Obsah
- Ako sa tvoria tornáda
- Rýchlosť vetra a tlak vzduchu
- Prvá stupnica
- Nová a vylepšená stupnica
- Stupeň poškodenia
Podľa Národnej meteorologickej služby USA zaznamenávajú v priemere ročne viac ako 1200 tornád. Počet tornád ročne sa výrazne zvýšil od 80. rokov, keď Národná meteorologická služba začala používať Dopplerov radar. Pomocou pozorovaní a odhadov rýchlosti vetra môžu vedci posúdiť škody spôsobené tornádami, aby lepšie porozumeli týmto silným búrkam a ich deštruktívnemu dopadu.
Ako sa tvoria tornáda
Tornáda tvoria silné búrky. Vietor vo vyššej nadmorskej výške búrky pohybujúci sa väčšou rýchlosťou ako vietor v nižšej nadmorskej výške vytvára vertikálny strih vetra. Rýchlejšie sa pohybujúce vetry vo vzduchu prichádzajú zo západu a vytvárajú aktualizáciu, keď narážajú na pomaly sa pohybujúci vietor blízko zeme, ktorý sa pohybuje opačným smerom. Keď sa teplý povrchový vzduch pohybuje hore do búrky, rotujúci vzduch vytvára vír.
Rýchlosť vetra a tlak vzduchu
Poškodenie tornáda je určené koreláciou medzi rýchlosťou vetra víru a rozdielom atmosférického tlaku medzi tornádom a okolitým vzduchom. Vyššia rýchlosť vetra spojená s veľkými rozdielmi v tlaku vzduchu vedie k väčšej miere poškodenia. Silný vietor zachytáva menšie, pohyblivejšie objekty a pohybuje ich a môže poraziť menšie štruktúry. Nižší tlak v tornáde spôsobuje zmätok na väčších štruktúrach vytvorením tlakového rozdielu medzi vonkajšou a vnútornou časťou konštrukcie. Extrémy tlaku vzduchu odtrhávajú strechy od budov a zbúrajú steny.
Prvá stupnica
Pôvodná stupnica Fujita (FS) bola vyvinutá v roku 1971 s cieľom kategorizovať silu tornád na základe pozorovanej úrovne poškodenia, ktoré spôsobili. Kategórie sa pohybovali od F0, ľahké poškodenie až po F5, neuveriteľné poškodenie. Každej kategórii, ktorá zodpovedá určitému prahu poškodenia, priradila odhadované rýchlosti vetra. Pretože rýchlosti vetra spojené s každou kategóriou boli odhady, nemohli byť vedecky overené.
Nová a vylepšená stupnica
FS bol užitočný, mal však svoje nedostatky. Tornáda boli kategorizované iba na základe pozorovaného poškodenia, ktoré spôsobili bez ohľadu na typ poškodenej konštrukcie. Jednoduchý opis škôd tiež sťažoval klasifikáciu tornáda, ak nenarazil na typy budov alebo objektov opísaných v každej kategórii. Údaje zozbierané pomocou FS prispeli k vývoju vylepšenej verzie, ktorá ukazuje presnejšiu koreláciu medzi rýchlosťou vetra a poškodením.
Od roku 2007 používa Národná meteorologická služba na hodnotenie tornád vylepšenú stupnicu Fujita (EF). EF stále vyhovuje systému šiestich kategórií (F0-F5) FS, ale obsahuje niekoľko vylepšených funkcií. Opis poškodenia pre každú kategóriu bol nahradený podrobnejším stupňom poškodenia (DOD). Sada 28 indikátorov poškodenia (DI) poskytuje ďalšie údaje na klasifikáciu tornád. DI stanovuje podrobnosti o konkrétnych štruktúrach, ako sú typ budovy, štvorcový záber, strešná konštrukcia a stavebné materiály, všetky údaje, ktoré chýbajú v FS. Aj keď sa EF stále spolieha na odhady rýchlosti vetra, kombinované údaje z pozorovaných DOD a DI spresňujú odhady.
Stupeň poškodenia
Opis poškodenia používaný EF obsahuje viac podrobností ako FS a obsahuje fotografie a konkrétne príklady poškodenia. DOD posudzuje okrem štrukturálnych škôd aj škody spôsobené stromami. DOD pre tornádo kategórie F0 zahŕňa poškodenie odkvapov a vlečiek, rozbité vetvy stromov a vykorenenie plytkých stromov. Nárazy vetra sú nižšie ako 86 mph. Tornáda F1 môžu vytrhnúť dvere, rozbiť okná a vyzdvihnúť mobilné domy. Pri rýchlosti nad 110 km / h môžu tornáda F2 strhnúť strechy, vykoreniť alebo vytrhnúť veľké stromy, vyzdvihnúť autá a zničiť mobilné domy. Kategória F3 značne poškodzuje nákupné strediská, vrhá ťažké autá a môže zničiť celé poschodia domov. Nárazy 166 mph a vyššie sú spojené s tornádami F4, ktoré môžu vytvárať rakety z predmetov narážajúcich na veľké rýchlosti. Tornádo kategórie F5 s veternými nárazmi vyššími ako 200 km / h má potenciál spôsobiť vážne škody, ktoré môžu zahŕňať vyrovnanie dobre postavených domov, zničenie betónových budov a stúpanie výškových štruktúr.