Sisu
- Kuidas tornaadod tekivad
- Tuule kiirus ja õhurõhk
- Esimene skaala
- Uus ja täiustatud skaala
- Kahjustuse aste
Riikliku ilmateenistuse andmetel kogeb Ameerika Ühendriigid keskmiselt rohkem kui 1200 tornaadot aastas. Tornaadode arv aastas on märkimisväärselt suurenenud alates 1980ndatest, kui riiklik ilmateenistus hakkas kasutama Doppleri radarit. Vaatluste ja tuulekiiruse hinnangute abil saavad teadlased tornaadode tekitatud kahju hinnata, et paremini mõista neid võimsaid torme ja nende hävitavat mõju.
Kuidas tornaadod tekivad
Tornaadod tekivad tugevast äikesest. Tormi kõrgemal kõrgusel liikuv tuul, mis liigub suurema kiirusega kui madalama kõrguse tuul, loob vertikaalse tuulenihke. Altpoolt tulevad kiiremini liikuvad tuuled ja loodavad ülesvoolu, kui nad kohtuvad vastassuunas liikuva maapinna lähedal aeglasemalt liikuva tuulega. Kui soe pinnaõhk liigub ülespoole äikesepilve, loob pöörlev õhk keerise.
Tuule kiirus ja õhurõhk
Tornaado kahjustused määratakse keerise tuulekiiruse ja tornaado ning ümbritseva õhu atmosfäärirõhu erinevuse vahelise korrelatsiooni järgi. Suurem tuulekiirus koos suure õhurõhu erinevusega põhjustab suurema kahjustuse. Tugev tuul korjab üles väiksemaid liikuvamaid objekte ja liigutab neid ning võib väiksemate konstruktsioonide maha lüüa. Tornaado sees olev madalam rõhk hävitab suuremaid konstruktsioone, luues rõhuerinevuse konstruktsiooni välimise ja sisemise vahel. Õhurõhu äärmused rebivad katused hoonetelt ära ja lammutavad seinu.
Esimene skaala
Algne Fujita skaala (FS) töötati välja 1971. aastal tornaadode tugevuse kategoriseerimiseks nende täheldatud kahjustuse taseme põhjal. Kategooriad ulatusid F0-st, kergetest kahjustustest kuni F5-ni, uskumatutest kahjudest. See määras igale kategooriale hinnangulise tuulekiiruse, mis vastas konkreetsele kahjustuse künnisele. Kuna iga kategooriaga seotud tuulekiirused olid hinnangulised, ei saanud neid teaduslikult kontrollida.
Uus ja täiustatud skaala
FS oli abiks, kuid sellel oli oma puudusi. Tornaadod liigitati ainult nende põhjustatud täheldatud kahjustuste järgi, olenemata kahjustatud konstruktsiooni tüübist. Ka keerulised kahju kirjeldused raskendasid tornaado klassifitseerimist, kui see ei puutunud kokku igas kategoorias kirjeldatud hoonete või objektidega. FS-i abil kogutud andmed aitasid kaasa täiustatud versiooni väljatöötamisele, mis näitab tuule kiiruse ja kahjustuste täpset seost.
Alates 2007. aastast on riiklik ilmateenistus tornaadode hindamiseks kasutanud täiustatud Fujita skaalat (EF). EF vastab endiselt FS-i kuue kategooria süsteemile (F0-F5), kuid sisaldab mitmeid täiustatud funktsioone. Iga kategooria kahjustuste kirjeldus on asendatud üksikasjalikuma kahjustuse astmega (DOD). 28 kahjustuse indikaatori (DI) komplekt annab lisainformatsiooni tornaadode klassifitseerimiseks. DI täpsustab üksikasjad konkreetsete ehitiste kohta, näiteks hoone tüüp, ruutmaterjal, katusekonstruktsioon ja ehitusmaterjalid - kõik andmed puuduvad FS-ist. Ja kuigi EF tugineb endiselt tuulekiiruse prognoosidele, muudavad vaadeldava DOD ja DI kombineeritud andmed hinnangud täpsemaks.
Kahjustuse aste
EF kasutatavad kahjukirjeldused sisaldavad rohkem üksikasju kui FS ning sisaldavad fotosid ja konkreetseid näiteid kahjustuste kohta. DOD hindab lisaks konstruktsioonikahjustustele ka puude kahjustamist. Kategooria F0 tornaado DOD sisaldab vihmaveetorude ja harutee kahjustusi, murtud puuoksi ja madalate puude juurimist. Tuuleiil on alla 86 miili tunnis. F1 tornaadod võivad uksi lahti rebida, aknaid lõhkuda ja liikuvaid kodusid üles tõsta. Üle 110 km / h võivad F2 tornaadod katused maha rebida, juured üles tõsta või suuri puid haarata, autod korjata ja mobiilsed kodud hävitada. F3-kategooria kahjustab kaubanduskeskusi märkimisväärselt, viskab raskeid autosid ja võib hävitada terved kodude põrandad. F4 tornaadodega on seotud 166 miili tunnis ja kõrgemad tuuleiilid, mis võivad raketid luua suure kiirusega ohustatud objektidest. F5-kategooria tornaado, mille tuuleiil on suurem kui 200 km / h, võib tekitada tõsiseid kahjustusi, mis võivad hõlmata hästi ehitatud majade tasandamist, betoonehitiste hävitamist ja kõrghoonete lagunemist.