Смерчи торнадо: Смерчи: причины возникновения и способы прогнозирования

Содержание

СМЕРЧИ И ТОРНАДО | Энциклопедия Кругосвет

СМЕРЧИ И ТОРНАДО. Смерч (синонимы – торнадо, тромб, мезо-ураган) – это очень сильный вращающийся вихрь с размерами по горизонтали менее 50 км и по вертикали менее 10 км, обладающий ураганными скоростями ветра более 33 м/с. Энергия типичного смерча радиусом 1 км и средней скоростью 70 м/с, по оценкам С.А.Арсеньева, А.Ю.Губаря и В.Н.Николаевского, равна энергии эталонной атомной бомбы в 20 килотонн тротила, подобной первой атомной бомбе, взорванной США во время испытаний «Тринити» в Нью-Мексико 16 июля 1945. Форма смерчей может быть многообразной – колонна, конус, бокал, бочка, бичеподобная веревка, песочные часы, рога «дьявола» и т.п., но чаще всего смерчи имеют форму вращающегося хобота, трубы или воронки, свисающей из материнского облака (отсюда и их названия: tromb- по французски труба и tornado – по испански вращающийся). Ниже на фотографиях показаны три смерча в США: в форме хобота, колонны и столба в момент касания ими поверхности земли, покрытой травой (вторичное облако в виде каскада пыли вблизи поверхности земли не образуется).

Вращение в смерчах происходит против часовой стрелки, как и в циклонах северного полушария Земли.

В физике атмосферы смерчи относят к мезо-масштабным циклонам и их нужно отличать от синоптических циклонов средних широт (с размерами 1500–2000 км) и тропических циклонов (с размерами 300–700 км). Мезо-масштабные циклоны (от греческого meso – промежуточный) относятся к середине диапазона между турбулентными вихрями с размерами порядка 1000 м и менее и тропическими циклонами, образующимися в зоне конвергенции (схождения) пассатов на 5-ом градусе северной широты и выше, вплоть до 30-го градуса широты. В некоторых тропических циклонах ветер достигает ураганной скорости 33 м/с и более (до 100 м/c) и тогда они превращаются в тайфуны Тихого океана, ураганы Атлантики или вилли-вилли Австралии.

Тайфун – китайское слово, оно переводится как «ветер, который бьет». Ураган – это транслитерированное в русский язык английское слово hurricane . В больших синоптических циклонах средних широт ветер достигает штормовой скорости (от 15 до 33 м/с), но иногда и здесь он может стать ураганным, т.е. превысить предел 33 м/с. Синоптические циклоны образуются на зональном атмосферном течении, направленном в тропосфере средних широт северного полушария с запада на восток, как очень большие планетарные волны с размером, сравнимым с радиусом Земли (6378 км – экваториальный радиус). Планетарные волны возникают на вращающейся, сферической Земле и на других планетах (например, на Юпитере) под действием изменения силы Кориолиса с широтой и (или) неоднородного рельефа (орографии) подстилающей поверхности. Первыми важность планетарных волн для прогноза погоды осознали в 1930-х советские ученые Е.Н.Блинова и И.А.Кибель, а также американский ученый К.Россби, поэтому планетарные волны иногда называют волнами Блиновой – Россби.

Смерчи часто образуются на тропосферных фронтах – границах раздела в нижнем 10-километровом слое атмосферы, которые отделяют воздушные массы с различными скоростями ветра, температурой и влажностью воздуха. В области холодного фронта (холодный воздух натекает на теплый) атмосфера особенно неустойчива и формирует в материнском облаке смерча и ниже него множество быстро вращающихся турбулентных вихрей. Сильные холодные фронты образуются в весенне-летний и осенний период. Они отделяют, например, холодный и сухой воздух из Канады от теплого и влажного воздуха из Мексиканского залива или из Атлантического (Тихого) океана над территорией США. Известны случаи возникновения небольших смерчей в ясную погоду при отсутствии облаков над перегретой поверхностью пустыни или океана. Они могут быть совершенно прозрачными и лишь нижняя часть, запыленная песком или водой, делает их видимыми.

Наблюдаются смерчи и на других планетах Солнечной системы, например на Нептуне и Юпитере. М.Ф.Иванов, Ф.Ф.Каменец, А.М.Пухов и В.Е.Фортов изучали образование торнадо-подобных вихревых структур в атмосфере Юпитера при падении на него осколков кометы Шумейкера – Леви. На Марсе сильные смерчи возникнуть не могут из-за разреженности атмосферы и очень низкого давления. Наоборот, на Венере вероятность возникновения мощных торнадо велика, так как она имеет плотную атмосферу, открытую в 1761 М.В.Ломоносовым. К сожалению, на Венере сплошной облачный слой толщиной около 20 км скрывает ее нижние слои для наблюдателей, находящихся на Земле. Советские автоматические станции (АМС) типа Венера и американские АМС типа Пионер и Маринер обнаружили на этой планете в облаках ветер до 100м/с при плотности воздуха, в 50 раз превышающей плотность воздуха на Земле на уровне моря, однако смерчей они не наблюдали. Впрочем время пребывания АМС на Венере было кратким и можно ожидать сообщений о смерчах на Венере в будущем. Вероятно, смерчи на Венере возникают в зоне границы, отделяющей темную холодную сторону очень медленно вращающейся планеты от освещенной и нагретой Солнцем стороны. В пользу этого предположения говорит открытие на Венере и Юпитере грозовых молний, обычных спутников смерчей и торнадо на Земле.

Смерчи и торнадо надо отличать от образующихся на атмосферных фронтах шквальных бурь, характеризующихся быстрым (в течение 15 минут) возрастанием скорости ветра до 33 м/с и затем ее убыванием до 1–2 м/с (также в течении 15 минут). Шквальные бури ломают деревья в лесу, могут разрушить легкое строение, а на море могут даже потопить корабль. 19 сентября 1893 броненосец «Русалка» на Балтийском море был опрокинут шквалом и сразу же затонул. Погибло 178 человек экипажа. Некоторые шквальные бури, возникшие на холодном фронте, достигают стадии смерча, но обычно они слабее и не образуют воздушных воронок.

Давление воздуха в циклонах понижено, но в смерчах падение давления может быть очень сильным, до 666 мбар при нормальном атмосферном давлении 1013,25 мбар. Масса воздуха в торнадо вращается вокруг общего центра («глаза бури», где наблюдается затишье) и средняя скорость ветра может достигать 200 м/c , вызывая катастрофические разрушения, часто с человеческими жертвами. Внутри торнадо есть более мелкие турбулентные вихри, которые вращаются со скоростью, превышающей скорость звука (320 м/с). С гиперзвуковыми турбулентными вихрями связаны самые злые и жестокие проделки смерчей и торнадо, которые разрывают людей и животных на части или сдирают с них кожу и шкуру.

Пониженное давление внутри смерчей и торнадо создает «эффект насоса», т.е. втягивания окружающего воздуха, воды, пыли и предметов, людей и животных внутрь тромба. Этот же эффект приводит к подъему и взрыву домов, попадающих в депрессионную воронку.

Классической страной торнадо является США. Например, в 1990 в США зарегистрировано 1100 разрушительных смерчей. Торнадо 24 сентября 2001 над футбольным стадионом в Колледж парке в Вашингтоне вызвало 3 смерти, ранило несколько человек и вызвало многочисленные разрушения на своем пути. Свыше 22 000 человек осталось без электричества.

В России наибольшую известность получили московские смерчи 1904 года, описанные в столичных журнальных и газетных публикациях как свидетельства многочисленных очевидцев. Они содержат все основные черты типичных смерчей русской равнины, наблюдающихся и в других ее частях (Тверская, Курская, Ярославская, Костромская, Тамбовская, Ростовская и другие области).

29 июня 1904 над центральной европейской частью России проходил обычный синоптический циклон. В правом сегменте циклона возникло очень большое кучево-дождевое облако с высотой 11 км. Оно вышло из Тульской губернии, прошло Московскую и ушло в Ярославскую. Ширина облака была 15–20 км судя по ширине полосы дождя и града. Когда облако проходило над окраиной Москвы, на нижней его поверхности наблюдали возникновение и исчезновение смерчевых воронок. Направление движения облака совпадало с движением воздуха в синоптических циклонах (против часовой стрелки, то есть в данном случае с юга-востока на северо-запад). На нижней поверхности грозовой тучи небольшие, светлые облака быстро и хаотично двигались в разные стороны. Постепенно, на беспорядочные, турбулентные движения воздуха налагалось упорядоченное среднее движение в виде вращения вокруг общего центра и вдруг из облака свесилась серая остроконечная воронка. которая не достигла поверхности Земли и была втянута обратно в облако. Через несколько минут после этого, рядом возникла другая воронка, которая быстро увеличивалась в размерах и отвисала к Земле.

Навстречу ей поднялся столб пыли, становившийся все выше и выше. Еще немного и концы обоих воронок соединились, колонна смерча по направлению движения облака, она расширялась вверх и становилась все шире и шире. В воздух полетели избы, пространство вокруг воронки заполнилось обломками строений и сломанными деревьями. Западнее в нескольких километрах шла другая воронка, также сопровождавшаяся разрушениями.

Метеорологи начала 20 в. оценивали скорость ветра в Московских смерчах в 25 м/c, но прямых измерений скорости ветра не было, поэтому эта цифра ненадежна и должна быть увеличена в два-три раза, об этом свидетельствует характер повреждений, например изогнутая железная лестница, носившаяся по воздуху, сорванные крыши домов, поднятые в воздух люди и животные. Московские смерчи 1904 сопровождались темнотой, страшным шумом, ревом, свистом и молниями. Дождем и крупным градом (400–600 г). По данным ученых физико-астрономического института из смерчевого облака в Москве выпало 162 мм осадков

Особый интерес представляют турбулентные вихри внутри смерча, вращающиеся с большой скоростью, так что поверхность воды, например, в Яузе или в Люблинских прудах при прохождении смерча сначала вскипела и забурлила как в котле. Затем смерч всосал воду внутрь себя и дно водоема или реки обнажилось.

Хотя разрушительная сила московских смерчей была значительной и газеты пестрели самыми сильными прилагательными, нужно отметить, что по пятибалльной классификации японского ученого Т.Фуджита эти смерчи относятся к категории средних (F-2 и F-3). Наиболее сильные смерчи класса F-5 наблюдаются в США. Например, во время торнадо 2 сентября 1935 во Флориде скорость ветра достигала 500 км/час, а давление воздуха упало до 569 мм ртутного столба. Это торнадо убило 400 человек и вызвало полное разрушение построек в полосе шириной 15–20 км. Флориду не зря называют краем смерчей. Здесь с мая до середины октября смерчи появляются ежедневно. Например, в 1964 зарегистрировано 395 смерчей. Не все из них достигают поверхности Земли и вызывают разрушения.

Но некоторые, такие как торнадо 1935 года, поражают своей силой.

Подобные смерчи получают свои названия, например, торнадо Трех Штатов 18 марта 1925. Оно началось в штате Миссури, прошло по почти прямому пути через весь штат Иллинойс и закончилось в штате Индиана. Длительность смерча 3,5 часа, скорость движения 100 км/час, смерч прошел путь около 350 км. За исключением начальной стадии, торнадо везде не отрывалось от поверхности Земли и катилось по ней со скоростью курьерского поезда в виде черного, страшного, бешено вращающегося облака. На площади в 164 квадратной мили все было превращено в хаос. Общее число погибших – 695 человек, тяжело раненных – 2027 человек, убытки на сумму около 40 млн. долл., таковы итоги торнадо Трех Штатов.

