Legjobb válasz
Ezt egyszer egy fényes gyermek kérdezte tőlem egy osztálytermi beszélgetés során a vulkánokról, amelyeket körülbelül egy évtizede adtam . Mint kifejtettem, a tornádók nem túl erősek a geológiai erőkhöz képest. A szél ugyanúgy fúj egy vulkán felett vagy körül, mint bármely más hegy. Kilauea-n nagyon kis tornádóban kaptam el, miközben dolgoztam (valószínűleg pontosabb hogy úgy hívjam, hogy porördög – ez tényleg körülvett engem) a Halemaumau-kráteren belüli hőáramok következtében (a szélén dolgoztam). A hátizsákom leszakításán és a felszerelésem szétszóródásán kívül nem volt sok hatása bármi, a vulkán a legkevésbé.
Válasz
Orkán méretű tornádót egyáltalán nem lehet kialakítani. Ez csak azért, mert egy tornádó kialakul, és kialakulási mechanizmusa egyértelműen eltér a trópusi ciklonétól.
A trópusi ciklon a trópusi óceán felett keletkező ciklon általános fogalma. Ezeket a ciklonokat az alábbiak szerint osztályozzuk, 35-34 csomós szélű. trópusi depresszió; 35-64 csomós szél, trópusi vihar; legalább 65 csomót fúj, hurrikán az Atlanti-óceánban vagy tájfun a Csendes-óceánban (néhány más regionális elnevezéssel). ”Trópusi ciklonok” ( Hurrikánok, tájfunok, Willy Willies ) trópusi eredetű meleg magvortex, kis átmérőjű, kör alakú, minimális felületi nyomással, nagy sebességű, minden irányból befelé kerülő szel kíséretében.
Az óramutató járásával ellentétes irányban vannak az északi féltekén, az óramutató járásával megegyező irányban a déli féltekén. A trópusi ciklon valamilyen kiváltó hatása megfelelő mély, meleg vizek jelenlétében, (érzékeny és látens hőforrás) meglévő alacsony szintű zavarok (alacsony nyomás) és felső légköri zavarok (nyugati élővilág maradványai) jelenléte, coriolis erő, a minimális függőleges szélnyírás jelenléte, a felső nyugati mélyedés mélyedése és az általa növekvő levegő divergenciája, valamint a magas páratartalom. A ciklon szeme kör alakú, 5-50 km átmérőjű, alacsony nyomású és tiszta égboltú (a troposzféra által süllyedt levegő). A szem körül van a szem fala, ahol a legintenzívebb szél fordul elő. A szélsávok viharral forognak, spirális galaxis formájában, amely nagyon erős csapadékot eredményez. Az alacsony nyomás következtében felemelkedett, a troposzféra felső részén divergáló, a gyűrűs zónában lévő ciklon körül lecsökken. A ciklonon kívül konvektív felhő képződik.
Ez a sok tényező nem szükséges a tornádó kialakulásához.
A tornádó (néha twister ) egy kis átmérőjű, intenzív lokális rotációs vihar, amely örvényként vagy örvényszerű szélszerkezetként látható egy üreges üreg körül. tölcsér formájában lefelé nyúlik a konvektív típusú felhő alapjától. Ez az örvény általában kb. 100 méter átmérőjű az alapjánál, általában az óramutató járásával ellentétes irányban kavarog az északi féltekén.
A tornádótölcsér közepén a nyomás gyakran 100 MB-mal kisebb, mint a környező levegőé. Az örvény közepén sokkal alacsonyabb nyomás húzza a talaj közelében levő levegőt minden irányból a tornádóba. A gyors nyomásesés miatt a viharba beszívott levegő kitágul és adiabatikusan hűl. Ha a levegő harmatpontja alá hűl, a keletkező páralecsapódás eredményeként halvány felhő keletkezik, amely sötétebbé válhat, amikor a talajon haladva felszedi a port és a törmeléket. Esetenként, ha a befelé haladó spirál viszonylag száraz, nem képződik kondenzációs tölcsér, mert a nyomásesés nem elegendő a szükséges adiabatikus hűtéshez. Ilyen esetekben az örvényt csak az az anyag teszi láthatóvá, amely a tölcsérben felfelé spirálozik.
