竜巻の発生可能性を予測する最初のステップは、強い雷雨の発生に好都合な条件を持つ地域を特定することである。 このような嵐の発生には、対流圏の中層にある冷たく乾燥した空気が、地表付近の湿った条件不順の空気の層と重なることが不可欠である。
Encyclopædia Britannica, Inc. この竜巻は、新しい循環がF5オクラホマシティ竜巻に先行する竜巻を形成し始めているときに形成された。
一般に雷雨の発生につながる条件は、寒くて乾いた空気と暖かく湿った空気を分ける境界線、または前線の暖かい側に沿って発生するものです。 大気中に存在する不安定性の程度は、2つの気団を分ける前線境界を挟んだ温度と水分のコントラストで近似される。 嵐が竜巻を発生させるためには、他の要因も必要である。 その中で最も重要なのは、低中層の風向きの変化（北半球では時計回り、南半球では反時計回りに、高度が上がるにつれて風が徐々に変化すること）と、高層での強風である。 これらの風の作用は、最終的に竜巻を発生させるために必要なスピンを発生させるために必要である。 また、高高度の風は対流圏の上半分にあるジェット気流によってもたらされる。
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竜巻の発生には、発達中の嵐がいくつかの異なる発達段階を経て、拡散したスピンが小さな領域に集中される必要があります。 嵐の中で最初に回転が現れるのは、強力で持続的な上昇気流と嵐の中や周囲を吹き抜ける風との相互作用によるものである。
米国の予報官は、不安定な地域の風向きを注意深く監視し、気温と風が一日のうちにどのように変化するかを推定すると同時に、ジェット気流の動きと強さを追跡することを学びました。 ウィンドプロファイラーと呼ばれる垂直指向レーダーや、大気中の水蒸気の流れを測定できる人工衛星の画像システムなどの最新の観測システムを使えば、通常1〜7時間前に竜巻発生に好都合な条件を特定することが可能である。 この情報は、竜巻注意報として一般に配信される。 竜巻警報は、竜巻が目視または気象レーダーで発見されたときに発令される。
強い雷雨が発生し始めると、国立気象局の地方事務所は衛星センサーからの画像や最も重要なレーダーを使ってその発達を監視する。 これにより、気象予報士は嵐の発達を追跡し、その強さを推定することができます。 以前は、気象監視レーダーは暴風雨の中の降雨の強さについてのみ情報を提供していた。 そのため、気象予報士は状況証拠から嵐の上昇気流内の回転の開始を推測しなければならなかった。例えば、降水が上昇気流に巻きついて「フックエコー」（主嵐から流れ出た降水が上昇気流に巻きつく鉤状の領域）を生成し始めるときなどである。 このような推測は非常に主観的で、誤報やごく短時間の警報になりがちだった。 現在では、気象監視レーダーは暴風雨の強さを示すだけでなく、ドップラー原理を利用して雷雨の中の風を感知することができる。
ドップラーレーダーは上昇気流の回転を測定することができ、予報官はメソサイクロン（雷雨の中で回転する空気の領域）の形成を観察することができる。 ドップラーレーダーでメソサイクロンを観測すると、風の中に小さなシアーが集中していることがわかります。 メソサイクロンの片側では、回転する風がレーダーに向かって流れ、もう片側では、回転する風がレーダーから離れていきます。 場合によっては、竜巻のコアの形成が検出されることがあります。 竜巻核とは、最大接線風（竜巻の中心を循環する最も速い風）に囲まれた、気圧の低いほぼ円筒状の領域である。 レーダーが示す激しい回転の集中は竜巻渦のサインと呼ばれるが、この領域が常に竜巻核に発展するとは限らない。 これらの改善により、予報官は誤報を減らしながら警告時間を増やすことができました。
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