Смерчи часто возникают группами по два, три, а иногда и более мезо-циклонов. Например, 3 апреля 1974 возникло более сотни смерчей, которые свирепствовали в 11 штатах США. Пострадало 24 тысячи семей, а нанесенный ущерб оценен в 70 млн. долл. В штате Кентукки один из смерчей уничтожил половину города Бранденбург, известны и другие случаи уничтожения смерчами небольших американских городов. Например, 30 мая 1879 два смерча, следовавшие один за другим с интервалом в 20 минут, уничтожили провинциальный городок Ирвинг с 300 жителями на севере штат Канзас. С Ирвингским торнадо связано одно из убедительных свидетельств огромной силы смерчей: стальной мост длиной 75 м через реку «Большая Голубая» был поднят в воздух и закручен как веревка. Остатки моста были превращены в плотный компактный сверток стальных перегородок, ферм и канатов, разорванных и изогнутых самым фантастическим образом. Этот факт подтверждает наличие гиперзвуковых вихрей внутри торнадо. Несомненно, что скорость ветра возросла при спуске с высокого и обрывистого берега реки. Метеорологам известен эффект усиления синоптических циклонов после прохождения горных цепей, например Уральских или Скандинавских гор. Наряду с Ирвингскими смерчами, 29 и 30 мая 1879 возникли два Дельфосских смерча западнее Ирвинга и смерч Ли к юго-востоку. Всего в эти два дня, которым предшествовала очень сухая и жаркая погода в Канзасе, возникло 9 смерчей.

В прошлом, смерчи США вызывали многочисленные жертвы, что было связано со слабой изученностью этого явления, сейчас число жертв от торнадо в США намного меньше – это результат деятельности ученых, метеорологической службы США и специального центра по предупреждению штормов, который находится в Оклахоме. Получив сообщение о приближении торнадо, благоразумные граждане США спускаются в подземные убежища и это спасает им жизнь. Впрочем встречаются и безумные люди или даже «охотники за торнадо», для которых это «хобби» иногда кончается гибелью. Смерч в городе Шатурш в Бангладеш 26 апреля 1989 попал в книгу рекордов Гиннеса как самый трагический за всю историю человечества. Жители этого города, получив предупреждение о надвигающемся смерче, проигнорировали его. В результате погибло 1300 человек.

Хотя многие качественные свойства смерчей к настоящему времени поняты, точная научная теория, позволяющая путем математических расчетов прогнозировать их характеристики, еще в полной мере не создана. Трудности обусловлены прежде всего отсутствием данных измерений физических величин внутри торнадо (средней скорости и направления ветра, давления и плотности воздуха, влажности, скорости и размеров восходящих и нисходящих потоков, температуры, размеров и скорости вращения турбулентных вихрей, их ориентации в пространстве, моментов инерции, моментов импульса и других характеристик движения в зависимости от пространственных координат и времени). В распоряжении ученых есть результаты фото и киносъемок, словесные описания очевидцев и следы деятельности торнадо, а также результаты радиолокационных наблюдений, но этого недостаточно. Торнадо либо обходит площадки с измерительными приборами, либо ломает и уносит аппаратуру с собой. Другая трудность состоит в том, что движение воздуха внутри торнадо существенно турбулентно. Математическое описание и расчет турбулентного хаоса – это сложнейшая и до сих пор в полной мере еще не решенная задача физики. Дифференциальные уравнения, описывающие мезо-метеорологические процессы, – нелинейные и, в отличие от линейных уравнений, имеют не одно, а много решений, из которых нужно выбрать физически значимое. Только к концу 20 в. ученые получили в свое распоряжение компьютеры, позволяющие решать задачи мезо-метеорологии, но и их памяти и быстродействия часто не хватает.

Теория торнадо и ураганов была предложена Арсеньевым, А.Ю.Губарем, В.Н.Николаевским. Согласно этой теории торнадо и смерчи возникают из тихого (скорость ветра порядка 1 м/с) мезо-антициклона (имеющегося, например, в нижней или боковой части грозового облака) с размером порядка 1 км, который заполнен (за исключением центральной области, где воздух покоится) быстро вращающимися турбулентными вихрями, образующимися в результате конвекции или неустойчивости атмосферных течений во фронтальных областях. При определенных значениях начальной энергии и момента импульса турбулентных вихрей на периферии материнского антициклона средняя скорость ветра начинает возрастать и меняет направление вращения, формируя циклон. С течение времени размеры формирующегося торнадо увеличиваются, центральная область («глаз бури») заполняется турбулентными вихрями, а радиус максимальных ветров смещается от периферии к центру торнадо. Давление воздуха в центре торнадо начинает падать, формируя типичную депрессионную воронку. Максимальная скорость ветра и минимальное давление в глазу бури достигается через 40 минут 1,1 сек после начала процесса образования торнадо. Для рассчитанного примера радиус максимальных ветров составляет 3 км при общем размере торнадо 6 км, максимальная скорость ветра равна 137 м/с, а наибольшая аномалия давления (разность между текущим давлением и нормальным атмосферным давлением) составляет – 250 мбар. В глазу торнадо, где средняя скорость ветра всегда равна нулю, турбулентные вихри достигают наибольших размеров и скорости вращения. После достижения максимальной скорости ветра торнадо начинает затухать, увеличивая свои размеры. Давление растет, средняя скорость ветра убывает, а турбулентные вихри вырождаются, так что их размеры и скорость вращения уменьшаются. Общее время существования торнадо для рассчитанного С.А.Арсеньевым, А.Ю.Губарем и В.Н.Николаевским примера составляет около двух часов.

Источником энергии, питающим торнадо являются сильно вращающиеся турбулентные вихри, присутствующие в первоначальном турбулентном потоке.

Фактически, в предложенной теории есть две термодинамическое подсистемы – подсистема А соответствует среднему движению, а подсистема В содержит турбулентные вихри. В расчетах не учитывалось поступление новых турбулентных вихрей в торнадо из окружающей среды (например, термиков – всплывающих вверх, вращающихся конвективных пузырей, образующихся на перегретой поверхности Земли), поэтому полная система А + В является замкнутой и суммарная кинетическая энергия всей системы со временем убывает из-за процессов молекулярного и турбулентного трения. Однако, каждая из подсистем является открытой по отношению к другой и между ними может происходить обмен энергией. Анализ показывает, что если значения параметров порядка (или, как их называют, критических чисел подобия, которых в теории пять) невелики, то среднее возмущение в виде начального антициклона не получает энергию от турбулентных вихрей и затухает под действием процессов диссипации (рассеяния энергии). Это решение соответствует термодинамической ветви – диссипация стремится уничтожить любое отклонение от состояния равновесия и заставляет термодинамическую систему вернуться к состоянию с максимальной энтропией, т.е. к покою (наступает состояние термодинамической смерти). Однако поскольку теория – нелинейна, то это решение не единственно и при достаточно больших значениях управляющих параметров порядка имеет место другое решение – движения в подсистеме А интенсифицируются и усиливаются за счет энергии подсистемы В. Возникает типичная диссипативная структура в виде торнадо, обладающая высокой степенью симметрии, но далекая от состояния термодинамического равновесия. Подобные структуры изучаются термодинамикой неравновесных процессов. Например, спиральные волны в химических реакциях, открытые и исследованные русскими учеными Б.Н.Белоусовым и А.М.Жаботинским. Другой пример – возникновение глобальных зональных течений в атмосфере Солнца. Они получают энергию от конвективных ячеек, имеющих намного меньшие масштабы. Конвекция на Солнце возникает из-за неравномерного нагрева по вертикали.

Нижние слоиатмосферы звезды нагреваются намного сильнее, чем верхние, которые охлаждаются из-за взаимодействия с космосом.

Полученные в расчетах цифры интересно сравнить с данными наблюдений Флоридского торнадо 1935 класса F-5, которое было описано Эрнстом Хемингуэем в памфлете Кто убил ветеранов войны во Флориде?. Максимальная скорость ветра в этом торнадо оценивалась в 500 км/час, т.е. в 138,8 м/с. Минимальное давление, измеренное метеорологической станцией во Флориде, упало до 560 мм ртутного столба. Учитывая, что плотность ртути 13,596 г/см3 и ускорение свободного падения 980,665 м/с2 легко получить, что это падение соответствует значению 980,665·13,596·56,9 = 758,65 мбар. Аномалия же давления 758,65–1013,25 достигла –254,6 мбар. Как видно соответствие теории и наблюдений хорошее. Это согласие можно улучшить, слегка варьируя начальные условия, принятые при расчетах. Связь циклонов с понижением давления воздуха была отмечена еще в 1690 немецким ученым Г.В.Лейбницем. С тех пор барометр остается наиболее простым и надежным прибором для прогноза начала и конца торнадо и ураганов.

Предложенная теория позволяет правдоподобно рассчитывать и прогнозировать эволюцию смерчей, однако она выдвигает и немало новых проблем. Согласно этой теории, для возникновения торнадо нужны сильно вращающиеся турбулентные вихри, линейная скорость вращения которых иногда может превышать скорость звука. Существуют – ли прямые доказательства наличия гиперзвуковых вихрей, заполняющих возникающий смерч? Прямых измерений скоростей ветра в смерчах до сих пор нет и именно их должны получить будущие исследователи. Косвенные оценки максимальных скоростей ветра внутри торнадо дают положительный ответ на этот вопрос. Они получены специалистами по сопротивлению материалов на основании изучения изгиба и разрушений различных предметов, найденных в следе смерчей. Например, куриное яйцо было пробито сухим бобом так, что скорлупа яйца вокруг пробоины осталась невредимой, как и при прохождении револьверной пули. Часто наблюдаются случаи, когда мелкие гальки проходят через стекла, не повреждая их вокруг пробоины. Документально зафиксированы многочисленные факты пробивания летящими досками деревянных стен домов, других досок, деревьев или даже железных листов. Никакое хрупкое разрушение при этом не наблюдается. Втыкаются, как иглы в подушку, соломинки или обломки деревьев в различные деревянные предметы (в щепки, кору, деревья, доски). На фото показана нижняя часть материнского облака, из которого формируется торнадо. Как видно, она заполнена вращающимися цилиндрическими турбулентными вихрями.

Большие турбулентные вихри имеют размеры немногим меньшие, чем общий размер торнадо, но они могут дробиться, увеличивая скорость вращения за счет уменьшения своих размеров (как фигурист на льду увеличивает скорость вращения, прижимая руки к телу). Огромная центробежная сила выбрасывает из гиперзвуковых турбулентных вихрей воздух и внутри них возникает область очень низкого давления. Много в смерчах и молний.

Разряды статического электричества постоянно возникают из-за трения быстро движущихся частиц воздуха друг о друга и происходящей вследствие этого электризации воздуха.

Турбулентные вихри, также как и сам смерч, обладают очень большой силой и могут поднимать тяжелые предметы. Например, смерч 23 августа 1953 года в городе Ростове Ярославской области поднял и отбросил в сторону на 12 м раму от грузового автомобиля весом более тонны. Уже упоминался инцидент со стальным мостом длиной 75 м скрученным в плотный сверток. Смерчи ломают деревья и телеграфные столбы как спички, срывают с фундаментов и затем в клочки разрывают дома, опрокидывают поезда, срезают грунт с поверхностных слоев Земли и могут полностью высосать колодец, небольшой участок реки или океана, пруд или озеро, поэтому после смерчей иногда наблюдаются дожди из рыб, лягушек, медуз, устриц, черепах и других обитателей водной среды. 17 июля 1940 в деревне Мещеры Горьковской области во время грозы выпал дождь из старинных серебряных монет 16 в. Очевидно, что они были извлечены из клада, зарытого неглубоко в землю и вскрытого смерчем. Турбулентные вихри и нисходящие потоки воздуха в центральной области смерча вдавливают в землю людей, животных, различные предметы, растения. Новосибирский ученый Л.Н.Гутман показал, что в самом центре смерча может существовать очень узкая и сильная струя воздуха, направленная вниз, а на периферии смерча вертикальная составляющая средней скорости ветра направлена вверх.

