Vad händer om en tornado möter en vulkan?

Bästa svaret

Jag blev en gång frågad av ett ljust barn under ett klassrumsprat om vulkaner som jag gav för ungefär ett decennium sedan . Som jag förklarade är tornader inte mycket starka jämfört med geologiska krafter. Vinden kommer att blåsa över eller runt en vulkan precis som med något annat berg. På Kilauea fastnade jag i en mycket liten tornado medan jag arbetade (förmodligen mer exakt för att kalla det en dammdjävla – det kastade mig verkligen, dock) till följd av termiska strömmar i Halemaumau-kratern (jag arbetade längs kanten). Förutom att riva av ryggsäcken och sprida min utrustning, hade det inte mycket effekt på vad som helst, vulkanen minst av allt.

Svar

Det är inte möjligt att ha en orkanstorados alls. Detta är eftersom en tornado bildas och dess bildningsmekanism skiljer sig tydligt från en tropisk cyklon.

Tropisk cyklon är en allmän term för en cyklon som har sitt ursprung över ett tropiskt hav. Dessa cykloner klassificeras enligt följande, vindar från 35 till 34 knop. tropisk depression; vindar från 35 till 64 knop, tropisk storm; vindar 65 knop eller mer, orkan i Atlanten eller tyfonen i Stilla havet (med några andra regionala namn). ”Tropiska cykloner” ( Hurricanes, Typhoons, Willy Willies ) är varm kärnvirvel av tropisk, ursprung med liten diameter, cirkulär form, minimalt yttryck åtföljt av höghastighetsvindar som spiral inåt från alla håll.

De är moturs på norra halvklotet och medsols på södra halvklotet. Tropisk cyklon är resultatet av någon utlösare i närvaro av lämpligt djupt varmt vatten, (källa till förnuftig och latent värme) närvaro av befintliga störningar på låg nivå (lågt tryck) och övre atmosfäriska störningar (döende rester av västkusten), närvaro av corioliskraft, närvaro av minimal vertikal vindskjuvning, fördjupning av tråget i övre västkanten och divergens av stigande luft genom den och hög luftfuktighetsnivå Cyklonens öga är cirkulärt, 5-50 km i diameter, har lågt tryck och klar himmel (luftförsänkning vid troposfären). Runt ögat är ögonväggen, där de mest intensiva vindarna finns. Vindbanden roterar med storm i form av en spiralgalax som ger mycket kraftigt regn. Luften som steg på grund av lågt tryck, divergerar vid övre troposfären, avtar runt cyklonen i ringformad zon. Utanför cyklonen bildas också ett konvektivt moln.

Dessa många faktorer krävs inte för tornadobildning.

En tornado (ibland kallad twister ) är en intensiv lokal roterande storm med liten diameter, synlig som en virvel eller en bubbelpoolstruktur av vindar runt ett ihåligt hålrum som sträcker sig nedåt från basen av konvektivt moln i form av en tratt. Denna virvel är vanligtvis 100 meter i diameter vid sin bas, och virvlar vanligtvis moturs på norra halvklotet.

Trycket i mitten av en tornadotratt är ofta 100 mb mindre än den omgivande luften. Dragen av mycket lägre tryck i virvelns centrum rusar luft nära marken in i tornado från alla håll. På grund av det snabba tryckfallet expanderar luft som sugs in i stormen och svalnar adiabatiskt. Om luften svalnar under daggpunkten, skapas kondens i följd ett blekt moln som kan mörkna när det rör sig över marken och tar upp damm och skräp. Ibland, när den inre spiralluften är relativt torr, bildas ingen kondenstratt eftersom tryckfallet inte är tillräckligt för att orsaka den nödvändiga adiabatiska kylningen. I sådana fall synliggörs virveln bara av materialet som spiral uppåt i tratten.

På grund av den enorma tryckgradienten, förknippad med en stark tornado, närmar sig vindhastigheten 480 km / h. Denna siffra är dock en uppskattning baserad på analysen av film och skador på tekniska strukturer. Detta beror på att tornaderna är mycket lokaliserade och slumpmässigt fördelade och sannolikheten att placera en uppsättning instrument på rätt plats skulle vara oändligt liten. Även om ett instrument på något sätt placeras i sitt spår kommer det att förstöras innan det ger några data.

Varje tornado är i allmänhet kortlivad och rör sig över marken i en oregelbunden väg vid 50 – 60 km / h -1 eller upp till 15 km. Exceptionella tornados kan pågå i timmar och flera hundra kilometer. I USA täckte Mattoon-Charleston-tornado den 26 maj 1917 471 km på mindre än sju timmar. De flesta tornader är dock svagare än detta, några varar bara sekunder och genererar vindar på mindre än 80 km per timme.

Tornader kan förekomma som isolerade incidenter eller i stort antal.

Tornadoens egenskaper trattformade moln hämtar från cumulonimbusmolnet (från mamma ) av föräldrarnas åskväder, vilket är exceptionellt våldsamt.

Tratten verkar stiga och falla från molnet när den sträcker sig mot jordens yta. Lokala tornader är de mest destruktiva av alla. Tornados bildas i samband med kraftigt åskväder, som producerar starka vindar, kraftig nederbörd och ofta skadlig hagel. Ett öronbedövande brus och halvmörker rör sig med tornador.

