Tornado


Tornado u blizini Anadarka (Oklahoma). Levak je tanka cev koja ide od oblaka do zemlje. Donji deo ovog tornada je okružen prozračnim oblakom prašine, koji su podigli tornadovi jaki vetrovi na površini. Vetar tornada ima znatno širi prečnik od samog levka.
Tornado u blizini Idsa u Koloradu
Sva tornada u SAD, 1950–2013, nacrtana srednjom tačkom, najviša F-skala na vrhu, Aljaska i Havaji su zanemarljivi, izvor NOAA Centar za predviđanje oluja.
Levak tornada

Tornado je brzo rotirajuća oluja, karakteristična po obrtanju oblaka u obliku levka koji je u kontaktu sa površinom Zemlje i kumulonimbuskim oblakom, ili u retkim slučajevima, bazom kumulusnog oblaka. Reč „tornado“ dolazi od španskog ili portugalskog glagola tornar, što znači „obrtati se“.[1] Reč ciklon se koristi u meteorologiji kao naziv za vremenski sistem sa oblašću niskog pritiska u centru oko koga vetar duva u severnoj hemisferi suprotno kazaljkama na satu i u smeru kazaljki na satu u Južnoj hemisferi.[2]

Tornado nastaje različitim fizičkim procesima u atmosferi, a za nastanak tornada je potrebno nekoliko uslova: nestabilnost atmosfere, mehanizmi podizanja i vlaga u srednjim i donjim delovima atmosfere. U blizini tla nestabilna vazdušna masa je topla i vlažna a relativno suvlja i hladnija u gornjim delovima atmosfere. Topli i vlažni delovi vazduha dižu se i sastaju sa hladnim i suvljim. Povećanjem vlage započinje jače kondenzovanje u kapljice vode i tada se energija (toplota) otpušta u okolni vazduh, što je dovoljno da se uzlazno strujanje nastavi penjati. Ovo se sve događa u grudasto-kišnom oblaku, najnestabilnijem i najopasnijem od svih 10 rodova oblaka. Strujanje toplog vazduha se u oblaku sudara sa ostalim strujanjima hladnijeg silaznog vazduha i tada oblak počinje pokazivati vidljive rotacije koje se zbog sile teže pružaju do tla. Tornado nosi sve pred sobom, a može imati nezamislivu jačinu i trajati do sat vremena. U tom vremenu može razoriti celi grad.

Tornada dolaze u mnogo oblika i veličina, i ona su često vidna u obliku kondenzacionog levka izvire iz osnove kumulonimbuskog oblaka, sa oblakom rotirajućeg debrisa i prašine ispod njega. Većina tornada imaju brzine vetrova manje od 110 miles per hour (180 km/h), oni su oko 250 feet (80 m) poprečno, i putuju nekoliko kilometara pre nego što nestanu. Najekstremnija tornada mogu da ostvare brzine vetra od više od 300 miles per hour (480 km/h), da imaju više od 3 km u prečniku, i da ostanu na zemlji više od 100 km.[3][4][5]

Razni tipovi tornada obuhvataju tornado sa višestrukim vrtlozima, kopneni i vodeni. Tromba je karakterisana spiralnom strujom vetra u obliku levka, koji je povezan sa velikim kumulusnim ili kumulonimbusnim oblakom. Oni se generalno klasifikuju kao nesupercelularna tornada koja se razvijaju nad vodenim telima, mada postoji neslaganje u pogledu njihove klasifikacije kao istinskih tornada. Ove spiralni stubovi vazduha često se razvijaju u tropskim oblastima blizu ekvatora i manje su zastupljeni na visokim latitudama.[6] Drugi tornadu slični fenomeni koji postoje u prirodi su gustnado, prašinski vrtlog, ognjeni vrtlozi, i parni vrtlog.