С турбулентными вихрями связаны и другие физические явления, сопровождающие смерчи. Генерация звука, слышимого как шипение, свист или грохот, обычна для этого явления природы. Свидетели отмечают, что в непосредственной близости от смерча сила звука ужасна, но при удалении от смерча она быстро убывает. Это означает, что в смерчах турбулентные вихри генерируют звук высокой частоты, быстро затухающий с расстоянием, т. к. коэффициент поглощения звуковых волн в воздухе обратно пропорционален квадрату частоты и растет при ее увеличении. Вполне возможно, что сильные звуковые волны в смерче частично выходят за частотный диапазон слышимости человеческого уха (от 16 гц до 16 кгц), т.е. являются ультразвуком или инфразвуком. Измерения звуковых волн в торнадо отсутствуют, хотя теория порождения звука турбулентными вихрями была создана английским ученым М.Лайтхиллом в 1950-х.

Смерчи также генерируют сильные электромагнитные поля и сопровождаются молниями. Шаровые молнии в смерчах наблюдались неоднократно. Одна из теорий шаровой молнии была предложена П.Л.Капицей в 1950-х в ходе экспериментов по изучению электронных свойств разреженных газов, находящихся в сильных электромагнитных полях сверхвысокого частотного (СВЧ) диапазона. В смерчах наблюдаются не только светящиеся шары, но и светящиеся облака, пятна, вращающиеся полосы, а иногда и кольца. Временами светится вся нижняя граница материнского облака. Интересны описания световых явлений в смерчах, собранные американскими учеными Б. Вонненгутом и Дж.Мейером в 1968 «Огненные шары…Молнии в воронке…Желтовато-белая, яркая поверхность воронки…Непрерывные сияния…Колонна огня… Светящиеся облака… Зеленоватый блеск…Светящаяся колонна…Блеск в форме кольца…Яркое светящееся облако цвета пламени…Вращающаяся полоса темно-синего цвета…Бледно-голубые туманные полосы… Кирпично-красное сияние…Вращающееся световое колесо… Взрывающиеся огненные шары…Огненный поток…Светящиеся пятна…». Очевидно, что свечения внутри смерча связаны с турбулентными вихрями разной формы и размеров. Иногда светиться желтым светом весь смерч. Светящиеся колонны двух смерчей наблюдались 11 апреля 1965 в городе Толедо, штат Огайо. Американский ученый Г.Джонс в 1965 обнаружил импульсный генератор электромагнитных волн, видимый в смерче в виде светового круглого пятна голубого цвета. Генератор появляется за 30–90 минут до образования смерча и может служить прогностическим признаком.

Русский ученый Качурин Л.Г. исследовал в 70-х годах 20 в. основные характеристики радиоизлучения конвективных кучево-дождевых облаков, образующих грозы и торнадо. Исследования проводились на Кавказе с помощью самолетного радиолокатора в СВЧ диапазоне (0,1–300 мегагерц), сантиметровом, дециметровом и метровом диапазоне радиоволн. Было обнаружено, что СВЧ радиоизлучение возникает задолго до образования грозы. Предгрозовая, грозовая и послегрозовая стадии отличаются спектрами напряженности поля излучения, длительностью и частотой следования пакетов радиоволн. В сантиметровом диапазоне радиоволн, радар видит сигнал, отраженный от облаков и осадков. В метровом диапазоне отлично видны сигналы, отраженные от каналов сильных молний. В рекордно сильно грозе 2 июля 1976 в Аланской долине в Грузии наблюдалось до 135 молниевых разрядов в минуту. Увеличение масштабов грозовых разрядов происходило по мере уменьшения частоты их возникновения. В грозовом облаке постепенно образуются зоны с меньшей частотой разрядов, между которыми происходят наиболее крупные молнии. Л.Г.Качурин открыл явление «непрерывного разряда» в виде сплошной совокупности часто следующих импульсов (более 200 в минуту), амплитуда которых имеет практически неизменный уровень, в 4–5 раз меньший, чем амплитуды сигналов отраженных от молниевых разрядов. Это явление можно рассматривать как «генератора длинных искр», которые не развиваются в линейные молнии большого масштаба. Генератор имеет протяженность 4–6 км и медленно смещается, находясь в центре грозового облака – области максимальной грозовой деятельности. В результате этих исследований были выработаны методы оперативного определения стадий развития грозовых процессов и степени их опасности.

Сильные электромагнитные поля в торнадо-образующих облаках могут служить и для дистанционного отслеживания пути движения смерчей. М.А.Гохберг обнаружил вполне значимые электромагнитные возмущения в верхних слоях атмосферы (ионосфере), связанные с образованием и движением торнадо. С.А.Арсеньев исследовал величину магнитного трения в смерчах и высказал идею подавления торнадо методом запыления материнского облака специальными ферромагнитными опилками. В результате величина магнитного трения может стать очень большой и скорость ветра в торнадо должна уменьшиться. Способы борьбы с торнадо в настоящее время находятся в стадии изучения.

Сергей Арсеньев

Торнадо и смерч – в чём разница?

Торнадо и смерч – в чём разница?

22 мая 2016 | 11:17 Центр ФОБОС

Смерч и торнадо внешне очень похожи, однако физические механизмы явлений различаются. Смерч чаще всего возникает при вторжении холодного воздуха на более тёплую поверхность суши или воды и не всегда связан с грозовым облаком. Он образуется у земной поверхности, постепенно поднимаясь вверх в виде столба.

Торнадо же всегда связано с грозовыми облаками, причём с очень мощными и крупными, которые называются суперячейками. В таких облаках неминуемо возникает вращение воздуха – из-за сильнейших восходящих движений, охватывающих переднюю часть облака. Когда воздушные течения сходятся к одной точке, всегда формируется вращение – подобно воронке в сливном отверстии раковины. Вихревое движение в грозовом облаке постепенно передается нижним слоям воздуха – так зарождается торнадо. И в отличие от смерча, торнадо опускается из облака вниз, в виде хобота. В большинстве случаев торнадо оказывается мощнее смерча.

Структура торнадо обычно выглядит так. Мощнейшие восходящие токи на периферии вихря – причём, скорость вертикальных движений достигает 40 м/с! Именно поэтому торнадо, как пылесос, втягивает в себя не только пыль и мусор, но животных, людей и даже автомобили! В самой сердцевине вихря нередко наблюдаются нисходящие движения воздуха. Скорость ветра в зоне торнадо часто достигает 100 м/с. Так получается из-за огромного перепада давления, который достигает 1 мм ртутного столба на 100 метров. Самое низкое давление оказывается в центре торнадо. Именно поэтому, когда вихрь проходит через закрытое здание, из него неминуемо вылетают окна и двери, а иногда выдавливаются даже стены! Давление внутри дома не успевает выровняться с наружным, и здание буквально лопается.

Торнадо может возникнуть практически в любом уголке планеты, кроме горных и полярных районов. В абсолютных лидерах, конечно, Великие равнины в США: в среднем, около 30 случаев в год. Часто торнадо бывают на юге Бразилии и Китая. В других регионах, в том числе в большинстве областей России, условия для возникновения торнадо формируются 1-2 раза в год.

В истории метеонаблюдений они отмечались и на юге нашей страны, и на Северо-Западе, на Урале, и даже в Сибири. И все жё для холодной России – это редкое явление. Исключением является только Черноморское побережье. В Москве и Подмосковье торнадо наблюдаются примерно один раз в 20 лет. Самым мощным был вихрь 29 июня 1904 года, он подробно описан у Владимира Гиляровского в очерках «Ураган» и «Русское слово». Жертвами стихии стали десятки человек.

Есть мнение, что к концу 21 века повторяемость сильных гроз и торнадо в России увеличится, хотя обыденным явлением, как в США, они вряд ли станут.

Хотите видеть наши новости в своей ленте социальной сети? Присоединяйтесь к нам в Facebook, Вконтакте, Одноклассниках, Twitter, Instagram. Вы также можете настроить RSS-фид и подписаться на регулярное получение новостей и погоды в Telegram.

Новости по теме

Выбор редакции

Как вести себя во время смерча

 

Как вести себя во время смерча? Памятка

   

Смерч – разрушительная стихия, которая может быть опасной для жизни. К сожалению, это природное явление случается и в средней полосе России. Управление по ВАО ГУ МЧС России по г. Москве и Агентство гражданской защиты ВАО Москвы напоминает о главных правилах безопасности во время смерча.

   

Как понять, что надвигается смерч?

 

Понять, что надвигается опасное природное явление, можно по косвенным признакам, а именно: усиление скорости ветра (резкие порывы ветра), падение атмосферного давления (вы можете ощущать головокружение, сонливость, неважное самочувствие), шквальный ливень, «наползание» грозового фронта, при этом горизонт «затянут» и видно, что вдалеке бушует стихия.

 

О приближающемся стихийном бедствии управление МЧС объявляет по радио, телевизору, а также с помощью спецавтомобилей оповещения и электросирен. Звук сирены обычно сопровождается повторяющимися словами «Внимание всем!» и предупреждением «Угроза смерча» или «Угроза урагана». В зависимости от ситуации могут передаваться другие экстренные сообщения, к примеру, о том, что идёт эвакуация жителей — в таком случае вам нужно взять документы и незамедлительно отправиться к месту эвакуации (о месте эвакуации тоже сообщают при оповещении).

 

Если эвакуация невозможна (смерч уже рядом), вам следует самостоятельно позаботиться о своей безопасности и безопасности родных и близких.

   

Что делать, если вы в помещении?

 

1.                       Плотно закройте двери, окна, балконную дверь, форточку и вентиляционные отверстия. Если есть время – укрепите крышу, освободите балкон от пожароопасных предметов.

 

2.                       Отключите электробытовые приборы, газ.

 

3.                       Если у вас в доме есть подвал или погреб: возьмите с собой необходимые вещи (документы, воду, фонарик, медикаменты) и укройтесь там.

 

4.                       Если у вас нет подвала, оставайтесь в доме, желательно — во внутренних комнатах или в ванной. Не приближайтесь к окнам, относительно безопастные места –  дверной проём, коридор, кладовка.

   

Что делать, если смерч застиг вас на улице?

 

1.                       Не рекомендуется приближаться к зданиям, мостам, эстакадам, деревьям, столбам, машинам, баннерам.

 

2.                       По возможности нужно найти ров, яму или углубление в земле и лечь в неё, закрыв голову руками или одеждой.

 

3.                       Нельзя находиться на возвышенности, рядом со станциями электропередач, заправками и другими легковоспламеняющимися объектами.

 

4.                       Укрыться также можно в метро или подземном пешеходном переходе. При необходимости – прячьтесь в любом крепком здании (супермаркете, почте, кафе), однако не стоит забираться в неукрепленные строения (продуктовые палатки, будки).

 

5.                       Если смерч настиг вас в машине, разумнее всего будет оставить автомобиль возле стены по ходу ветра (дабы предотвратить переворачивание машины) и спрятаться в кювет дороги или в укрепленное здание.

   

Что делать после смерча?

 

1.                       Нельзя трогать оборванные провода и пользоваться открытым огнём. Включать электричество можно только после проверки исправности электропроводки (это должны делать специалисты-электрики).

 

2.                       На улице – обходите стороной деревья (они могли треснуть — и в результате могут упасть), раскачивающиеся вывески и баннеры.

 

3.                       Запрещено заходить в повреждённые здания (даже если это ваш дом). Дождитесь сотрудников МЧС. Только после их разрешения вы сможете зайти.

   

Куда звонить?

 

112 — Служба спасения

 

01 – Пожарная охрана

 

03 — Скорая медицинская помощь

     

Ильгельдиев М. М.,     
   Агентство гражданской защиты ВАО

 

Краткая характеристика данных

Картографический сервис «Смерчи в лесной зоне России» является первым открытым и обновляемым источником информации о ветровальных нарушениях лесного покрова в России, вызванных смерчами и другими экстремальными метеорологическими явлениями. На сервисе представлены данные только о сплошных ветровалах, произошедших в период с 2000 г. по н.в.

