около 100 футов (30 м) над землей. ^[3]

Штормы, вызывающие торнадо, могут иметь интенсивные восходящие потоки, иногда превышающие 150 миль в час (240 км / ч). Обломки торнадо могут быть подброшены в родительский шторм и унесены на очень большие расстояния. Торнадо, поразивший Грейт-Бенд, штат Канзас , в ноябре 1915 года, был крайним случаем, когда «дождь из обломков» прошел в 80 милях (130 км) от города, мешок муки был найден в 110 милях (180 км) от города. аннулированный чек из банка Грейт-Бенд был найден в поле за пределами Пальмиры, штат Небраска , в 305 милях (491 км) к северо-востоку. ^[108] Водяные смерчи и торнадо были выдвинуты в качестве объяснения случаев дождя из рыбы и других животных . ^[109]

Безопасность

Хотя торнадо может ударить мгновенно, существуют меры предосторожности и превентивные меры, которые можно предпринять, чтобы увеличить шансы на выживание. Власти, такие как Центр прогнозирования штормов, советуют иметь заранее определенный план на случай предупреждения о торнадо. Когда выдается предупреждение, посещение подвала или внутренней комнаты на первом этаже прочного здания значительно увеличивает шансы на выживание. ^[110] В районах, подверженных торнадо, во многих зданиях есть подземные ливневые подвалы , которые спасли тысячи жизней. ^[111]

В некоторых странах есть метеорологические агентства, которые распространяют прогнозы торнадо и повышают уровни предупреждения о возможном торнадо (например, часы и предупреждения о торнадо в США и Канаде). Метеорологические радиоприемникиподавать сигнал тревоги, когда для данной местности выдается предупреждение о суровой погоде, доступное в основном только в США. Если торнадо не находится далеко и хорошо виден, метеорологи советуют водителям парковать свои автомобили подальше от дороги (чтобы не блокировать аварийное движение) и найти прочное укрытие. Если поблизости нет прочного укрытия, лучшим вариантом будет спуститься в канаву. Переходы на автомагистралях - одно из худших мест для укрытия во время торнадо, поскольку ограниченное пространство может быть подвержено усилению ветра и попаданию мусора под путепровод. ^[112]

Мифы и заблуждения

Фольклор часто отождествляет зеленое небо с торнадо, и хотя это явление может быть связано с суровой погодой, нет никаких доказательств, связывающих его именно с торнадо. ^[113] Часто думают, что открывание окон уменьшит ущерб, нанесенный смерчем. Хотя внутри сильного торнадо наблюдается большой перепад атмосферного давления , маловероятно, что этого падения будет достаточно, чтобы взорвать дом. Открытие окон может фактически увеличить серьезность повреждений от торнадо. ^[114] Сильный торнадо может разрушить дом независимо от того, открыты ли его окна или закрыты. ^{[114] [115]}

Другое распространенное заблуждение состоит в том, что путепроводы на автомагистралях обеспечивают адекватное укрытие от торнадо. Это убеждение частично основано на широко распространенном видео, снятом во время вспышки торнадо в 1991 году возле Андовера, штат Канзас , где группа новостей и несколько других людей укрываются под путепроводом на Канзасской магистрали и безопасно преодолевают проходящий мимо торнадо. ^[116] Однако путепровод на автомагистрали является опасным местом во время торнадо, и участники видео остались в безопасности из-за маловероятного сочетания событий: рассматриваемый шторм был слабым торнадо, торнадо не поразил путепровод напрямую, а сам путепровод имел уникальную конструкцию. ^[116] Из-за эффекта Вентури, в ограниченном пространстве путепровода ускоряются ураганные ветры. ^[117] Действительно, во время вспышки торнадо в Оклахоме в 1999 году 3 мая 1999 года три путепровода на автомагистралях были непосредственно поражены торнадо, и в каждом из трех мест произошел смертельный исход, а также множество опасных для жизни травм. ^[118] Для сравнения, во время той же вспышки торнадо более 2000 домов были полностью разрушены и еще 7000 повреждены, и все же лишь несколько десятков человек погибли в своих домах. ^[112]

Старое поверье гласит, что юго-западный угол подвала обеспечивает максимальную защиту во время торнадо. Самым безопасным местом является сторона или угол подземной комнаты, противоположный направлению приближения торнадо (обычно северо-восточный угол), или самая центральная комната на нижнем этаже. Укрытие в подвале, под лестницей или под прочной мебелью, такой как верстак, еще больше увеличивает шансы на выживание. ^{[114] [115]}

Есть районы, которые люди считают защищенными от торнадо, находясь в городе, рядом с крупной рекой, холмом или горой, или даже защищаясь сверхъестественными силами. ^[119] Известно, что смерчи пересекают крупные реки, поднимаются в горы, ^[120] поражают долины и наносят ущерб нескольким городским центрам . Как правило, от торнадо не застрахована ни одна область, хотя некоторые районы более уязвимы, чем другие. ^{[24] [114] [115]}