Tornada se formiraju u olujama širom sveta, najčešće uz obale američkog srednjeg zapada ("Aleja tornada"), kao i na jugu. Brojeći incidente, SAD pogađaju ovakve oluje češće nego bilo koju drugu zemlju.[7] Oni se isto tako povremeno javljaju u južno-centralnoj i istočnoj Aziji, severnoj i istočno-centralnoj Južnoj Americi, južnoj Africi, severozapadnoj i jugoistočnoj Evropi, zapadnoj i jugoistočnoj Australiji, i Novom Zelandu.[8][9] Tornada se mogu detektovati pre nego što nastanu ili dok postoje koristeći puls-Doplerove radare koji prepoznaje obrasce brzine i refraktivnosti, kao što su kukasti ehoi ili krhotinski potpisi tornada, kao i pomoću doprinosa posmatrača oluja.

Postoji nekoliko skala za rangiranje jačine tornada. Fudžitina skala rangira tornada po uzrokovanoj šteti i ona je bila zamenjena u pojedinim zemljama ažuriranom poboljšanom Fudžitinom skalom. Jedan F0 ili EF0 tornado, je u najslabijoj kategoriji. On oštećuje drveće, ali ne i veće strukture. Jedan F5 ili EF5 tornado je u najjačoj kategoriji. On čupa zgrade iz njihovih temelja i može da deformiše velike nebodere. Slična TORO skala je u opsegu od T0 za ekstremno slaba tornada do T11 za najmoćnija poznata tornada.[10] Doplerovi radarski podaci, fotogrametrija, i obrasci zemljišnih vrtloga (cikloidni tragovi) se takođe mogu analizirati radi odrešivanja intenziteta i dodeljivanja ranga.[11][12]

Etimologija

Reč tornado je izmenjena forma španske reči tronada, koja znači „oluja s grmljavinom”. Ta reč je nastala od latinske reči tonare, sa značenjem „grmeti”. Naziv je verovatno dobio svoj sadašnji oblik putem kombinovanja španskih reči tronada i tornar („okretati se”); mada je moguće da je to narodna etimologija.[13][14] Tornado se isto tako često naziva „tvister”, a ponekad se koristi i staromodni kolokvijalni izraz ciklon.[15][16][17] Termin „ciklon” je korišten kao sinonim za „tornado” u popularnom filmu iz 1939. godine Čarobnjak iz Oza. Termin „tvister” je isto tako korišten u tom filmu, a bio je i u naslovu filma vezanog za tornada iz 1996. godine Tvister.

Definicije

Tornado je „nasilno rotirajući stub vazduha, u kontaktu sa tlom, bilo privezan za kumulusni oblak ili ispod kumulusnog oblaka, i često je (mada ne uvek) vidljiv kao levkasti oblak”.[18] Da bi se vrtlog klasifikovao kao tornado, on mora da bude u kontaktu sa tlom i sa osnovom oblaka. Naučnici još uvek nisu kreirali kompletnu definiciju reči; na primer, postoje neslaganja oko toga da li zasebni dodiri sa tlom istog levka sačinjavaju zasebna tornada.[5] Tornado se odnosi na vrtložni vetar, a ne na kondenzacioni oblak.[19][20]

Levkasti oblak

Ovaj tornado nema levkasti oblak; međutim rotirajući oblak prašine ukazuje na jake vetrove na površini, i stoga je to pravi tornado.

Tornado nije uvek vidljiv; međutim, intenzivni niski pritisak uzrokovan vetrom velike brzine (kao što je opisano Bernulijevim principom) i brzom rotacijom (usled ciklostrofnog balansa) obično uzrokuje kondenzovanje vodene pare iz vazduha u oblak kapljica usled adijabatskog hlađenja. To rezultira u formiranju vidljivog levkastog oblaka ili kondenzacionog levka.[21]

Postoje izvesna neslaganje oko definicije levkastog oblaka i kondenzacionog lanca. Prema Rečniku meteorologije, levkasti oblak je rotirajući oblak koji se javlja kao privezak kumulusa, i većina tornada je obuhvaćeno ovom definicijom.[22] Među mnogim meteorolozima, termin 'levkasti oblak' je strogo definisan kao rotirajući oblak koji nije asociran sa jakim vetrovima na površini, a kondenzacioni levak je širok termin za bilo koji rotirajući oblak ispod kumuliformnog oblaka.[5]

