토네이도가 화산을 만나면 어떻게 되나요?


최상의 답변

약 10 년 전에 화산에 대한 강의실에서이 질문을받은 적이 있습니다. . 제가 설명했듯이 토네이도는 지질 학적 힘에 비해 그다지 강하지 않습니다. 바람이 다른 산과 마찬가지로 화산 위나 주변에서 불어 올 것입니다. Kilauea에서 저는 작업하는 동안 아주 작은 토네이도에 휩싸였습니다 (아마 더 정확할 것입니다). 먼지 악마라고 부르기 위해, 할레 마우 마우 분화구 내부의 열 흐름 (나는 가장자리를 따라 일하고있었습니다)으로 인해 저를 실제로 던졌습니다. 배낭을 뜯어 내고 장비를 흩 뜨리는 것 외에는 큰 영향을 미치지 않았습니다. 무엇보다도 화산입니다.

답변

허리케인 크기의 토네이도는 전혀 발생하지 않습니다. 이것은 토네이도가 형성되기 때문이며 그 형성 메커니즘은 열대성 저기압과는 뚜렷하게 다릅니다.

열대 저기압은 열대 바다에서 발생하는 저기압의 일반적인 용어입니다. 이 사이클론은 35 ~ 34 노트의 바람으로 다음과 같이 분류됩니다. 열대성 우울증; 35 ~ 64 노트의 바람, 열대성 폭풍; 65 노트 이상의 바람, 대서양의 허리케인 또는 태평양의 태풍 (다른 지역 이름 포함). “열대 저기압”( 허리케인, 태풍, Willy Willies )은 열대의 따뜻한 코어 소용돌이이며, 지름이 작고 원형이며, 모든 방향에서 안쪽으로 나선형으로 나선 고속 바람을 수반하는 최소 표면 압력이 있습니다.

북반구에서는 시계 반대 방향이고 남반구에서는 시계 방향입니다. 열대성 저기압은 적절한 깊고 따뜻한 물 (현열 및 잠열의 원천), 기존의 저수준 교란 (저압) 및 상부 대기 교란 (서양의 잔해), 코리올리 힘, 최소 수직 바람 전단의 존재, 상부 서쪽의 골조 심화 및 이에 의한 상승 공기의 발산, 높은 습도 수준. 사이클론의 눈은 직경이 5-50km 인 원형이며 저압과 맑은 하늘 (대류권에 의한 공기 침하)을 가지고 있습니다. 눈 주위에는 가장 강한 바람이있는 눈벽이 있습니다. 바람 띠는 폭풍과 함께 나선 은하의 형태로 회전하며 매우 폭우를 발생시킵니다. 저기압으로 상승한 공기는 대류권 상층부에서 발산하여 환형 대에서 사이클론 주위로 가라 앉습니다. 사이클론 외부에서도 대류 구름이 형성됩니다.

토네이도 형성에는 이러한 많은 요소가 필요하지 않습니다.

토네이도 (때때로 twister 라고도 함)는 작은 직경의 강렬한 국부적 회전 폭풍으로, 속이 빈 공동 주위의 소용돌이 또는 소용돌이 구조로 보입니다. 깔때기 형태로 대류 형 구름의 바닥에서 아래로 확장됩니다. 이 와류는 일반적으로 기저부에서 직경이 100 미터 정도이며 북반구에서는 일반적으로 시계 반대 방향으로 회전합니다.

토네이도 깔때기 중앙의 압력은 종종 주변 공기보다 100mb 적습니다. 소용돌이의 중심에서 훨씬 더 낮은 압력에 이끌려지면 근처의 공기가 사방에서 토네이도로 밀려납니다. 급격한 압력 강하로 인해 폭풍에 흡입 된 공기가 팽창하고 단열 적으로 냉각됩니다. 공기가 이슬점 아래로 냉각되면 그 결과로 발생하는 응결로 인해 옅은 구름이 생성되어 땅을 가로 질러 이동하면서 먼지와 파편을 집어 올릴 수 있습니다. 때때로, 내부 나선형 공기가 비교적 건조 할 때, 압력 강하가 필요한 단열 냉각을 유발하기에 충분하지 않기 때문에 응축 깔때기가 형성되지 않습니다. 이러한 경우 소용돌이는 깔때기에서 위쪽으로 나선형으로 나선 물질에 의해서만 보입니다.