  • Смерчевые ветровалы площадью свыше 5 га ‒ по всей территории России
  • Прочие ветровалы, вызванные шквалами, штормовыми ветрами, сильными снегопадами, площадью свыше 25 га ‒ по Европейской территории России

Выбор источника данных осуществляется из раскрывающегося списка на карте, по умолчанию на карте отображаются данные о смерчах. Атрибутивное описание ветровалов в двух источниках данных несколько различается. Для случаев смерчевых ветровалов оно включает следующие характеристики:

  • Дата и время возникновения, диапазон дат появления, определенный по спутниковым снимкам
  • Местоположение (субъект РФ, район и ближайший населенный пункт)
  • Геометрические характеристики (длина ветровала, средняя и максимальная ширина ветровала, определенная без учета разрывов), направление движения
  • Расчетная интенсивность смерча по шкале Фудзита, которая оценивалась на основе длины и ширины трека согласно методике (Shikhov and Chernokulsky, 2018)
  • Дополнительная информация (например, данные о пострадавших и разрушениях), внешняя ссылка

Для ветровалов, не связанных со смерчами, доступна информация о типе вызвавшего их явления (шквал, шторм, снегопад) и сведения о ближайшей метеостанции, которая зафиксировала данное явление (название, WMO ID, максимальный зафиксированный порыв ветра и время, когда он наблюдался).

Для части случаев смерчей и прочих ветровалов доступны видеозаписи явления или его последствий, а также анимации развития конвективных штормов по снимкам с метеорологических спутников Meteosat (радиометра SEVIRI). Для снимков, полученных в дневное время, доступны две анимации – с использованием канала высокого разрешения (HRV) и в тепловом диапазоне спектра, а по ночным снимкам – только в тепловом диапазоне спектра.

Также для ряда случаев доступны синоптические карты по данным систем реанализа CFS и ERA-5. Приведены три изображения – поля высоты геопотенциала АТ500, температуры на изобарической поверхности 850 гПа (характеризующие свойства воздушной массы), а также комплексного индекса SWEAT, характеризующего риск возникновения опасных метеорологических явлений конвективного характера (шквалов и смерчей).

Отображение данных

По умолчанию на сервисе отображаются данные о смерчевых ветровалах за период с 2010 г. по н. в. Для изменения временного диапазона отображаемых данных можно воспользоваться шкалой времени в нижней части окна карты. Выбор источника данных (Смерчи или Прочие ветровалы) доступен в верхней части окна карты (рис. 1). Информация о ветровале становится доступной при клике левой кнопкой мыши на объект.

Рис. 1. Выбор источника данных о ветровалаx и способа их отображения

В правом нижнем углу карты доступна Легенда, которая позволяет переключать способ отображения ветровалов в зависимости от значений той или иной атрибутивной характеристики. По умолчанию точки отображаются разным цветом в зависимости от расчетной интенсивности смерча по шкале Фудзиты. Для смерчей доступно также отображение разными цветовыми шкалами по длине, средней ширине, точности определения времени и наличию/отсутствию видео. Для прочих ветровалов доступно отображение по длине, средней ширине, наличию/отсутствию видео. Чтобы сменить легенду, нужно кликнуть по ней левой кнопкой мыши.

По умолчанию все ветровалы (вне зависимости от их протяженности) отображаются точечными символами. При увеличении масштаба карты вместо точек будут отображаться полигоны. Чтобы рассмотреть ветровал детально, пользователь может сменить Базовую карту (в левом нижнем углу карты) на подложку на базе высокодетальных космических снимков. Доступно три таких подложки с сервисов ESRI Imagery, Google Maps и Here Maps (рис. 2). Однако актуализация снимков на всех трех источниках происходит редко, поэтому для ветровалов, произошедших в последние годы такие снимки как правило недоступны.

Рис. 2. Выбор базовой карты и просмотр ветровала на снимке сверхвысокого пространственного разрешения

Отображение статистики

При нажатии на кнопку Статистика в верхней части окна карты пользователь получает возможность отобразить распределение случаев смерчевых ветровалов и прочих ветровалов по годам и по субъектам РФ. Возможно отобразить информацию за все годы или за какой то конкретный год, по всем субъектам РФ или по одному региону. Статистика рассчитывается по таким показателям, как количество ветровалов, площадь ветровалов и направление (рис. 3, 4).

Рис. 3. Отображение распределения смерчевых ветровалов по годам для всех субъектов РФ
Рис. 4. Отображение распределения смерчевых ветровалов по субъектам РФ

Методика сбора данных

Сбор данных о случаях ветровалов в лесной зоне, вызванных смерчами и другими метеорологическими явлениями (шквалами, сильными ветрами неконвективной природы, снегопадами) реализован на основе снимков со спутников серии Landsat и Sentinel-2, а также данных Global Forest Change. Актуализация данных на сервисе производится по мере появления новых сведений о ветровалах.

Верификация данных и определение типа метеорологического явления, вызвавшего ветровал, производится на основе снимков сверхвысокого пространственного разрешения (Google Earth). Также используются значительный объем дополнительной информации (данные метеостанций, сообщения в СМИ и социальных сетях, отчеты лесохозяйственных служб и др.).

Более подробно методика получения данных о ветровалах на основе анализа спутниковых снимков описана в статьях:

  1. Shikhov A. N., Chernokulsky A.V. (2018) A satellite-derived climatology of unreported tornadoes in forested regions of northeast Europe // Remote Sensing of Environment. Vol. 204. PP. 553‒567.
  2. Shikhov A.N., Chernokulsky, A.V., Azhigov, I.O. and Semakina A.V. A satellite-derived data-base for stand-replacing windthrows in boreal forests of the European Russia in 1986–2017 // Earth Syst. Sci. Data Discuss., 2020.

При использовании данных просьба ссылаться на эти статьи. Также опубликованные данные использованы при создании новой климатологии смерчей в Северной Евразии.

Авторский коллектив

  • Андрей Шихов (к.г.н., доцент каф. картографии и геоинформатики, Пермский государственный национальный исследовательский университет) – общее руководство проектом, сбор и актуализация данных
  • Сергей Перминов (программист, группа компаний СКАНЭКС) – разработка функциональных возможностей, разработка и поддержка базы данных
  • Александр Чернокульский (к. ф-м.н., старший научный сотрудник Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН) – разработка методики и расчет интенсивности смерчей
  • Игорь Ажигов (студент, Пермский государственный национальный исследовательский университет) – сбор и актуализация данных

В сборе данных на разных этапах принимали участие также Екатерина Перминова (ГК СКАНЭКС), Андрей Тарасов, Анастасия Семакина (Пермский государственный национальный исследовательский университет).

Финансовая поддержка исследований

Картографический сервис разработан в 2016-2017 гг. при поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) № 16-05-00245-а. Расширение информационного наполнения, функциональных возможностей и актуализация данных на сервисе проводится при поддержке РФФИ (проекты № 19-05-00046-а и 20-35-70044-а), а также Российского научного фонда (проект № 18-77-10076).

Системы залпового огня «Торнадо-С» к концу 2027 года полностью заменят «Смерчи» — Армия и ОПК

МОСКВА, 18 ноября. /ТАСС/. Реактивные системы залпового огня (РСЗО) крупного калибра «Торнадо-С» к концу 2027 года полностью заменят существующие РСЗО «Смерч» и устаревшие системы «Ураган». Об этом сообщил в интервью газете «Красная Звезда» начальник ракетных войск и артиллерии Вооруженных Сил РФ генерал-лейтенант Михаил Матвеевский.

19 ноября в России отмечается День ракетных войск и артиллерии.

«Плановое перевооружение реактивных артиллерийских подразделений на современные реактивные системы залпового огня семейства «Торнадо» продолжается. К исходу 2027 года РСЗО крупного калибра «Торнадо-С», обладающая повышенными характеристиками и расширенной номенклатурой реактивных снарядов, практически полностью заменит существующие РСЗО «Смерч» и устаревшие [системы] «Ураган», а РСЗО среднего калибра «Торнадо-Г», обладающая автоматизированной системой наведения на цель, — [заменит] устаревшие РСЗО «Град», — сказал Матвеевский.

По его словам, современные РСЗО «Торнадо» — это высокоточные комплексы, оснащенные управляемыми реактивными снарядами, способными поражать отдельные критически важные объекты противника на значительных расстояниях.

Начальник ракетных войск и артиллерии также сообщил, что в российские войска продолжают поступать современные модернизированные самоходные гаубицы 2С19М2 «Мста-СМ» с комплексами средств автоматизированного управления огнем «Ринг», обеспечивающими «интеграцию в единую систему управления тактического звена».

«Для войсковой эксплуатации в соединение Западного военного округа поступили межвидовые артиллерийские комплексы «Коалиция-СВ». Этот комплекс уникален. В нем создано безлюдное боевое отделение, а процессы наведения и заряжания орудия осуществляются автоматически без участия человека», — отметил Матвеевский.

Он добавил, что с 2012 года доля современных образцов в ракетных войсках и артиллерии выросла с 25% до 60%.

Системы «Торнадо»

РСЗО «Торнадо-С» создана в результате глубокой модернизации РСЗО «Смерч». Новая система обладает повышенной дальностью и точностью стрельбы. Кроме того, в «Торнадо-С» имеется возможность введения индивидуального полетного задания для каждого снаряда. Система предназначена для поражения живой силы, техники, неподвижных и движущихся одиночных и групповых объектов.

На форуме «Армия-2020» Минобороны РФ подписало контракты на поставку боевых и транспортно-заряжающих машин РСЗО «Торнадо-С» и 122-миллиметровых реактивных снарядов.

«Торнадо-Г» первой из РСЗО получила автоматическую систему управления наведением и огнем, позволяющую непрерывно определять местоположение боевой машины во время марши и после прибытия на позицию в кратчайшие сроки открыть огонь. Также для нее создан моноблочный осколочно-фугасный снаряд, в котором используется взрыватель с высотомером, что позволяет регулировать высоту и подрывать боеприпас или на высоте нескольких метров, или при столкновении с землей.

Смерчи на севере Евразии оказались регулярным явлением

giphy. com

Климатологи создали полную базу данных смерчей, происходивших в России и 14 сопредельных государствах с X века по 2016 год, и установили, что, вопреки сложившимся представлениям о редкости смерчей на этой территории, они появляются регулярно, следуя ярко выраженным годовым и суточным циклам. Их точное прогнозирование — важнейшая задача, так как они наносят значительный ущерб и в будущем начнут происходить чаще из-за климатических изменений. Результаты исследования и база данных опубликованы в журнале Monthly Weather Review.

Считается, что смерчи в северной части Евразии случаются крайне редко и еще реже бывают мощными. Их динамика в этом регионе практически не изучена — люди не знают, где и когда смерч возникнет в следующий раз, и уже 30 лет ученые не возвращались к вопросу об угрозе смерчей практически для половины крупнейшего материка. Тем не менее, важно изучать и как можно точнее прогнозировать эти природные явления, так как они обладают разрушительной силой: некоторые смерчи уровня F0 — самого слабого по шкале Фудзиты (всего в этой шкале шесть градаций с F0 по F5, расположенных в порядке увеличения скорости ветра) — способны вырывать деревья с неглубокими корнями и повреждать линии связи.

Александр Чернокульский (Chernokulsky Alexander) из Института физики атмосферы имени Обухова РАН и его коллеги создали крупнейшую базу смерчей, происходивших с X века по 2016 год в северной части Евразии. Она охватывает 15 стран — Россию, Армению, Азербайджан, Беларусь, Эстонию, Грузию, Казахстан, Кыргызстан, Латвию, Литву, Молдову, Таджикистан, Туркменистан, Украину и Узбекистан.