Tornador är till stor del en produkt av samspelet mellan starka uppströmningar i åskväder och vindarna i troposfären, som den som produceras i en supercell-åska . Uppdraget genereras av en extrem temperatur- och tryckkontrast mellan ytan och övre troposfärluften, vilket ger en mycket brant miljöfördröjning och en kraftig ökning av vindhastigheten med höjden. Vindarna på högre nivåer blåser snabbare och i en annan riktning än vindarna på låg nivå. Således börjar en rullande rörelse i den nedre atmosfären och luftens uppströmning orsakad av den starka miljöfördröjningen flyttar denna spiralluft till ett vertikalt läge högt över marken. Varje roterande objekt rör sig snabbare när det dras mot sin rotationsaxel. Så när lågt tryck i stormens huvudsakliga uppströmningsområde drar in vindar, roterar de mer och snabbare. En vertikal luftcylinder med en diameter på 10 till 20 km bygger uppåt och nedåt och stärker uppdraget. Denna mesocyklon, som den är känd, orsakas av samspelet mellan varma och kalla luftströmmar i en del av stormen. Ibland producerar mesocyklon ett utskjutande väggmoln på stormens undersida. Detta är ett tydligt tecken på en tornado som utvecklas.

När snurrningen av stormens centrum intensifieras börjar den arbeta sig nerför huvuduppdraget mot marken. Detta är analogt med en person som håller ett gummiband spänt upprätt och vrider på toppen av bandet. Vridningen fungerar långsamt nedåt.

Så småningom dyker en kolumn med snabbt roterande luft upp från molnbasen. Den roterande cylindern som luft smalnar och spiraler neråt till marken som en tratt. När tratten träffar marken blir den en fullvärdig tornado. Vindarna blir våldsamma på grund av förminskningen. Tornadans konturer förstärks av skräp som den suger upp, och tornado kan sedan ta olika former, från en tunn, vit sladd till tjock svart massa.

Tornado är särskilt vanligt i centrala USA och förekommer mycket mindre ofta någon annanstans i världen. Detta beror på att de centrala låglandet i USA är relativt plana och ger en unik zon för konvergens av kontinental och maritim tropisk luft: detta område är känt som ” tornado alley ”.

Ingen konstgjord struktur klarar en direkt träff av en stark tornado. Järnvägsspår lyfts från sina spår och transporteras hundratals meter bort, hela tegelhusen rivs, skräpet sopas upp till himlen.

Skadorna i samband med tornados är inte bara ett resultat av vind. I mitten av virvel är lufttrycket mycket lågt ofta i storleksordningen bara 100 – 200 mb. Det snabba tryckfallet när en tornados centrum passerar över strukturer ger en explosiv effekt. Även om denna effekt kan öka tornadoskador, visar ny forskning att tryckfallet kanske inte är lika viktigt. Förödelsen som uppstår från en tornado, i motsats till relativt mindre skador på vardera sidan av den faktiska vägen, beror på varierande svårighetsgrad som uppstår med en tornado. Ett område kan korsas av en tornado och förbli relativt oskadd medan ett intilliggande område är klart förstört.

En typisk tornado rör sig nordost med en översättningshastighet av virveln på cirka 20 ms-1 och lämnar en väg till förstörelse på cirka 400 m bred. Sällan har de också varit stillastående. Deras väg är vanligtvis längs eller parallell med fjälllinjer eller kalla fronter men ofta förekommer de också i andra situationer. En tornadorörelse kan vara oregelbunden och skapa en cykloid skada (som banan som en snurrning tar på en plan yta). Detta förklarar varför en tornado kan riva hus på båda sidor om en som är orörd. Mycket av förstörelsen och döden i samband med tornado beror till stor del på att den inte kan förutses. Ändå ger tornado alltid en viss varning eftersom den åtföljs av ett extremt högt brusande ljud och ovanligt intensiv blixt. Ett annat varningstecken på en möjlig tornado är mammamolnen som bildas vid basen av kraftiga åskväder.Allvarligare åskväder föregås också av lågt liggande mörkt arcus moln som ser ut som en lång rullande cylinder och ibland som en kil.

Ett annat är ”överskjutande” fenomen, där den normalt plana toppen av stormens städ visar en olycksbådande utbuktning. Detta indikerar att den uppåtgående luftströmmen nära stormens centrum är så kraftfull att den har ”slagit” genom tropopausen som bubblar upp i stratosfären.

FUNKTIONER, KARAKTERISTISK MAGNITUDE, TYPISK OMRÅDE

1.Diameter-100 meter eller mindre-2 km till 3 km

2.Banlängd-3 km, Några meter till hundratals km

3.Varighet-4 minuter, Några sekunder till flera timmar

4. Vindhastighet-90 ms-1, 80 ms-1 till 225 ms-1

5. Rörelsens hastighet-10 till 20 ms, -1, 0 till 20 ms, -1

6. Riktningsriktning, sydväst till nordost, variabel

7. Tryckfall-25 mb, 20 till 200 mb

Anpassat från Atmosfär, väder och klimat av K. Sidddhartha

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *