Tornáda; Vášnivý pre meteorológiu

1. Definícia

Vežičky a vodné chrliče sú veľké vzdušné víry so zvislou osou, ktoré zvyčajne siahajú od okraja kumulo-nimbového mraku k zemi, vo vnútri kondenzáciou vo forme závesného kužeľa, lievika, hadice alebo stĺpa, v dolnej časti aj cez prach, sú úplne alebo čiastočne viditeľné a zvyčajne spôsobujú takú devastáciu v rozchode, obvykle počítanom v hektometroch, cez búrlivý príliv vzduchu do silne zriedeného priestoru okolo osi vírov, čo sa nepozoruje ani v najsilnejších búrkach väčšieho rozsahu.

osídlených regiónoch

Táto definícia pochádza od Alfreda Wegenera z roku 1917 v jeho významnej monografii „Wind- and water pants in Europe“ (Vieweg, Braunschweig) a je platný dodnes.

2. Požiadavky

  • Vysoko siahajúci Mokrá konvekcia (Prehánky, búrky) je nevyhnutná - inak ide o malé bomby (diabol prachový, pieskový diabol atď.).
  • Veľa vztlaku vo vrstvách pri zemi zabezpečiť vertikálny vír tiahnuci sa cez silné stúpavé prúdy, t. j. veľa latentné teplo (CAPE).
  • Nízka oblačnosť (slučka pozitívnej spätnej väzby).

Poznámka: Okolité šmyky produkujú mezocyklóny, cirkulácia mezocyklónov (poryvné čelo spúšťané downdrafty) opäť vytvára horizontálnu vorticitu pod mezocyklónmi a nakoniec tornádo.

Je zodpovedný za zostupný návrh dolné krídlo (RFD), downdraft v zadnej časti búrky. Čím silnejšie je odparovanie, tým prudšie je klesanie, ktorého odtekajúci studený vzduch oddeľuje teplý vzduch a tým aj dodávku energie tornádu (porovnaj proces oklúzie v nízkotlakových oblastiach so synoptickým rozsahom). Preto je teplá RFD prospešná pre životnosť tornád (Markowski 2010, s. 286)

3.2 Tornáda typu II

Na rozdiel od tornád typu I tento druh nevyhnutne nepotrebuje silné búrky alebo silné strihy vetra. Jeden stačí konvekčný mrak, ktorého stúpavý prúd je dostatočne silný na to, aby pretiahol vertikálnu vírivosť - a jeden tesne pri zemi Konvergenčná zóna, tam, kde sa zbiehajú vetry rôznych smerov, sa vyvíja vertikálna vírivosť.

Tornáda typu II sú pozorované za rôznych poveternostných podmienok:

3.2.1 Sprchy studeného vzduchu (v chladnom období)

V angličtine je názov lievik studeného vzduchu bežné, v tomto prípade sú tornáda, ktoré sa vyskytujú v oblasti nízkeho vetra vysokého žľabu, kde je najväčšia nestabilita. Väčšina sa vyskytuje nad vodou (Severné a Baltské more, Bodamské jazero, Starnberger See), hoci niektoré sú občas pozorované nad pevninou.

3.2.2 Baro močiar (v teplom období)

Protikladom studených vzdušných spŕšok sú začiatkom leta nízko gradientové polohy s relatívne vysokým geopotenciálom a studeným vzduchom v malej výške. Ak sú tlakové kontrasty súčasne malé, zóny konvergencie a tornáda sa zdajú byť náhodne rozložené (v skutočnosti spojené s miestnymi účinkami alebo slabými maximami vírivosti).

3.2.3 Nárazy vetra

Hybrid typu I a typu II bude pravdepodobne tornádo na nárazových líniách. Pri silnom vertikálnom strihu vetra je veľká horizontálna vírivosť, ktorá je naklonená do vertikály vetrom nahor/nadol. Avšak - na rozdiel od jedného LEWP-Štruktúra (Line Echo Wave Pattern) - vložené mezocyklóny, to znamená prítomnosť rotačného stúpavého prúdu s dlhou životnosťou. V súvislosti s poryvami sa často používa termín mezovortices alebo misocyklóny (napr. Atkins 2005).