Az erős tornádóval járó hatalmas nyomásgradiens miatt a szélsebesség megközelíti a 480 km / h-t. Ez az ábra azonban egy becslés, amely a mozgóképek elemzésén és a műszaki építmények károsodásán alapul. Ennek oka, hogy a tornádók erősen lokalizálódnak és véletlenszerűen oszlanak el, és annak a valószínűsége, hogy egy hangszerkészletet a megfelelő helyre helyeznek, végtelenül kicsi lenne. Még akkor is, ha egy hangszert valahogyan a pályájába helyeznek, az megsemmisül, mielőtt bármilyen adatot adna.
Minden tornádó általában rövid életű, és szabálytalan úton halad át a földön 50 – 60 km / h sebességgel. -1 vagy 15 km-ig. A kivételes tornádók órákig és több száz kilométerig is eltarthatnak. Az Egyesült Államokban az 1917. május 26-i Mattoon-Charleston tornádó alig kevesebb, mint hét óra alatt tett meg 471 km-t. A legtöbb tornádó ennél gyengébb, némelyik csak másodpercig tart, és kevesebb, mint 80 km / órás széllel jár.
A tornádók elszigetelt esetekként vagy nagy számban fordulhatnak elő.
A tornádó jellegzetes tölcsér alakú felhője a szülő zivatarának kumulonimbus felhőjéből ( mamma ) származik, amely kivételesen erőszakos.
Úgy tűnik, hogy a tölcsér felemelkedik és leesik a felhőről, amikor a Föld felszíne felé nyúlik. A helyi tornádók a legpusztítóbbak. A tornádók heves zivatarokkal együtt alakulnak ki, amelyek nagy szelet, erős csapadékot és gyakran káros jégesőt okoznak. A fülsiketítő ordítás és a félhomály tornádókkal mozog.
A tornádók nagyrészt a zivatarban fellépő erős visszahúzódások és a troposzférában fellépő szelek, például a szupercellás zivatar . A felfrissülést a szélsőséges és a felső troposzféra levegője közötti rendkívüli hőmérsékleti és nyomáskontraszt generálja, ami nagyon meredek környezeti elavulási sebességet és a szélsebesség magassággal való éles növekedését eredményezi. A magasabb szinteken a szél gyorsabban és az alacsonyabb szélektől eltérő irányban fúj. Így megindul a gördülő mozgás az alsó légkörben, és az erős környezeti kiteljesedési sebesség okozta levegő feltöltődése ezt a spirális levegőt függőleges helyzetbe tolja a talaj felett. Bármely forgó tárgy gyorsabban mozog, amikor a forgástengelye felé húzza. Tehát, amint a vihar fő utántöltési területén alacsony nyomás fúj a szélben, ezek egyre gyorsabban forognak. Egy 10–20 km átmérőjű függőleges levegőhenger felfelé és lefelé épít, és erősíti az utastéret. Ezt a mezociklont, mint ismeretes, a meleg és a hideg légáram kölcsönhatása okozza a vihar egyik részében. Néha a mezociklon kiálló falfelhőt hoz létre a vihar alsó részén. Ez a kialakuló tornádó egyértelmű jele.
Amint a vihar középpontjának forgása fokozódik, elkezd a fő felhajtón a föld felé haladni. Ez hasonló ahhoz a személyhez, aki függőlegesen tartja a gumiszalagot és csavarja a szalag tetejét. A sodródás lassan lefelé halad.