Авторы исследования зафиксировали 2879 случаев возникновения смерчей над землей и водой, описанных в исторических хрониках, базе данных Eastview (она содержит выпуски газет «Известия» и «Правда» в эпоху СССР), региональных СМИ, научных публикациях и социальных сетях. Термин «смерч» (как и американский синоним «торнадо») в России появился не ранее XIX века, поэтому ученые ориентировались в текстах на слова «ураган», «вихрь» и «буря». Даже в современную эпоху многие журналисты и очевидцы происшествий называют природные явления некорректно, поэтому климатологи в первую очередь обращали внимание на полноту предоставленной информации и включали в базу только те случаи, для которых были описаны скорость ветра, ширина и длина пути смерча, а также причиненный им ущерб.

Не все включенные в базу данных смерчи происходили с одинаковой достоверностью, поэтому надежность данных оценивалась, и сведения о ней также были внесены в таблицы. К примеру, исторические хроники — это единственный источник информации о смерчах до XVIII века, в них было упомянуто 134 случая, проверить которые практически невозможно. Напротив, в современную эпоху смерчи снимают на видео и выкладывают в социальные сети, а местные СМИ активно публикуют информацию обо всех примечательных погодных явлениях. Такие случаи авторы исследования проверяли по спутниковым снимкам, на которых отчетливо прослеживается разрушение лесных массивов и городских построек.

На графике показано распределение описанных случаев смерчей по источникам, в которых они были упомянуты, с X века по 2016 год.

Alexander Chernokulsky et al. / Monthly Weather Review, 2020


Географическая плотность возникновения смерчей на севере Евразии

Alexander Chernokulsky et al. / Monthly Weather Review, 2020


Сравнение силы смерчей на севере Евразии с другими регионами мира

Alexander Chernokulsky et al. / Monthly Weather Review, 2020

Ученые выявили цикличность в годовой динамике смерчей: большая их часть возникает с мая по август (> 90 процентов случаев), а максимум приходится на июнь, когда происходит >30 процентов всех смерчей и почти 40 процентов интенсивных (выше F1 по шкале Фудзита). Хотя очевидцы сообщают о появлении во все часы, смерчи имеют ярко выраженный суточный цикл с максимумом между 17 и 18 часами местного времени — именно в это время происходит 15 процентов всех смерчей и 25 процентов интенсивных.

Большинство описанных смерчей слабые и кратковременные — 80 процентов относится к уровням F0/F1 и менее трех процентов — к F3/F4. Половина всех торнадо длятся не более 10 минут. Тем не менее, торнадо возникают на исследованной территории гораздо чаще, чем считалось раньше, и оказывают заметное экологическое и социально-экономическое воздействие. С начала XXI века смерчи ежегодно приводили в среднем к трем жертвам, а еще 36 человек получали травмы. Более редкие интенсивные торнадо при обрушении на густонаселенные районы приводят к большему числу жертв и значительным экономическим потерям — до 0,02 процентов годового ВВП. Лишь точное прогнозирование торнадо позволит снизить их опасные последствия, и его необходимо развивать: антропогенное изменение климата в будущем участит случаи возникновения стихийных бедствий.

Некоторые люди до сих ставят под сомнение антропогенную природу климатических изменений, и здесь можно прочитать материал Александра Чернокульского «Священная клюшка», в котором он комментирует статью «Новой газеты», критикующую климатические исследования.

Предупреждение людей о надвигающихся смерчах — важная задача современной эпохи, и Google с 2015 года уже начал добавлять к поисковым запросам на территории США информацию о происходящих неподалеку опасных природных явлениях.

Марина Попова

В начальной версии статьи было написано, что смерчи с начала XXI века ежегодно приводили приблизительно к трем жертвам и 36 травмам. На самом деле, имелись в виду три человеческие жертвы и 36 человек, получавших ранения ежегодно. Редакция приносит извинения за допущенную неточность.

Почему смерчи и торнадо стали нормой для Пермского края — Российская газета

Свалившиеся в начале июня на Пермский край смерчи, ураганы и торнадо причинили немало вреда. Им на смену пришли сильные холодные дожди. Короткое уральское лето уже не первый год преподносит пермякам неприятные сюрпризы. О том, какие погодные коллизии предстоит пережить Прикамью, «РГ» рассказали синоптики и географы.

Разряд с небес

В июне, после очередного разгула стихии над Западным Уралом, стало известно, что в Добрянском районе молния поразила насмерть 42-летнего мужчину и его семилетнего сына. И не простая, а вроде как шаровая. Застигнутые шквалом, люди укрылись от ливня в овраге. Местные утверждают, что следом в него вплыл огненный шарик. Ранее от прямого попадания молнии погиб рыбак в Гайнском районе.

И вообще, весь июнь в Прикамье прошел под знаком небывалой жары и частых ураганов.

— Да, частотность появления гроз небывалая в этом году, — , кандидат географических наук говорит Андрей Шихов. — Нынешний июнь выдался вообще богатым на природные катаклизмы, пожалуй, такого раньше и не бывало. В начале месяца прошли сильные ливни, затем на край обрушились смерчи со шквалистым ветром. И в конце июня в Пермь пожаловал ураган с юго-запада.

Результат ужасающий. Реликтовый Патринский бор в устье Яйвы почти полностью был уничтожен в течение нескольких минут. Особенно шквал разгулялся там, где Яйва впадает в Каму. На речных просторах ветер набрал силу и просто снес все сосны на берегу. Несколько рыбаков, ночевавших там, попали в итоге в больницу — на их палатки рухнули толстенные сосны, сломанные шквалом. Местечко, прозванное местными Ситовкой, просто перестало существовать. Метеорологи признали этот ураган сильнейшим в июне. Однако парадокс в том, что метеостанции его не зафиксировали.

Прошедшие грозовые ливни размыли не то, что автомобильные трассы — железную дорогу в Губахинском районе. А это едва не привело к крушению пассажирского поезда.

— Во время природного буйства был установлен рекорд Пермского края по количеству осадков, — уточняет Андрей Шихов. — В Губахе тогда за 12 часов выпало 117 миллиметров осадков. Такого раньше никогда не было.

И торнадо появился

Специалисты отмечают, что разрушения в этом году носят локальный характер потому, что основные удары стихия наносит в малообитаемых местах. Но и того, что натворила природа, хватило, чтобы коммунальные службы экстренно «подняли в ружье» — обесточены десятки населенных пунктов в Пермском крае, без электричества то в одном районе, то в другом, то в нескольких сразу оставались тысячи людей. В Перми ураганы валили деревья, срывали крыши с домов, разрывали рекламные плакаты. Десятки ремонтных бригад восстанавливали разрушенное и чистили улицы городов.

Сильные дожди привели к резкому подъему воды в многочисленных реках Прикамья. В Язьве, Яйве, Косьве, Чусовой и Усьве уровень воды поднимался в сутки от 30 сантиметров до полутора метров.

— Мы были готовы к ухудшению погоды, — говорит начальник ГУ МЧС России по Пермскому краю Олег Попов. — Заранее разослали штормовые предупреждения по всем районам края. Наша задача в таких ситуациях быть готовыми к любым природным безобразиям и при этом обеспечить безопасность жизни жителей региона. С этим мы справляемся.

По данным метеорологов, если раньше подобные происшествия случались раз в несколько лет, то сейчас они происходят ежегодно и по несколько раз в сезон. В конце июня жители Перми наблюдали даже смерч, подходивший к городу вместе с грозовой тучей. К счастью, он распался, не дойдя до краевого центра.

Специалисты связывают учащение резких изменений погоды с общим потеплением климата. Воздух становится теплее и к тому же он до предела насыщен влагой. А это питательная среда для возникновения смерчей, ураганов, шквалов и торнадо.

Многие помнят засушливое и жаркое лето 2010 года. Но тогда никаких катаклизмов не происходило — воздух был сух, погода безветренна и потому ураганы не появились.

Погасить убытки

Поскольку противопоставить природной мощи люди пока ничего не могут, единственное, что им остается, это прятаться во время смерчей в надежные укрытия, а потом подсчитывать убытки и рассчитывать на их компенсацию.

В случае, если на припаркованный автомобиль ветром свалило дерево или какую-нибудь конструкцию, надо выяснить, кто является владельцем территории или имущества. Упавшее дерево росло на придомовом земельном участке? Значит, расплачиваться будет управляющая компания или товарищество собственников жилья. К тому же надо будет доказать, что автомобиль был поврежден именно во время налетевшего шквала или грозы — в этом поможет фотоаппарат. Да и очевидцы не помешают, если найдутся. Для тяжб по возмещению убытков потребуется взять также справку из центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

Если из-за природного катаклизма повреждено строение, то компенсировать убытки может страховая компания, если, конечно, оно застраховано. Если нет, восстанавливать квартиру или дом придется за свой счет.

В том, что стихийные бедствия будут происходить все чаще и чаще, ученые уверены. Климат меняется, и когда-то суровая погода Западного Урала постепенно смягчается. Но потепление, как сейчас выяснилось, имеет не только плюсы, но и значительные минусы. В итоге и смерчи, и ураганы, и невиданные ранее грозы становятся в Пермском крае нормой.

Контакты

«Телефон доверия» МЧС России по Пермскому краю: (342) 2-104-567

«Телефон доверия» ПРЦ МЧС России: 8 (800) 100-11-20

Пермский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды:

Пермь, ул. Новогайвинская, 70

Тел. 8 (342) 284-89-70, 8 (342) 284-89-72 [email protected]

Узнать о том, какая погода ожидает пермяков, можно на сайте «Опасные природные явления Пермского края» accident. perm.ru.

Комментарий

Андрей Ветров, доцент кафедры метеорологии и охраны атмосферы Пермского государственного научно-исследовательского университета:

— Если раньше подобные сильные смерчи, ураганы наблюдались у нас максимум раз в пять лет, то сейчас они фиксируются каждый год. Причем скорость ветра может фактически превышать данные, зафиксированные метеорологами. В Перми в июне зарегистрировали показатель в 15-17 метров в секунду, но произведенные разрушения говорили, что ветер был сильнее. По моим оценкам, середина этого лета будет спокойной, но, возможно, грозы повторятся в конце августа. Если говорить в общем, то я думаю, что в ближайшие годы опасных изменений в природе Пермского края из-за потепления и роста влажности будет еще больше.

жителей Дэви заявили, что неподтвержденные данные о торнадо повредили мобильные дома — WSVN 7News | Майами Новости, Погода, Спорт

ДЭВИ, Флорида. (WSVN) — Жители парка передвижных домов в Дэви сказали, что торнадо, не подтвержденный метеорологами, нанес серьезный ущерб их домам, поскольку в течение дня по Южной Флориде прокатилась линия грозы.

В понедельник возможный удар торнадо случился из-за проливных дождей и ветров, пронизывающих графство Бровард.

Диего Лопес, один из жителей парка передвижных домов, сказал, что видел воронкообразное облако.

«Я был снаружи и видел, как оттуда идет смерч. Это началось прямо здесь, и это было так, и так продолжалось », — сказал он. «Я не знаю, сколько домов было нанесено потом».

Лопес сказал, что он искал убежище в своем доме, и сказал, что в результате торнадо обрушилась часть его крыши.

«Нам пришлось бежать к задней части дома, потому что вся эта часть начала улетать», — сказал он. «Мы просто разговаривали, а потом она говорит:« О, есть предупреждение о торнадо », а я такой:« На самом деле? »И сразу после этого она сказала, что это началось.»

« Я вышел на улицу. Я вижу, как все взорвано. «Моя вещь снесла в доме», — сказал местный житель Дэниел Джонс.

«Это было похоже на поезд. Я слышал это », — сказал житель Пит Делука. «Отодвинул мою тележку для гольфа на 10 футов. Тормоз был включен. Вот как я узнал, что что-то случилось, а потом увидел дом [своих соседей] ».

Должностные лица заявили, что один дом был разрушен, но другой поврежденный дом можно будет отремонтировать.