3.2.4 Tornáda typu II v blízkosti superčlánkov

V USA sú tornáda typu II pozorované aj na priľahlej línii supercellov, kde dochádza k zvýšenej konvergencii. Nie som si vedomý nijakého pozorovania pre Európu.

4. Výskyt

Tornáda sú v zásade možné všade tam, kde sú splnené podmienky pre hlbokú cirkuláciu vlhkosti a kde je prítomná buď zemská konvergencia a/alebo vertikálne strihy vetra.

4.1 V USA

Zameriavame sa tu na jednej strane na Veľkú nížinu na stredozápade USA, na druhú stranu do Mexického zálivu alebo Atlantického oceánu, t. J. Tam, kde prechádzajúce tropické búrky spôsobujú zvýšený strih vetra tesne pri zemi.

4.2 V Európe

Databáza ESWD zobrazuje „európsku“ tornádovú uličku, ktorá sa tiahne od severného Francúzska, južného Anglicka, Beneluxu, severného Nemecka, južného Švédska a severného Poľska až do južného Fínska. Tu sa strih vysokého vetra spôsobený synoptickou mierkou a aspoň miernym CAPE prekrývajú. Lokálne hotspoty sú v údolí Pád, v južnom a východnom Rakúsku a pozdĺž chorvátskeho pobrežia (chrliče).

4.3 Vo zvyšku sveta

Ničivé tornáda sa pravidelne vyskytujú v Bangladéši, kde CAPE vrcholí na celom svete. Bolo 26. apríla 1989 najsmrteľnejšie tornádo na svete s 1 300 obeťami. Indiu, Filipíny a Japonsko tiež opakovane postihujú niekedy silné tornáda, pozri tiež http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Asian_tornadoes_and_tornado_outbreaks .

5. Dopad

V závislosti na intenzite F spôsobujú tornáda škody na vetre, ktoré sú extrémne obmedzené v priestore, pričom nebezpečenstvo pre ľudí predstavuje predovšetkým poletujúce trosky a menšie množstvo z okamžitého zničenia.

Klasifikácia intenzity a určenie príčiny:

  • Hubrig, M., 2004: Analýza poškodenia stromov tornádom a nárazovým vetrom. Les a drevo, 59, 78-84.
  • Ilustrovaný sprievodca po analýze poškodenia spoločnosťou Skywarn Germany (2009)
  • Sprievodca hodnotením škôd na stupnici F (USA), 2003
  • Beck, Veronika, Nikolai Dotzek, 2010: Rekonštrukcia takmer povrchových veterných polí tornáda spôsobených poškodením lesa. J. Appl. Meteor. Climatol., 49, 1517-1537.

6. Zmena podnebia

Na otázku, či sa tornáda zväčšujú v dôsledku zmeny podnebia, nemožno jednoznačne odpovedať. Štatistiky sú vysoko sfalšované technickým vývojom posledných desaťročí: fotoaparátmi, fotoaparátmi mobilných telefónov, internetom a v neposlednom rade zvýšeným záujmom o výskum. Z demografických dôvodov sú tornáda navyše pozorované alebo detekované častejšie v husto osídlených regiónoch ako v riedko osídlených regiónoch. S rastom populácie musí počet tornád stúpať už len z týchto dôvodov.

Podľa klimatických modelov sa meteorologické podmienky budú niekedy vyvíjať opačným smerom: nárast teploty a obsahu vodných pár vo vzduchu zvyšuje absolútnu vlhkosť a energiu. S posunom prúdového prúdu a čelnej zóny na juh sa však v priemernom podnebí zmenšuje zvislý strih vetra, čo znamená, že klesá možnosť silných búrok.