Текущее исследование

Метеорология - относительно молодая наука, а изучение торнадо еще новее. Несмотря на то, что исследования торнадо ведутся около 140 лет и интенсивно около 60 лет, некоторые аспекты торнадо все еще остаются загадкой. ^[121] Ученые достаточно хорошо понимают развитие гроз и мезоциклонов, ^{[122] [123]} и метеорологические условия, способствующие их образованию. Однако шаг от суперъячейки или других соответствующих процессов формирования к торнадогенезу и предсказанию торнадических и не торнадных мезоциклонов еще недостаточно известен и является предметом многих исследований. ^[78]

Также изучаются мезоциклон низкого уровня и растяжение завихренности низкого уровня, которое затягивается в торнадо ^[78], в частности, каковы процессы и каковы отношения окружающей среды и конвективной бури. Наблюдалось формирование мощных торнадо одновременно с мезоциклоном наверху (а не последующим мезоциклогенезом), а некоторые интенсивные торнадо произошли без мезоциклона среднего уровня. ^[124]

В частности, интенсивно изучается роль нисходящих потоков , в частности, нисходящих потоков с тыльных сторон , а также роль бароклинных границ. ^[125]

Надежное прогнозирование интенсивности и продолжительности жизни торнадо остается проблемой, как и детали, влияющие на характеристики торнадо в течение его жизненного цикла и торнадолиза. Другими богатыми областями исследований являются торнадо, связанные с мезовихрями в линейных грозовых структурах и в тропических циклонах. ^[126]

Ученые до сих пор не знают точных механизмов, с помощью которых образуется большинство торнадо, а случайные торнадо по-прежнему поражают без предупреждения о торнадо. ^[127] Анализ наблюдений, включая как стационарные, так и мобильные (наземные и воздушные) на месте и инструменты дистанционного зондирования (пассивные и активные), генерирует новые идеи и уточняет существующие представления. Численное моделирование также дает новое понимание, поскольку наблюдения и новые открытия интегрируются в наши физические представления, а затем проверяются в компьютерном моделировании.которые подтверждают новые представления, а также приводят к совершенно новым теоретическим открытиям, многие из которых иначе недостижимы. Важно отметить, что разработка новых технологий наблюдений и установка сетей наблюдений с более точным пространственным и временным разрешением способствовали лучшему пониманию и улучшению прогнозов. ^[128]

Исследовательские программы, в том числе полевые проекты, такие как проекты VORTEX (эксперимент по проверке происхождения вращения в смерчах), развертывание TOTO (обсерватория торнадо TOtable), Doppler on Wheels (DOW) и десятки других программ, надеются решить многие вопросы, которые до сих пор беспокоят метеорологов. ^[45] Университеты, государственные учреждения, такие как Национальная лаборатория сильных штормов , метеорологи из частного сектора и Национальный центр атмосферных исследований - вот некоторые из организаций, очень активно занимающихся исследованиями; с различными источниками финансирования, как частными, так и государственными, главной организацией является Национальный научный фонд . ^{[103] [129]}Скорость исследований частично ограничивается количеством возможных наблюдений; пробелы в информации о ветре, давлении и влажности в местной атмосфере; и вычислительная мощность, доступная для моделирования. ^[130]

Были зарегистрированы солнечные бури, похожие на торнадо, но неизвестно, насколько они связаны со своими земными аналогами. ^[131]

Галерея

• Воспроизвести медиа

  Промежуток времени жизненного цикла торнадо возле Проспект-Вэлли, Колорадо, 19 июня 2018 г.

• Торнадо, произошедший в Сеймуре, штат Техас, в апреле 1979 года.

• Торнадо F4 в Роаноке, штат Иллинойс, 13 июля 2004 г.

• Зрелая стадия торнадо, произошедшего в Юнион-Сити, штат Оклахома, 24 мая 1973 года.

• Радиолокационное изображение классической суперячейки с торнадом недалеко от Оклахома-Сити, штат Оклахома, 3 мая 1999 г.

• Торнадо EF4 возле Маркетта, штат Канзас, 14 апреля 2012 г.

• Торнадо F0 в финальной стадии над Северным морем возле Вронге, Швеция, 17 июля 2011 г.

Смотрите также

Рекомендации

дальнейшее чтение

• Говард Б. Блюстайн (1999). Аллея торнадо: Monster Storms of the Great Plains . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-510552-0.
• Марлен Брэдфорд (2001). Сканирование неба: история прогнозирования торнадо . Норман, ОК: Университет Оклахомы Press. ISBN 978-0-8061-3302-7.
• Томас П. Гразулис (январь 1997 г.). Значительное обновление торнадо, 1992–1995 . Сент-Джонсбери, VT: Экологические фильмы. ISBN 978-1-879362-04-8.
• Пибус, Нани, "Циклон" Джонс: доктор Герберт Л. Джонс и истоки исследований торнадо в Оклахоме, " Хроники Оклахомы 94 (весна 2016 г.), стр. 4–31. Сильно иллюстрировано.

внешняя ссылка

• База данных NOAA Storm Events с 1950 г. по настоящее время
• Европейская база данных о суровой погоде
• Обнаружение торнадо и предупреждения
• Электронный журнал метеорологии сильных штормов
• Руководство NOAA Tornado по готовности
• Проект истории торнадо - Карты и статистика с 1950 года по настоящее время
• Физика сегодня Что мы знаем и не знаем о торнадо Сентябрь 2014 г.
• Погода и климатические катастрофы на миллиард долларов США