«Основное беспокойство вызывало структурное повреждение, и поэтому я сначала наткнулся на него и немедленно эвакуировал пассажиров, убедившись, что они были перемещены в безопасное место», — сказал начальник пожарно-спасательного батальона Дэви Эндрю Попик.«Я попросил мою команду пройти разработку, чтобы проверить, нет ли каких-либо других опасных для жизни повреждений или кого-либо еще, нуждающегося в какой-либо помощи. Ничего не было найдено ».

В средней школе Индиан-Ридж были повреждены крыши некоторых переносных классных комнат. Поврежденные классы не повлияют на учеников в школе, потому что класс распущен на лето.

Бизнес Ричарда Фалеро находится по соседству со средней школой Индиан-Ридж. Его камеры наблюдения запечатлели быструю, но сильную бурю.

«Мы весь день убирались снаружи, и мы слышали, как гудение», — сказал Фалеро. «Это было похоже на приближающийся товарный поезд, и когда мы посмотрели в проход, мы увидели приближающийся водяной смерч».

«Это было больше, чем просто шторм», — добавил Фалеро. «Я вам скажу: пакет наших соседей был поднят и брошен на крышу, а на моей стороне у нас также был забор свежего воздуха, который также был разбросан по крыше».

На Аллигаторной аллее, недалеко от 31-й мили, водитель Эрнесто Делонте сказал, что в его внедорожник ударила молния.

«Я выжил», — сказал он. «Это прозвучало:« Бум! Бум! »Я еду по дороге, и в [внедорожник] ударила молния. Я увидел свет, а машина разбита ».

Военнослужащие дорожного патруля Флориды заявили, что молния, возможно, попала в дорогу первой.

Делонте сказал, что у него немного кружится голова, но он благодарен за то, что выжил.

«Я жив. Для меня это чудо », — сказал он.

Двое городских служащих Помпано-Бич также столкнулись с близким столкновением, когда молния ударила рядом с их лодкой. Их доставили в больницу в качестве меры предосторожности.

Пальма упала в Лодерхилле в жилом комплексе вдоль Северо-западной 56-й авеню. Строительные инспекторы направляются к комплексу для оценки ущерба.

Негативные погодные условия также вызвали наводнение вдоль A1A и повалили несколько деревьев. Паводковые воды также можно было увидеть в некоторых частях Плантации, Форт-Лодердейла и Лодерхилла, в результате чего некоторые водители останавливались.

Вернувшись в Дэви, жители парка мобильных домов сказали, что им повезло, и результат был не хуже.

«Пока никто не пострадал, это просто физический ущерб. Это можно отремонтировать », — сказал Делука.

Жители дома, который был объявлен полностью потерянным, сказали, что они занимались ремонтом, и теперь им нужно начинать все с нуля.

Copyright 2021 Sunbeam Television Corp. Все права защищены. Этот материал нельзя публиковать, транслировать, переписывать или распространять.

Подпишитесь на нашу рассылку новостей, чтобы получать последние новости прямо на ваш почтовый ящик

Почему предупреждение о торнадо было выпущено поздно вечером в воскресенье в округе Онондага?

Размещено: / Обновлено:

Многие жители округа Онондага были грубо разбужены поздно вечером в воскресенье, немного позже 12:30 в воскресенье / рано утром понедельника, из-за жужжащих сигналов на своих телефонах, что было предупреждение Торнадо ! Предупреждение побудило вас немедленно искать убежище и как можно скорее спуститься в подвал или самый нижний этаж вашего дома!

ВВЕРХУ ПРЕДУПРЕЖДАЕТСЯ ШТРАМ В 1240 ПОНЕДЕЛЬНИКА (ПОЗДНЕЕ ВОСКРЕСЕНЬЕ).

Да, было много молний, ​​проливных дождей и даже небольшой град местами, но, к счастью, с этой линией штормов не было нанесено большого ущерба, так как он прокатился между 11 и 3 часами ночи в воскресенье / рано утром в понедельник.

Был ли торнадо где-нибудь в округе Онондага, или юаня, поздно вечером в воскресенье? На данный момент, при таком минимальном ущербе, зарегистрированном в округе Онондага и CNY, к счастью, поздним воскресным вечером, похоже, не было смерча.

Так почему же тогда это предупреждение было выпущено Национальной метеорологической службой? Это связано с тем, что сканирование скорости шторма показало движение дождя в направлении (зеленые цвета) и прочь (красные цвета) от радиолокационной станции внутри грозы, которая двигалась через Сиракузы.Когда мы, метеорологи, видим красную и зеленую окраску рядом друг с другом на сканировании скорости, это говорит нам о том, что внутри этой ячейки происходит вращение. Из-за вращения, обнаруженного при сканировании скорости доплеровским радаром, Национальная метеорологическая служба решила выдать предупреждение Tornado Warning .

ВЫШЕ СКАНИРОВАНИЕ СКОРОСТИ ПРЕДУПРЕЖДЕННОГО ШТУРМА ТОРНАДО ПОЗДНЕЕ ВОСКРЕСЕНЬЕ НОЧЬ

Ниже приведен твит Национальной метеорологической службы в Бингемтоне, демонстрирующий сканирование скорости, которое привело к срабатыванию предупреждения о торнадо поздно вечером в воскресенье.

Это то, что вызвало предупреждение о торнадо ранее в метро #Syracuse; одна ячейка сливалась в большую, затем это проявилось на скорости радара: вращение уменьшилось до ~ 80 миль в час. Однако мы не знаем, доходило ли вращение до уровня земли. #nywx pic.twitter.com/cmL1KfZclH

— NWS Binghamton (@NWSBinghamton) 14 июня 2021 г.

К счастью, этот торнадо предупредил, что шторм, вероятно, вращался только вверх в облаках, а не на поверхности в виде торнадо.В прямом эфире по телевидению было заявлено, что только то, что было выпущено предупреждение о торнадо, не означает, что торнадо есть на земле, если его не наблюдают / не обнаруживают, что, к счастью, не имело места.

ВОТ ПРИМЕР, ЧТО ВЕРОЯТНО ПРОИЗОШЛО НАД СИРАКУЗАМИ ПОЗДНЕЕ ВОСКРЕСЕНЬЕ НОЧЬЮ

В любом случае, когда в вашем районе выдается предупреждение о торнадо, вы должны быть уверены, что попали на самый нижний этаж в своем доме и подальше от окон, предпочтительно в центр. твой дом. Надеюсь, пройдет много времени, прежде чем мы снова будем об этом беспокоиться!

Почему CNY получил предупреждение о торнадо в одночасье?

Некоторых жителей центрального Нью-Йорка разбудил неприятный звонок, когда Национальная метеорологическая служба выпустила редкое предупреждение о торнадо в районе Сиракуз во время ночных штормов с воскресенья до раннего понедельника.

Офис Национальной метеорологической службы в Бингемтоне выпустил предупреждение о торнадо — сначала для Северных Сиракуз, Солвея и Мэттидейла, затем добавив Миноа, Восточные Сиракузы и Бриджпорт — после обнаружения вращения на радаре около озера Онондага в Ливерпуле сразу после 12:30. согласно утреннему твиту. Метеорологи не смогли подтвердить, действительно ли торнадо достиг земли.

Митчелл Гейнс, метеоролог метеорологической службы в офисе Бингемтона, сказал, что радар показал «сильное вращение» во время шторма, который вызвал предупреждение.

«Это была довольно сильная и четкая сигнатура, которая может привести к торнадо в довольно короткие сроки», — сказал Гейнс.

Гейнс сказал, что это «особенно опасная ситуация», потому что большинство людей спали во время предупреждения.

NWS также выпустило предупреждение о серьезной грозе для Сиракуз, Фэрмаунт и Болдуинсвилл, в котором говорилось о сильных ветрах и возможном граде размером в четверть. Международный аэропорт Сиракузы Хэнкок сообщил, что во время шторма выпало 0,83 дюйма дождя и продолжительный ветер со скоростью 28 миль в час с порывами до 35 миль в час, сообщает служба погоды.

По данным диспетчерского центра 911 округа, до сих пор не сообщалось о незначительных повреждениях, и только два вызова службы экстренной помощи, связанные с ураганом, поступили, когда они проезжали через округ Онондага. У метеорологической службы есть сообщения о филиалах возле Сиракузского университета.

«На данный момент у нас нет сообщений о повреждениях, — сказал Гейнс, — но мы свяжемся с местным управлением по чрезвычайным ситуациям и должностными лицами округа, чтобы узнать, какие повреждения были нанесены, если таковые имеются».

Сегодня днем ​​и вечером ожидаются более сильные штормы, некоторые из которых могут вызвать разрушительные ветры, град и проливной дождь, по данным офиса Бингемтона.

Видите повреждения в этом районе от урагана? Позвоните или напишите Меган Крейг по номеру 315-925-7137, напишите ей по телефону [email protected] или отправьте прямое сообщение в Twitter @ megcraig1.

Суровая погода 101: Основные сведения о торнадо

Полосы притока — это неровные полосы низких кучевых облаков, простирающиеся от главной грозовой башни обычно на юго-восток или юг. Наличие полос притока указывает на то, что шторм накапливает воздух на низких уровнях за несколько миль.Если полосы притока имеют спиралевидный характер, это говорит о наличии вращения.

Хвост бобра представляет собой гладкую плоскую полосу облаков, простирающуюся от восточного края свободного от дождя основания на восток или северо-восток. Обычно он огибает южный край зоны выпадения осадков. Также предполагает наличие вращения.

Облако на стене — это изолированное опускающееся облако, прикрепленное к основанию грозы без дождя. Стеновое облако обычно находится позади видимой области осадков.

Облако на стене, которое может вызвать торнадо, может существовать в течение 10–20 минут до его появления, но не всегда. Стеновое облако может также постоянно вращаться (часто визуально), иметь сильный поверхностный ветер и может иметь быстрое вертикальное движение, на которое указывают небольшие облачные элементы, быстро поднимающиеся к основанию, свободному от дождя.

По мере того, как шторм усиливается, восходящий поток втягивает низкоуровневый воздух с расстояния в несколько миль. Некоторое количество воздуха на низких уровнях втягивается восходящим потоком из области дождя.Этот охлаждаемый дождем воздух очень влажный; влага в воздухе, охлажденном от дождя, быстро конденсируется ниже уровня без дождя основания , образуя пристенное облако.

Нисходящий поток с тыльной стороны (RFD) — это нисходящий поток воздуха на тыльной стороне шторма, который спускается вместе с торнадо. RFD выглядит как «чистая щель» или «светлая щель» только позади (юго-запад) стены облака. Это также может быть похоже на завесу дождя, окутывающую циркуляцию основы облака. RFD вызывает порывистые приземные ветры, которые иногда включают в себя нисходящие порывы.Нисходящий поток с заднего бока — это движение во время шторма, которое вызывает на радаре функцию эхосигнала от крюка.

Воронка для конденсата состоит из капель воды и проходит вниз от основания грозы. Если он соприкасается с землей, это смерч; в противном случае это облако-воронка. Пыль и мусор под воронкой для конденсата подтверждают присутствие торнадо.

Осторожно! Торнадо могут образовываться и контактировать с землей без полностью уплотненной воронки!

Отличный исчерпывающий список вопросов и ответов о торнадо можно найти здесь: http: // www.spc.noaa.gov/faq/tornado/

NSSL работает над моделированием штормов, вызывающих торнадо, в компьютерных моделях, чтобы лучше понять, как они формируются и ведут себя.

Суровая погода 101: Типы торнадо

Суровая погода 101

Типы торнадо

Торнадо возникают в основном из-за двух типов гроз: суперячейки и не-суперячейки.

Торнадо, исходящие от грозы supercell , являются наиболее распространенными и часто наиболее опасными.Вращающийся восходящий поток — ключ к развитию суперячейки и, в конечном итоге, торнадо. Есть много идей о том, как начинается это вращение. Столб воздуха может начать вращаться в результате сдвига ветра, когда ветер на двух разных уровнях над землей дует с разной скоростью или в разных направлениях.