Tornada često počinju kao levkasti oblaci bez vezanih jakih vetrova na površini, i svi levkasti oblaci ne evoluiraju u tornada. Većina tornada proizvodi jake vetrove na površini dok je vidni levak još uvek iznad tla, tako da je teško da se napravi razlika između levkastog oblaka i tornada gledano iz daljine.[5]

Izbijanja i familije

Glavni članak: Familije tornada

Povremeno, jedna oluja proizvede više od jednog tornada, bilo istovremeno ili u sukcesiji. Višestruka tornada proizvedena istim olujnom ćelijom se nazivaju „tornadnom familijom”.[23] Nekoliko tornada se ponekad stvara iz jednog velikog olujnog sistema. Ako nema prekida aktivnosti, to se smatra izbijanjem tornada (mada termin „izbijanje tornada” ima različite definicije). Period od nekoliko uzastopnih dana sa pojavama tornada u nekoj generalnoj oblasti (izazvanih višestrukim vremenskim sistemima) je sekvenca izvijanja tornada, koja se ponekad naziva proširenom epidemijom tornada.[18][24][25]

Karakteristike

Veličina i oblik

Užasti tornado u svom stadijumu disipacije, Tekamsi (Oklahoma).
Klinasti tornado, skoro milju širok, koji je pogodio Binger, Oklahoma 1981. godine

Većina tornada poprima izgled uskog levka sa nekoliko stotina metara u prečniku, i malim oblakom krhotina u blizini tla. Tornada mogu da budu u potpunosti zaklonjena kišom ili prašinom. Takva tornada su posebno opasna, jer ih čak i iskusni meteorolozi možda neće zapaziti.[26] Tornada se mogu javiti u mnogim oblicima i veličinama.

Mali, relativno slabi začeci tornada mogu da budu vidljivi kao samo mali vrtlozi prašine na tlu. Mada se kondenzacioni levak možda ne pruža do samog tla, ako su asocirani vetrovi jači od 40 mph (64 km/h), cirkulacija se smatra tornadom.[19] Tornado sa približno cilindričnim profilom i relativno malom visinom se ponekad naziva „čunkastim” tornadom. Tornada se velikim jednostrukim vrtlogom mogu da izgledaju kao veliki klinovi zabodeni u tlo, i stoga su poznati kao „klinasta tornada” ili „klinovi”. „Čunkasta” klasifikacija se isto tako koristi za taj tip tornada, ako se on inače uklapa u taj profil. Klin može da bude toliko širok da izgleda kao da blokira tamne oblake, širi nego rastojanje od osnove oblaka do tla. Čak i iskusni posmatrači oluje možda neće moći da naprave razliku između nisko visećeg oblaka i klinastog tornada iz daljine. Mnoga, ali ne sva veća tornada su klinasta.[27]

Tornada u stadijumu disipacije mogu da podsećaju na uske cevi ili kanape, i često se uvijaju ili zaokreću u poprimajući kompleksne oblike. Za ta tornada se kaže da se „razvezuju”, ili postaju „užasta tornada”. Kad se razvežu, dužina njihovog levka se poveća, što dovodi do slabljenja vetra unutar levka usled konzervacije momenta impulsa.[28] Tornada sa višestrukim vrtlozima se mogu javiti kao familija vrtloga koji cirkulišu oko zajedničkog centra, ili oni mogu da budu potpuno zaklonjeni kondenzacijom, prašinom i debrisom, tako da izgledaju kao jedan levak.[29]

U Sjedinjenim Državama, tornada su u proseku oko 500 feet (150 m) u prečniku i putuju na tlu po 5 miles (8.0 km).[26][30] Međutim, postoji širok opseg veličina tornada. Slaba tornada, ili jaka tornada u stadijumu disipacije, mogu da budu veoma uska, ponekad samo nekoliko stopa ili par metara u prečniku. Za jedan tornado je izvešteno da je imao put štete od dugačak samo 7 feet (2.1 m).[26] Na drugom kraju spektra, klinasta tornada mogu da imaju put razaranja širine 16 kilometres (9.9 mi) ili više. Tornado koji se spustio na Halam (Nebraska) dana 22. maja 2004, bio je širok 25 miles (40 km) na tlu, a tornado u El Renu (Oklahoma) dana 31. maja 2013 je bio širok oko 26 miles (42 km), što je najveća zabeležena širina.[4][31]