강한 토네이도와 관련된 엄청난 압력 구배 때문에 풍속은 480km / h에 접근합니다. 그러나이 수치는 영화 및 엔지니어링 구조 손상 분석을 기반으로 한 추정치입니다. 이는 토네이도가 고도로 국지화되고 무작위로 분포되어 있고 올바른 위치에 장비 세트를 배치 할 확률이 극히 적기 때문입니다. 악기가 어떤 식 으로든 트랙에 배치 되더라도 데이터를 제공하기 전에 파괴됩니다.

각 토네이도는 일반적으로 수명이 짧으며 50-60km / h로 불규칙한 경로를 따라 지상을 가로 질러 이동합니다. -1 또는 최대 15km. 예외적 인 토네이도는 몇 시간에서 수백 킬로미터까지 지속될 수 있습니다. 미국에서는 1917 년 5 월 26 일 Mattoon-Charleston 토네이도가 7 시간도 안되는 시간에 471km를 덮었습니다. 그러나 대부분의 토네이도는 이보다 약하며 일부는 몇 초만 지속되고 시속 80km 미만의 바람을 생성합니다.

토네이도는 고립 된 사건으로 또는 많은 수로 발생할 수 있습니다.

토네이도의 깔때기 모양 구름의 특성은 매우 폭력적인 부모 뇌우의 적란운 ( mamma 에서)에서 비롯됩니다.

깔때기는 지구 표면을 향해 뻗어나 가면서 구름에서 오르락 내리락하는 것처럼 보입니다. 지역 토네이도는 무엇보다도 가장 파괴적입니다. 토네이도는 심한 뇌우와 관련하여 형성되어 강풍, 폭우 및 종종 피해를주는 우박을 발생시킵니다. 토네이도와 함께 귀를 듣지 않는 포효와 반 어둠이 움직입니다.

토네이도는 주로 슈퍼 셀 뇌우 . 상승 기류는 표면과 대류권 상층 공기 사이의 극심한 온도 및 압력 대비에 의해 생성되어 매우 가파른 환경 감율과 고도에 따른 풍속의 급격한 증가를 생성합니다. 높은 수준의 바람은 낮은 수준의 바람과는 다른 방향으로 더 빠르게 불고 있습니다. 따라서, 낮은 대기에서 구르는 운동이 시작되고 강한 환경 감율로 인한 공기의 상승 기류가이 나선형 공기를 지상 높은 수직 위치로 이동시킵니다. 회전하는 물체는 회전축을 향해 당겨질 때 더 빠르게 움직입니다. 따라서 폭풍의 주요 상승 기류 지역의 저기압이 바람을 불러 일으키면 점점 더 빠르게 회전합니다. 직경 10 ~ 20km의 수직 공기 실린더는 위아래로 만들어지고 상승 기류를 강화합니다. 이 메소 사이클론은 알려진대로 폭풍의 한 부분에서 따뜻한 기류와 차가운 기류의 상호 작용으로 인해 발생합니다. 때때로, 메소 사이클론은 폭풍의 아래쪽에 튀어 나온 벽 구름을 생성합니다. 이것은 토네이도가 발전하고 있다는 분명한 신호입니다.

폭풍 중심의 회전이 심화됨에 따라 지상을 향한 주요 상승 기류를 따라 내려 가기 시작합니다. 이것은 고무 밴드를 똑바로 똑바로 들고 밴드의 상단을 비틀고있는 사람과 유사합니다. 꼬임은 천천히 아래쪽으로 진행됩니다.

