Britannica Quiz

Természeti katasztrófák:

Az F1-es tornádó a legerősebb? A tájfun egyfajta ciklon? A földrengéstől a vulkánkitörésig pörögjön az agya, miközben ebben a kvízben többet megtudhat a természeti katasztrófákról.

A zivatarok kialakulásához általában vezető feltételek a hideg, száraz levegőt a meleg, nedves levegőtől elválasztó határvonal vagy front meleg oldala mentén alakulnak ki. A légkörben jelenlévő instabilitás mértékét a két légtömeget elválasztó fronthatár mentén a hőmérséklet és a nedvesség kontrasztja közelíti meg. Ahhoz, hogy egy vihar tornádókat hozzon létre, más tényezőknek is jelen kell lenniük. Ezek közül a legfontosabb a forgó szélprofil (azaz a szél fokozatos eltolódása, az északi féltekén az óramutató járásával megegyezően, a déli féltekén az óramutató járásával ellentétesen, a magasság növekedésével) az alacsony és középső szinteken, valamint az erős szél a magas szinteken. Mindkét szélmozgás szükséges ahhoz, hogy a levegőben létrejöjjön a szükséges pörgés, amely végül tornádóban csúcsosodhat ki. A forgó szélprofilt ugyanazok az erős hőmérsékleti kontrasztok biztosíthatják, amelyek a zivatart is táplálják, a magaslati szeleket pedig a jet stream, a troposzféra felső felében található nagy sebességű levegő vékony szalagja.

A tornádó kialakulásához a diffúz pörgést egy kis területre kell koncentrálni, mivel a kialakuló vihar több különböző fejlődési szakaszon megy keresztül. A forgószél első megjelenését a viharban egy erős, tartósan fennálló feláramlás és a viharon keresztül és körül fújó szelek kölcsönhatása okozza. A forgás erősödik, ahogy a szél sebessége növekszik, és ahogy az iránya délkeletről dél felé, majd nyugat felé fordul (az északi féltekén) a troposzféra alsó felén keresztül a magasság növekedésével.

Az Egyesült Államokban az előrejelzők megtanulták, hogy gondosan figyeljék a szélprofilokat az instabil régiókban, és megbecsüljék, hogy a hőmérséklet és a szél hogyan fog alakulni egy nap folyamán, miközben nyomon követik a jet stream mozgását és intenzitását. A modern megfigyelőrendszerek – például a függőlegesen irányított radarok (az úgynevezett szélprofilerek) és a műholdak képalkotó rendszerei, amelyek képesek mérni a vízgőz áramlását a Föld légkörében – segítségével az előrejelzők általában egy-hét órával előre meg tudják határozni, hogy hol lesznek kedvezőek a feltételek a tornádók kialakulásához. Ezt az információt tornádójelzés formájában továbbítják a nyilvánosságnak. Tornádófigyelmeztetést akkor adnak ki, ha a tornádót vizuálisan vagy időjárási radaron észlelik.

Amint erős zivatarok kezdenek kialakulni, az Országos Meteorológiai Szolgálat helyi irodái műholdas érzékelők és – ami a legfontosabb – radarok képeinek segítségével figyelik azok fejlődését. Ezek lehetővé teszik az előrejelzők számára, hogy kövessék a viharok fejlődését és megbecsüljék intenzitásukat. A múltban az időjárás-felügyeleti radarok csak a viharokon belüli csapadék intenzitásáról szolgáltattak információt. Az időjárás-előrejelzőknek ezután közvetett bizonyítékokból kellett következtetniük a vihar feláramlásán belüli forgás kezdetére, például amikor a csapadék elkezdett a feláramlás körül görbülni, hogy “kampós visszhangot”, azaz a fő viharból kiáramló és a feláramlás köré tekeredő csapadék kampó alakú régióját hozza létre. Az ilyen következtetések erősen szubjektívek voltak, és hajlamosak voltak a téves riasztásokra vagy a nagyon rövid időn belüli figyelmeztetésekre. Napjainkban a modern időjárás-felügyeleti radarok nemcsak a vihar csapadékmennyiségének intenzitásáról nyújtanak információt, hanem a Doppler-elvet is felhasználják a zivatarokon belüli szelek érzékelésére. A szélsebességet az esőcseppek és más, a szél által magával sodort részecskék által visszavert rádióhullámokból határozzák meg.

A Doppler-radarok képesek mérni a feláramlásban lévő rotációt, és lehetővé teszik az előrejelzők számára, hogy megfigyeljék a mezociklon (azaz a zivataron belüli forgó levegő régiója) kialakulását. A Doppler-radaron a jól szervezett mezociklon jelenlétét a szélben koncentrált nyírás kis régiója jelzi. A mezociklon egyik oldalán a forgó szelek a radar felé áramlanak, a másik oldalon pedig távolodnak. Egyes esetekben a tornádó magjának kialakulása is kimutatható. A tornádó magja egy nagyjából henger alakú, alacsonyabb légnyomású régió, amelyet a maximális érintőleges szelek (a tornádó középpontja körül keringő leggyorsabb szelek) határolnak. Az intenzív koncentrált forgás radarjelzését tornádóörvény-jelzésnek nevezik, bár ez a terület nem mindig alakul ki tornádómaggá. Ezek a fejlesztések lehetővé tették az előrejelzők számára, hogy növeljék a figyelmeztetési időt, miközben csökkentették a téves riasztások számát.

.