U pogledu dužine puta, Tornado tri države, koji je pogodio delove Misurija, Ilinoisa, i Indijane dana 18. marta 1925, bio je na konstantno na tlu u dužini od 219 miles (352 km). Mnoga tornada za koja izgleda da imaju put destrukcije od 100 miles (160 km) ili više se sastoje od familije tornada koji su se formirali u brzoj sukcesiji; međutim, nema znatne evidencije da je do toga došlo u slučaju Tornada tri države.[24] Zapravo, moderna ponovna analiza putanje sugeriše da je tornado možda nastao oko 15 miles (24 km) dalje na zapad nego što se ranije mislilo.[32]

Evolucija tornada

Reference

  1. ↑ „merriam-webster.com”. merriam-webster.com. Pristupljeno 3. 9. 2012. 
  2. ↑ Garrison, Tom (2012). Essentials of Oceanography. Cengage Learning. ISBN 978-0-8400-6155-3. 
  3. ↑ Wurman, Joshua (29. 8. 2008). „Doppler On Wheels”. Center for Severe Weather Research. Arhivirano iz originala na datum 5. 2. 2007. Pristupljeno 13. 12. 2009. 
  4. ↑ 4,0 4,1 „Hallam Nebraska Tornado”. National Weather Service. National Oceanic and Atmospheric Administration. 2. 10. 2005. Pristupljeno 15. 11. 2009. 
  5. ↑ 5,0 5,1 5,2 5,3 Edwards, Roger (4. 4. 2006). „The Online Tornado FAQ”. Storm Prediction Center. National Oceanic and Atmospheric Administration. Arhivirano iz originala na datum 29. 9. 2006. Pristupljeno 8. 9. 2006. 
  6. ↑ Service, National Weather (3. 2. 2009). „15 January 2009: Lake Champlain Sea Smoke, Steam Devils, and Waterspout: Chapters IV and V”. National Oceanic and Atmospheric Administration. Pristupljeno 21. 6. 2009. 
  7. ↑ Perkins, Sid (11. 5. 2002). „Tornado Alley, USA”. Science News. str. 296–298. Arhivirano iz originala na datum 25. 8. 2006. Pristupljeno 20. 9. 2006. 
  8. ↑ „Tornado: Global occurrence”. Encyclopædia Britannica Online. 2009. Pristupljeno 13. 12. 2009. 
  9. ↑ Graf, Michael (28. 6. 2008). „Synoptical and mesoscale weather situations associated with tornadoes in Europe” (PDF). Arhivirano iz originala na datum 03. 03. 2016. Pristupljeno 13. 12. 2009. 
  10. ↑ Meaden, Terrance (2004). „Wind Scales: Beaufort, T — Scale, and Fujita's Scale”. Tornado and Storm Research Organisation. Arhivirano iz originala na datum 30. 4. 2010. Pristupljeno 11. 9. 2009. 
  11. ↑ „Enhanced F Scale for Tornado Damage”. Storm Prediction Center. National Oceanic and Atmospheric Administration. 1. 2. 2007. Pristupljeno 21. 6. 2009. 
  12. ↑ Edwards, Roger et al. (May 2013). "Tornado Intensity Estimation: Past, Present, and Future." Bulletin of the American Meteorological Society. pp. 641-653. Retrieved 2013-12-18.
  13. ↑ Harper, Douglas (2001). „Online Etymology Dictionary”. Pristupljeno 13. 12. 2009. 
  14. ↑ Mish, Frederick C. (1993). Merriam Webster's Collegiate Dictionary (10th izd.). Merriam-Webster, Incorporated. ISBN 978-0-87779-709-8. Pristupljeno 13. 12. 2009. 
  15. ↑ Marshall, Tim (2008). „The Tornado Project's Terrific, Timeless and Sometimes Trivial Truths about Those Terrifying Twirling Twisters!”. The Tornado Project. Arhivirano iz originala na datum 16. 10. 2008. Pristupljeno 9. 11. 2008. 
  16. ↑ Linda Mercer Lloyd (1996). Target: Tornado (Videotape). The Weather Channel. 
  17. ↑ „Frequently Asked Questions about Tornadoes”. National Severe Storms Laboratory. 20. 7. 2009. Arhivirano iz originala na datum 23. 05. 2012. Pristupljeno 18. 02. 2018. 
  18. ↑ 18,0 18,1 Meteorology, Glossary of (2000). Section:T (2 izd.). American Meteorological Society. Arhivirano iz originala na datum 05. 02. 2013. Pristupljeno 15. 11. 2009. 
  19. ↑ 19,0 19,1 „Advanced Spotters' Field Guide” (PDF). National Oceanic and Atmospheric Administration. 2003-01-03. Pristupljeno 13. 12. 2009. 
  20. ↑ Charles A Doswell III (1. 10. 2001). „What is a tornado?”. Cooperative Institute for Mesoscale Meteorological Studies. Pristupljeno 28. 5. 2008. 
  21. ↑ Renno, Nilton O. (3. 7. 2008). „A thermodynamically general theory for convective vortices” (PDF). Tellus A (International Meteorological Institute in Stockholm) 60 (4): 688–99. Bibcode 2008TellA..60..688R. DOI:10.1111/j.1600-0870.2008.00331.x. ISSN 0280-6495. Pristupljeno 12. 12. 2009. 
  22. ↑ Meteorology, Glossary of (2000-06-30). Funnel cloud (2 izd.). American Meteorological Society. Arhivirano iz originala na datum 05. 02. 2013. Pristupljeno 25. 2. 2009. 
  23. ↑ Branick, Michael (2006). „A Comprehensive Glossary of Weather Terms for Storm Spotters”. National Oceanic and Atmospheric Administration. Arhivirano iz originala na datum 3. 8. 2003. Pristupljeno 27. 2. 2007. 
  24. ↑ 24,0 24,1 Grazulis, Thomas P. (1993). Significant Tornadoes 1680–1991. St. Johnsbury, VT: The Tornado Project of Environmental Films. ISBN 978-1-879362-03-1. 
  25. ↑ Schneider, Russell S.; Brooks, Harold E.; Schaefer, Joseph T. (2004). „Tornado Outbreak Day Sequences: Historic Events and Climatology (1875–2003)” (PDF). Pristupljeno 20. 3. 2007. 
  26. ↑ 26,0 26,1 26,2 Lyons, Walter A. (1997). „Tornadoes”. The Handy Weather Answer Book (2nd izd.). Detroit, Michigan: Visible Ink press. str. 175–200. ISBN 978-0-7876-1034-0. 
  27. ↑ Edwards, Roger (18. 7. 2008). „Wedge Tornado”. National Weather Service. National Oceanic and Atmospheric Administration. Pristupljeno 28. 2. 2007. 
  28. ↑ Singer, Oscar (1985). „27.0.0 General Laws Influencing the Creation of Bands of Strong Bands”. Bible of Weather Forecasting (Singer Press) 1 (4): 57–58. 
  29. ↑ Edwards, Roger (18. 7. 2008). „Rope Tornado”. National Weather Service. National Oceanic and Atmospheric Administration. Pristupljeno 28. 2. 2007. 
  30. ↑ Jones, Charles H.; Liles, Charlie A. (1999). „Severe Weather Climatology for New Mexico”. Pristupljeno 29. 9. 2006. 
  31. ↑ „May 31-June 1, 2013 Tornado and Flash Flood Event: The May 31, 2013 El Reno, OK Tornado”. National Weather Service Weather Forecast Office – Norman, Oklahoma. Norman, Oklahoma: National Oceanic and Atmospheric Administration. 2014. Pristupljeno 25. 12. 2014. 
  32. ↑ A, Charles; Doswell, III. „The Tri-State Tornado of 18 March 1925 Reanalysis Project” (Powerpoint Presentation). Arhivirano iz originala na datum 14. 6. 2007. Pristupljeno 7. 4. 2007. 

Literatura

Spoljašnje veze

U Wikimedijinoj ostavi nalazi se članak na temu: Tornadoes