Végül a felhőalapból előkerül egy gyorsan forgó levegő oszlop. A forgó henger, mint a levegő, keskenyedik, és tölcsérként forog lefelé a földig. Amikor a tölcsér a földre ér, teljes körű tornádóvá válik. A szűkülés miatt a szél erőszakossá válik. A tornádó körvonalát a felszívódott törmelék fokozza, és a tornádó ezután különböző formákat ölthet, a vékony, fehér zsinórtól a vastag fekete tömegig.
A tornádók különösen gyakoriak az Egyesült Államok középső részén, és a világon máshol sokkal ritkábban fordulnak elő. Az Egyesült Államok középső alföldjei ugyanis viszonylag laposak, és egyedülálló zónát biztosítanak a kontinentális és tengeri trópusi levegő konvergenciájának: ezt a területet „ tornádó sikátor ”.
Egy mesterséges szerkezet sem képes ellenállni egy erős tornádó közvetlen találatának. A vasúti közúti síneket felemelik és több száz méterre elviszik, az egész téglaházat lebontják, a törmeléket az égbe söpörik.
A tornádókkal járó károk nem csak a szél következményei. Az örvény közepén a légnyomás nagyon alacsony, gyakran csak 100-200 mb nagyságrendű. A gyors nyomásesés, amikor a tornádó közepe áthalad a szerkezetek felett, robbanásveszélyes hatást vált ki. Bár ez a hatás növelheti a tornádó károsodását, a legújabb kutatások szerint a nyomáscsökkenés nem biztos, hogy olyan fontos. A tornádó által okozott pusztítás, szemben a tényleges út két oldalán található viszonylag kisebb károkkal, a tornádónál előforduló eltérő súlyosságú. Egy területet átjárhat egy tornádó, és viszonylag sértetlen marad, miközben a szomszédos terület egyértelműen megsemmisül.
Egy tipikus tornádó északkelet felé halad, az örvény fordítási sebessége körülbelül 20 ms-1, így a körülbelül 400 m széles pusztulás útja. Ritkán ők is helyben maradtak. Útjuk általában a szikárvonalak vagy a hideg frontok mentén vagy párhuzamosan halad, de gyakran más helyzetekben is előfordulnak. A tornádó mozgása rendszertelen lehet, és cikloidális károsodási utat hozhat létre (mint például az a pálya, amelyet a forgó teteje sík felületre vesz). Ez megmagyarázza, hogy a tornádó miért rombolhatja le az érintetlenül hagyott ház mindkét oldalát. A tornádóval járó pusztulás és halál nagy része annak köszönhető, hogy nem lehet előrejelezni. Ennek ellenére a tornádó mindig ad némi figyelmeztetést, mivel rendkívül erős ordító zaj és szokatlanul intenzív villámlás kíséri. Az esetleges tornádó másik figyelmeztető jele a mamma-felhők, amelyek heves zivatarok tövében keletkeznek.A hevesebb zivatarokat az alacsonyan fekvő sötét arcus felhő is megelőzi, amely hosszú gördülő hengerként és néha ékként jelenik meg.
A másik a „túllövés” jelenség, amikor a vihar üllőjének normálisan lapos tetején baljós dudor jelenik meg. Ez azt jelzi, hogy a vihar közepe közelében lévő felfelé irányuló levegő olyan erőteljes, hogy „átütötte” a sztratoszférába bugyborékoló tropopauzát .
JELLEMZŐK, JELLEMZŐ MAGNITUDE, TÍPUSOS TARTOMÁNY
1. Átmérő – 100 méter vagy kevesebb – 2 km – 3 km
2. Az út hossza -3 km, néhány métertől több száz km-ig
3. Időtartam-4 perc, néhány másodperctől több óráig
4. Szélsebesség-90 ms-1, 80 ms-1 – 225 ms-1
5. Mozgás sebessége -10-20 ms, -1, 0-20 ms, -1
6. Az utazás iránya, dél-nyugat és északkelet között, változó
7. Nyomásesés-25 MB, 20–200 MB
Légkör, időjárás és éghajlat alapján K. Sidddhartha