Торнадо, возникающие в результате грозы суперячейки, являются наиболее распространенными и часто наиболее опасными. [+]

Пример сдвига ветра, который в конечном итоге может вызвать торнадо, — это когда ветер на уровне земли, часто замедляемый трением о поверхность земли, дует с юго-запада со скоростью 5 миль в час.Но выше, на высоте 5000 футов над тем же местом, ветер дует с юго-востока со скоростью 25 миль в час! Невидимая «трубка» воздуха начинает вращаться по горизонтали. Поднимающийся во время грозы воздух наклоняет вращающийся воздух из горизонтального положения в вертикальное — теперь область вращения распространяется на большую часть шторма.

Когда восходящий поток вращается и питается теплым влажным воздухом, поступающим с уровня земли, может образоваться торнадо. На этот счет тоже много идей.

У ученых еще много вопросов.Лишь 20 процентов всех гроз суперячейки на самом деле вызывают торнадо. Почему одна гроза суперячейки вызывает торнадо, а другая ближайшая гроза — нет? Каковы некоторые из причин ветров, движущихся с разной скоростью или в разных направлениях, которые создают вращение? Какие еще источники циркуляции торнадо? Какую роль играют нисходящие потоки воздуха (нисходящий поток воздуха) и распределение температуры и влажности (как по горизонтали, так и по вертикали) в торнадогенезе?

И, поскольку не все торнадо происходят из суперячейки, как насчет торнадогенеза в грозах, не являющихся суперячейками?

Торнадо QLCS связаны с линиями сильных гроз и часто возникают поздно ночью и рано утром.[+]

Около 20% всех торнадо связаны с линиями сильных гроз, называемых «квазилинейными конвективными системами» (QLCS). Торнадо QLCS часто случаются поздно ночью и рано утром. Однако эти торнадо, как правило, в среднем слабее и короче, чем торнадо, связанное с грозами суперячейки. Исследователи NSSL ищут способы более эффективного обнаружения торнадо QLCS.

Другой тип торнадо, не являющийся суперячейкой, — это наземный смерч .Наземный смерч — это смерч с узкой, похожей на веревку конденсационной воронкой, которая образуется, пока грозовое облако все еще растет, и нет вращающегося восходящего потока — вращательное движение возникает у земли.

Водяные смерчи похожи на наземные смерчи, за исключением того, что они встречаются над водой. Ущерб от этих типов торнадо, как правило, составляет EF2 или меньше.

Более суровая погода 101:
← Основы торнадо Обнаружение торнадо →

Weather Wiz Kids Информация о погоде для детей

Торнадо

Что такое торнадо?
Торнадо — это сильно вращающийся столб воздуха, простирающийся от грозы до земли.Самый жестокий торнадо способны нанести огромные разрушения при скорости ветра до 300 миль / ч Они могут разрушать большие здания, выкорчевывать деревья и швырять машины сотнями. ярдов. Они также могут загонять солому в деревья. Пути повреждения могут быть чрезмерными от одной мили шириной до 50 миль в длину. В среднем за год происходит 1000 торнадо. сообщается по всей стране.


Как образуются торнадо?
Большинство торнадо образуются от грозы. Вам нужен теплый влажный воздух с Мексиканского залива и прохладный, сухой воздух из Канады.Когда эти две воздушные массы встречаются, они создают нестабильность в атмосфере. Изменение направления ветра и увеличение скорость ветра с увеличением высоты создает невидимое горизонтальное вращение эффект в нижних слоях атмосферы. Поднимающийся в восходящем потоке воздух наклоняет вращение воздуха из горизонтального в вертикальное. Область вращения шириной 2-6 миль, теперь проходит через большую часть шторма. Формируются самые сильные и сильные торнадо в пределах этой области сильного вращения.

Нажмите здесь , чтобы узнать больше о торнадо от NOAA.

Какие бывают другие факторы образования торнадо?
Требуется несколько условий для развития торнадо и грозовых облаков, с которыми большинство торнадо связаны. Обильная влажность низкого уровня необходима для способствуют развитию грозы и «спускового крючка» (возможно, холодный фронт или другая низкоуровневая зона сходящихся ветров) необходима для подъема влажный воздух наверху. Как только воздух начинает подниматься и становится насыщенным, он продолжит подниматься на большие высоты, чтобы образовать грозовое облако, если атмосфера нестабильная.Неустойчивая атмосфера — это та, в которой температура быстро уменьшается с высотой. Атмосферная нестабильность также может возникать в сухом состоянии. воздух покрывает влажный воздух у поверхности земли. Наконец, торнадо обычно образуются в районах, где ветры на всех уровнях атмосферы не только сильны, но также поверните с высотой по часовой стрелке или в обратном направлении.

Как выглядят торнадо?
Торнадо могут иметь форму традиционной воронки, или в форме тонкой веревки.Некоторым они кажутся дымными, и другие содержат «множественные вихри», которые представляют собой небольшие отдельные торнадо. вращаясь вокруг общего центра. Даже другие могут быть почти невидимыми, если только кружащаяся пыль или мусор на уровне земли как единственный признак присутствие торнадо.


Что такое облако воронки?
Воронкообразное облако — это вращающийся конусообразный столб воздуха, идущий вниз от основания гроза, но не касаясь земли.Когда он достигает земли, это называется торнадо.


Как сделать торнадо прекратились?
Не полностью понял, как именно торнадо образуются, растут и умирают. Исследователи торнадо все еще пытаются разгадать загадку торнадо, но за каждую деталь, которая кажется подходят они часто открывают новые части, которые необходимо изучить.

Что такое суперячейка гроза?
Суперячейка Гроза — это долгоживущая гроза, восходящие и нисходящие потоки которой находятся в почти баланс.Эти штормы имеют наибольшую тенденцию вызывать торнадо, которые оставаться на земле в течение длительного времени. Грозы Supercell могут производить сильные торнадо с ветром, превышающим 200 миль в час.

Что такое мезоциклон?
Мезоциклон — это вращающийся вихрь воздуха в грозе суперячейки. Мезоциклоны не всегда производят торнадо.


Что такое микровзрыв?
Микровзрыв — это нисходящий поток (опускание воздуха) в гроза меньше 2.5 миль в масштабе. Хотя микропорывов нет. так же широко известные, как торнадо, они могут вызывать сравнимые, а в некоторых случаи, худшие повреждения, чем некоторые торнадо. На самом деле, скорость ветра очень высока. поскольку в экстремальных случаях микровзрыва возможны 150 миль в час.

Что такое стена-облако?
Стенная туча — резкое опускание без дождя кучево-дождевое основание в низко висящее вспомогательное облако. Стенное облако обычно расположен в юго-западной части шторма.Вращающееся пристенное облако обычно развивается раньше торнадо или воронкообразных облаков.

Что такое водяной смерч?
Водяной смерч — это просто слабый торнадо, образующийся над водой. Они наиболее распространены вдоль Персидского залива. Берег. Водяные смерчи иногда могут перемещаться вглубь суши, превращаясь в смерчи, вызывающие повреждения. и травмы.

Что такое град?
Град образуется при малой воде капли улавливаются восходящим потоком грозы. Эти капли воды поднимались все выше и выше в небо, пока не превратились в лед.Однажды они станут тяжелыми, они начнут падать. Если более мелкие градины попадут в снова восходящий поток, они получат больше воды и поднимутся выше в небо и стать больше. Когда их снова поднимают, они замирают и падают. Этот происходит снова и снова, пока град не станет слишком тяжелым, а затем упадет до земля.

Что такое самая большая градина, зарегистрированная в США?
Согласно По данным Национальной метеорологической службы, самая большая градина имеет диаметр 8 дюймов и весит примерно 2 фунта.Он упал в Вивиан, Южная Дакота, 23 июля. 2010.

Что такое густнадо?
Густнадо — недолговечный, относительно слабый вихрь, образующийся вдоль фронта порыва. Фронт порыва — это волна очень порывистый ветер на переднем крае оттока воздуха при грозе. Gustnadoes не торнадо. Они не связаны ни с каким вращением основания облака. Но поскольку порывы ветра часто имеют вращающееся облако пыли на уровне земли, они иногда ошибочно называют торнадо.Густнадо может нанести небольшой урон.

Что такое смерч?
Наземный смерч очень слабый торнадо, не связанный с пристенным облаком или мезоциклоном. Это наземный эквивалент водяного смерча.

Что такое пыльный дьявол?
Пылевой дьявол вообще образуется под жарким солнцем в поздние утренние или ранние полуденные часы. Эти в основном безобидные вихри и вызываются легким пустынным бризом, который создать клубящийся шлейф пыли со скоростью, редко превышающей 70 миль в час.Они отличаются от торнадо в том смысле, что они не связаны с грозой (или какой-либо другой облако) и обычно очень слабые.

Когда торнадо наиболее вероятно происходить?
Торнадо может случиться где угодно время года и в любое время суток. В южных штатах пик Сезон торнадо длится с марта по май. Пиковое время торнадо в в северных штатах летом. У нескольких южных штатов есть второй пик время для вспышек торнадо осенью.Наиболее вероятны торнадо между 15:00 и 21:00

Где наиболее вероятно возникновение торнадо?
География центральной части США Штаты, известные как Великие равнины, подходят для того, чтобы принести все ингредиенты. вместе образует торнадо. Обычно здесь происходит более 500 торнадо. области каждый год, поэтому она широко известна как «Аллея торнадо». Техас, Оклахома, Канзас, Небраска, Южная Дакота, Северная Дакота, Айова, Миссури, Арканзас и Луизиана составляют Аллею Торнадо.

Знай Lingo
TORNADO WATCH — В вашем районе возможны смерчи. Следите за радио или телевидением Новости.

TORNADO WARNING -A Торнадо либо находится на земле, либо был обнаружен доплеровским радаром. Стремиться немедленно убежище!

Нажмите здесь , чтобы узнать, есть ли активные предупреждения в вашем районе.


Знайте факты
Торнадо могут возникать в любое время года.

Никакая местность не застрахована от торнадо.

Никогда открывать окна в сложных погодных условиях. Это позволяет повредить ветер и мусор. войти в структуру.

69% всех торнадо помечены как «слабые торнадо», что означает, что они имеют продолжительность жизни 1-10 + минут и ветры менее 110 миль / ч

29% всех торнадо помечены как «сильные торнадо», что означает, что они длятся 20 минут или дольше и скорость ветра достигает 110-205 миль в час.

2% всех торнадо помечены как «сильные» торнадо »и могут длиться более часа.

Шкала Fujita интенсивности торнадо

миль / ч миль / ч миль / ч миль / ч
МАСШТАБ СКОРОСТЬ ВЕТРА ВОЗМОЖНО УРОН Enhanced,
Operational
Fujita Scale
F0 40-72 миль / ч Легкое повреждение: Ветви обломанные деревья; незначительное повреждение кровли EFO
65-85 миль / ч
F1 73-112 миль / ч Умеренный урон: деревья щелкнул; передвижной дом оттолкнулся от фундамента; кровли повреждены EF1
86-110 миль / ч
F2 113-157 Значительные повреждения: Снесены передвижные дома; деревья вырваны с корнем; прочные дома без крыши EF2
111-135 миль / ч
F3 158-206 Серьезные повреждения: Поезда перевернутый; автомобили оторвались от земли; у прочных домов есть внешние стены сдул EF3
136-165 миль / ч
F4 207-260 Разрушительный урон: Дома выровняли, оставив груды мусора; машины брошены на 300 ярдов и более в воздух EF4
166-200 миль / ч
F5 261-318 Невероятный урон: Прочно построенные дома полностью разрушены ветром; ракет размером с автомобиль произведено EF5
более 200 миль / ч

Советы по безопасности Tornado
ПЕРЕД A TORNADO: Составьте план действий на случай катастрофы.Убедитесь, что все знают, куда идти в случае грозит торнадо. Убедитесь, что вы знаете, в каком округе или округе вы живете. Подготовьте для дома набор с продуктами первой необходимости. Имейте достаточно еды и воды для минимум 3 дня.