결국 빠르게 회전하는 공기 기둥이 구름 바닥에서 나옵니다. 공기처럼 회전하는 실린더는 좁아지고 깔때기처럼지면 아래로 나선다. 깔때기가 땅에 떨어지면 본격적인 토네이도가됩니다. 좁아짐으로 인해 바람이 격렬 해집니다. 토네이도의 윤곽은 빨아들이는 파편에 의해 강화되며 토네이도는 얇은 흰색 코드에서 두꺼운 검은 덩어리에 이르기까지 다양한 형태를 취할 수 있습니다.

토네이도는 특히 미국 중부에서 흔하며 세계 다른 곳에서는 훨씬 덜 발생합니다. 이는 미국의 중앙 저지대가 상대적으로 평평하고 대륙 및 해양 열대 공기의 수렴을위한 고유 한 영역을 제공하기 때문입니다.이 지역은“ 토네이도 골목

토네이도 골목

으로 알려져 있습니다. span>”.

강한 토네이도의 직접적인 타격을 견딜 수있는 인공 구조물은 없습니다. 철도 선로가 선로에서 들어 올려 수백 미터 떨어진 곳으로 옮겨지고, 벽돌집 전체가 철거되고 잔해가 하늘로 휩쓸려갑니다.

토네이도와 관련된 피해는 바람의 결과 만이 아닙니다. 와류 의 중심에서 기압은 종종 100 ~ 200mb 정도의 매우 낮습니다. 토네이도의 중심이 구조물을 지나갈 때 급격한 압력이 떨어지면서 폭발적인 효과가 발생합니다. 이 효과는 토네이도 피해를 증가시킬 수 있지만 최근 연구에 따르면 압력 감소가 그다지 중요하지 않을 수 있습니다. 실제 경로의 양쪽에 상대적으로 경미한 손상이 발생하는 것과 달리, 토네이도로 인한 피해는 토네이도로 발생하는 다양한 정도의 심각성 때문입니다. 한 지역은 토네이도에 의해 교차 될 수 있으며 인접 지역은 분명히 파괴되는 동안 상대적으로 상처가없는 상태로 유지됩니다.

일반적인 토네이도는 약 20ms-1의 와류 변환 속도로 북동쪽으로 이동합니다. 약 400m 폭의 파괴 경로. 드물게 그들은 고정 된 상태로 남아 있습니다. 그들의 경로는 일반적으로 스콜 라인이나 냉전 선을 따르거나 평행하지만 다른 상황에서도 자주 발생합니다. 토네이도의 움직임은 불규칙 할 수 있으며, 사이클로이드 손상 경로를 생성합니다 (예 : 팽이가 평평한 표면에있는 트랙). 이것은 토네이도가 손대지 않은 집의 양쪽을 철거 할 수있는 이유를 설명합니다. 토네이도와 관련된 대부분의 파괴와 죽음은 예측할 수 없기 때문입니다. 그럼에도 불구하고 토네이도는 매우 시끄러운 소리와 비정상적으로 강렬한 번개를 동반하기 때문에 항상 경고를 제공합니다. 가능한 토네이도의 또 다른 경고 신호는 심한 뇌우의 기저에 형성되는 맘마 구름입니다.더 심한 뇌우는 또한 길고 구르는 원통과 때로는 쐐기처럼 보이는 낮게 누워있는 어두운 아쿠스 구름이 선행됩니다.

또 하나는 오버 슈트현상으로, 폭풍 모루의 평평하게 윗부분이 불길한 돌출부를 표시하는 현상입니다. 이것은 폭풍의 중심 근처에서 위로 솟구치는 공기가 너무 강력하여 성층권으로 솟구치는 대류권 을 통해 구멍을 뚫었습니다를 나타냅니다.

기능, 특성 확대, 일반적인 범위

1. 직경 -100m 이하 -2km ~ 3km

2. 경로 길이 -3km, 수 미터에서 수백 km

3. 시간 -4 분, 몇 초에서 수 시간

4. 풍속 -90 ms-1, 80 ms-1 ~ 225 ms-1

5. 동작 속도 -10 ~ 20 ms, -1, 0 ~ 20 ms, -1

6. 이동 방향, 남서에서 북동, 가변

7. 압력 강하-25mb, 20 ~ 200mb

대기, 날씨 및 기후 에서 K. 시드 다르 타

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