ВО ВРЕМЯ ТОРНАДО: Идите в подвал. Если вы это сделаете не иметь подвала, перейдите во внутреннюю комнату без окон на нижнем этаже например, в ванной или туалете. Если можете, залезьте под прочный кусок мебель, как стол. Если вы живете в передвижном доме, выходите.Они предлагают небольшая защита от торнадо. Выходи из автомобилей. Не пытайтесь обогнать торнадо в своей машине, немедленно покинуть его. Если ты на улице, иди в канаву или низменность и лечь в нее. Держитесь подальше от упавшей силы линий и держитесь подальше от поврежденных участков.

ЕСЛИ ВЫ В ШКОЛЕ ВО ВРЕМЯ ТОРНАДО: Каждая школа должна иметь план действий на случай стихийных бедствий и частые тренировки. Подвалы предлагают лучшую защиту. Школы без подвалов следует использовать внутренние помещения и коридоры на нижнем этаже вдали от окон.Присядьте на колени и защитите голову руками.


ПОСЛЕ А TORNADO: Оставайтесь в помещении, пока не станет безопасно выйти. Проверьте, нет ли травм или попавших в ловушку людей, не подвергая себя опасности. Остерегайтесь сбитой мощности линий. Осмотрите свой дом с помощью фонарика.

Торнадо Действия
Урок План: Вот несколько отличных планов уроков по изучению торнадо. безопасность. Примечание. Это PDF-файл, поэтому вам потребуется Adobe Acrobat Reader.

Эксперимент с торнадо: Здесь отличный эксперимент, который позволяет детям устроить торнадо в бутылка.

Эксперимент с торнадо: Вот отличный эксперимент, который позволяет детям сделать торнадо в банке.

Эксперимент с давлением: Вот эксперимент, который показывает, как давление создается в нашей атмосфере за счет всасывания яйцо в бутылке. Это очень крутой эксперимент!

Сделать барометр Эксперимент: Вот эксперимент, который позволяет детям сделать барометр.

Эксперимент по испарению: Здесь это эксперимент, который показывает детям, как происходит испарение.

Идеи проектов для Science Fair: Вот полный список проектных идей научной ярмарки. Откройте для себя науку, лежащую в основе погода, которая влияет на нас каждый день.

Отслеживание торнадо — ustornadoes.com

Основы прогнозов Определение и понимание ингредиентов | Поиск границ и градиентов | Ищем, что может пойти не так :: Основы поиска Формы и размеры торнадо | Сигнатуры радаров Tornadic

Nav SPC торнадо / серьезные риски | Спутниковые / наземные наблюдения | Ключевые ингредиенты | Общие ссылки | Ссылки на офисы NWS | Предупреждения

Обзор рисков торнадо — Центр прогнозирования штормов

Ключевые вещи, которые нужно знать от экспертов, выберите изображения для получения дополнительной информации в источнике

Вероятность сегодняшнего торнадо

Вероятность торнадо в пределах 25 миль от точки.Если заштрихованная область включена в изображение, что делается только с вероятностью 10 процентов или выше, сильные торнадо вызывают большее беспокойство, чем обычно. Следующие вероятности торнадо соответствуют каждой категории риска шторма SPC.

2%, маржинальная | 5%, Незначительное | 10%, улучшенный (вывод = EF2 + больший риск) | 15%, умеренное (как указано выше) | 30%, Умеренный (без вылупления) | 30% +, высокий (штриховка = EF2 + больший риск)

Текущие перспективы, радары и конвективные часы

Организованный риск сильных штормов начинается с «маргинального» (MRGL).Оттуда уровни повышаются до «слабого» (SLGT), затем «повышенного» (ENH), затем «умеренного» (MDT) и, наконец, «высокого» (HIGH). При предельном риске можно ожидать, в основном, не сильных штормов, возможно, с отдельным серьезным погодным происшествием. Степень серьезности повышается: от кратковременной в легкой до более стойкой в ​​усиленной, долгоживущей в средней степени и исключительно в высокой. SPC имеет графическое покрытие отличий.

Часы — торнадо (красный) или сильная гроза (синий) — указывают на то, что штормы могут представлять указанную угрозу.Торнадо также довольно часто случаются в часы сильной грозы.

Дни вперед

Вероятность завтрашнего торнадо (прогноз)

Прогноз погоды на третий день | Прогноз суровой погоды на 4-8 дни

(вернуться наверх)

Спутник

Просмотр штормов из космоса

Колледж DuPage | Наблюдатель NASA Regional Viewer (видимый, инфракрасный, водяной пар)

Текущее состояние поверхности

Взгляд на ключевые факторы окружающей среды

U.S. поверхностные особенности

Анализ поверхности часто рассказывает основную историю любой погодной обстановки. Высокое давление? Наверное, солнечно. Низкое давление? Наверное, бурно. Когда дело доходит до торнадо, ваши классические установки включают систему низкого давления (маленькая красная буква L наверху) к северо-западу или западу от области первичного серьезного риска. Другие особенности, которые способствуют возникновению торнадо, включают зоны сдвига ветра, такие как теплый фронт (красные линии с полукруглыми пузырьками, указывающими в направлении движения), желоб на поверхности / сухая линия (оранжевая пунктирная линия, часто соединенная с минимумом) и в некоторых случаи холодного фронта (синяя линия со стрелками, указывающими направление движения).

График давления мезоанализа SPC

Наблюдения в США, включая скорость и направление ветра

Наблюдения за погодой имеют решающее значение для любого прогноза сильного шторма. Приведенная выше диаграмма проста и похожа на карту общих характеристик поверхности, приведенную выше. Когда дело доходит до прогнозирования торнадо, в данных наблюдений за станциями можно быстро найти следующие элементы, которые явно не указаны на карте функций: приземные ветры и температуры, а также точки росы (подробнее об этом ниже).Важнейшим компонентом торнадогенеза является «поддержка» ветров на малых высотах. Во многих случаях в теплое время года это означает, что ветер юго-восточный или близкий. В целом, ветры с продолжительной южной составляющей будут эффективно переносить влагу на север. Там, где меняются ветры, можно найти фронты или границы.

Температура в США

Точки росы в США

(вернуться наверх)

Ключевые индексы торнадо через Центр прогнозирования штормов

Эти показатели одни из лучших

Поверхностный CAPE

CAPE , или Конвективная доступная потенциальная энергия , является одним из необходимых ингредиентов для штормов.Если CAPE равен нулю, атмосфера стабильна. Измеренные в Джоулях на килограмм (Дж / кг), значения около 500–1000 Дж / кг или выше часто являются нижним пределом, необходимым для широко распространенных шансов суровой погоды. Значения более 3000–4000 считаются крайне нестабильными и часто указывают на серьезное погодное явление. Существует несколько слоев атмосферы, в которых измеряется CAPE, при этом поверхностный CAPE является одним из наиболее часто используемых для определения потенциала грозы и измерения потолка суровости.

Взгляд на мыс | Изучение CAPE

Массовые ножницы

Объемный сдвиг , или сдвиг глубокого слоя , определяется как изменение скорости или направления ветра в пределах самых низких 6 км или 3.5 миль атмосферы. Значения объемного сдвига 40 узлов и более соответствуют суперячейкам. Значения ниже, скажем, от 30 до 40 узлов, также могут поддерживать суперячейки или структуры суперячейки в зависимости от местности и других ингредиентов. Большие значения объемного сдвига обычно коррелируют с более высоким потенциалом торнадо, по крайней мере, до определенной точки.

Информационный бюллетень по прогнозированию суровой погоды (NWS, PDF)

Чит-код

Когда дело доходит до мыса 0–3 км и завихренности поверхности , вы ищете перекрытия, переходите к ним и получаете прибыль.Многие говорят, что Колин Дэвис первым назвал это чит-кодом.

Композитный Supercell

Композитный материал Supercell — это индекс, включающий несколько компонентов для суровых погодных условий. Составляющие: эффективная спиральность относительно шторма, наиболее нестабильный CAPE (muCAPE) и эффективная разница в объемном ветре. Значения 1 или больше указывают на повышенный потенциал для суперячейки, движущихся вправо, если шторм начнется или переместится в область, выделенную составным индексом суперячейки.Более подробную информацию можно найти здесь.

Сильный торнадо

Значимый параметр торнадо (эффективный слой) — еще один составной индекс. Как и композит supercell, он содержит несколько ингредиентов. Величина, составляющая значимый параметр торнадо, включает эффективную разность валового ветра, эффективную относительную спиральность шторма, средний CAPE участка 100 мб (mlCAPE) и среднюю высоту участка 100 мб (mILCL). Значения больше 1 были связаны с большинством торнадо, которые были оценены как значимые / сильные (это рейтинг F / EF2 или выше).С другой стороны, сверхъячейки, не связанные с торнадом, часто связаны со значительными параметрами торнадо менее 1.

Площадь-1 км EHI

LCL Высота

Уровень конденсации при подъеме (LCL) — это уровень давления, при котором воздух достигает насыщения при подъеме. Проще говоря, это часто примерно то место, где должно формироваться основание облака, поскольку в теплое время года происходит грозовая конвекция.Исследования показали, что торнадо суперячейки обычно требует LCL ниже 1500 метров. Сильные торнадо чаще встречаются с LCL ниже 1000 метров и, вероятно, больше в зоне от 600 до 800 метров или ниже. LCL часто ниже в штормовой среде, чем показано в крупномасштабном анализе, подобном приведенному выше.

(вернуться наверх)

Связи с торнадо и суровыми погодными условиями

Ключевые источники для прогнозов торнадо и суровой погоды

Общие инструменты прогноза торнадо

PivotalWeather.com Модели | Данные и модели TwisterData.com | Страница модели метеорологии COD | Краткосрочный ансамблевой прогноз SPC (SREF), стр.

Инструмент краткосрочный

Страницы мезоанализа SPC | Годографы на основе радаров | Наблюдаемые зондирования SPC | Шлейф радара CONUS (большой)

Средне- и долгосрочные инструменты

Историческое аналоговое руководство CIPS (расширенные аналоги) | Вероятность экспериментального торнадо на основе прогнозов GEFS | Панель управления для суровых погодных условий CFS

Приборы для наблюдения за торнадо

Справочное руководство по интенсивности торнадо

Отслеживание молний

Lightning Network Vaisala | LightningMaps.org — Молния в реальном времени

(вернуться наверх)

Ссылки на офис NWS

Обсуждения прогнозов области

Юго-восток

(Флорида) Таллахасси, Джексонвилл, Тампа, Мельбурн, Майами, Ки-Уэст (Джорджия) Атланта / Пичтри-Сити (Южная Каролина) Колумбия, Чарльстон, Гринвилл / Спартанбург (Северная Каролина) Уилмингтон, Морхед-Сити, Роли

Средний Юг

(AR) Little Rock (LA) Шривпорт, Лейк-Чарльз, Новый Орлеан (TN) Memphis, Nashville, Morristown (MS) Jackson (AL) Huntsville, Birmingham, Mobile

Южные / центральные равнины

(Техас) Амарилло, Остин, Браунсвилл, Корпус-Кристи, Форт-Уэрт, Хьюстон, Лаббок, Мидленд, Сан-Анджело (Нью-Мексико) Альбукерке (ОК) Норман, Талса (Канзас) Додж-Сити, Гудленд, Топика, Уичито (Колорадо) Денвер, Пуэбло

Северные / центральные равнины

(NE) Hastings, North Platte, Omaha (WY) Cheyenne (SD) Aberdeen, Rapid City, Sioux Falls (ND) Bismarck, Grand Forks (MT) Billings, Glasgow

(вернуться наверх)

Последние предупреждения о торнадо

Места, подверженные риску в настоящее время или в недавнем прошлом

(вернуться наверх)
Эта страница находится в разработке.