Tornado

Por samtitola artikolo vidu la paĝon Tornado (apartigilo).

Tornado estas forta, violenta turniĝanta kolono da aero, kiu evoluas el ŝtormo kaj ofte havas formon de funelo. Laŭ PIV tornado estas Fortega rotacianta atmosfera perturbo laŭdiametre relative malgranda kaj tie oni sugestas preskaŭ sinonime la terminojn ciklono kaj trombo.^[1]

Tornado konektiĝas inter kumulonimbusa nubo kaj la tero. Pli malofte povas konektiĝi ankaŭ kun la bazo de kumulusa nubo. Ĝi estas ofte referencata kiel kirlovento aŭ ciklono,^[2] kvankam la vorto ciklono estas uzata en meteologio por nomi vetersistemon kun malaltprema areo en la centro ĉirkaŭ kiu, el observanto rigardante malsupren al la surfaco de la Tero, la ventoj blovas kontraŭhorloĝe en la Norda Hemisfero kaj laŭhorloĝe en la Suda Hemisfero.^[3] Tornadoj okazas en multaj formoj kaj grandoj, kaj ili estas ofte (sed ne ĉiam) videblaj laŭ la formo de kondensa funelo originiĝinta el la bazo de kumulonimbusa nubo, kun nubo de rotaciantaj rubaĵoj kaj polvo ene de tiu. Plimulto de tornadoj havas ventorapidon de malpli ol 180 kilometroj hore (110 mejlojn hore), estas ĉirkaŭ 80 metrojn (250 futojn) larĝa, kaj veturas kelkajn kilometrojn (kelkajn mejlojn) antaŭ vanuiĝi. La plej ekstremaj tornadoj povas atingi ventorapidojn de pli ol 480 kilometroj hore (300 mph), estas pli ol 3 kilometrojn (2 mi) de diametro, kaj restas surgrunde dum pli ol 100 km (62 mi).^{[4] [5] [6]}

Variaj tipoj de tornadoj estas la plurvortica tornado, la sendependa tertornado (ne asocia kun mezociklono), kaj la akvovortico. Akvovorticoj estas karakterizitaj per spirala funel-forma ventofluaĵo, konektanta kun granda kumuluso aŭ kun kumulonimbuso. Ili estas ĝenerale klasitaj kiel ne-superĉelaj tornadoj kiuj disvolviĝas super akvejoj, sed ne estas interkonsento ĉu klasigi ilin kiel veraj tornadoj. Tiuj spiralaj kolonoj de aero ofte disvolviĝas en tropikaj areoj proksimaj al Ekvatoro kaj estas malpli oftaj je altaj latitudoj.^[7] Aliaj tornadecaj fenomenoj kiuj ekzistas en la naturo estas la gustnado (ŝtormeta tornado), la polvokirlo, la fajrokirlo (en incendioj), kaj la vaporkirlo.

Tornadoj estas konataj kiel ege detruemaj meteologiaj fenomenoj, kaj ili okazas en ŝtormoj tutmonde, tamen ili formiĝas en Usono pli ofte laŭ nombro de tornado-eventoj ol en aliaj landoj. En Usono, tornadoj emas formiĝi fifame en larĝa strio de centraj kaj sudorientaj regionoj nomata populare kiel Tornado-strateto (angle: "Tornado Alley"). Fakte Usono kaj Kanado suferas pro multo la plej multnombrajn tornadojn inter ĉiuj landoj de la mondo.^[8] Tamen, laŭ land-areo, la plej ofta lando por tornadoj estas Anglio. Tornadoj okazas ankaŭ en Suda Afriko, multo de Eŭropo (escepte ĉe Hispanio, plimulto el la Alpoj, Balkanoj, kaj norda Skandinavio), okcidenta kaj orienta Aŭstralio, Novzelando, Bangladeŝo kaj apuda orienta Barato, Japanio, Filipinoj, kaj sudorienta Sudameriko (Urugvajo kaj Argentino).^[9][10] Tornadoj povas esti detektitaj antaŭ aŭ dum ili okazas pere de la uzado de la radaro de impulso-Doppler kiu rekonas modelojn de rapideco kaj informon de reflektiveco, kiaj eĥoĉenoj aŭ rubobuloj, same kiel pere de la klopodoj fare de ŝtormoserĉantoj.

Ne estas tute sciate, kiel tornadoj formiĝas. Ili plej ofte evoluas el superĉelaj ŝtormoj, tamen povas formiĝi laŭ linioj de skualoj kaj en uraganoj. Oni kredas, ke ili ekestas, kiam malvarma aero suriras tavolon da varma aero, kio kaŭzas la varman aeron supreniĝi ege rapide.

La vorto tornado devenas el la hispana vorto tornado (pasinta participo de la verbo 'tornar', kiu devenas el la latinlingva tornare ambaŭ kun la signifo 'ĝiri', 'kirli', 'rondigi'.^[11][12] La fenomeno kontraŭa al tornado estas disvastigita, rektalinia derecho ([deREĉo], el hispane derecho [deˈɾetʃo], 'rekta', 'rektaĵo'). Tornado estas ofte referencata en angla kiel "twister" (kirlaĵo) aŭ la eksmoda kolokveca termino ciklono.^[13][14]

Tornado estas difinita en Glossary of Meteorology kiel «aerkolono kiu kirlas violente ĉirkaŭ si mem, estante en kontakto kun la grundo, ĉu pendante de ĉu sub nubo kumuloforma, kaj ofte (sed ne ĉiam) videbla kiel funela nubo...».^[15]​ Praktike, por ke kirlo estu klasita kiel "tornado", ĝi devas havi kontakton kaj kun la grundo kaj kun la bazo de la nubo. Tamen, la sciencistoj ankoraŭ ne formulis kompletan difinon de la termino; por ekzemplo, estas malkonsentoj rilate al tio ĉu multaj punktoj de kontakto kun la grundo devenaj de la sama funelo konstituas diferencajn tornadojn.^[16] La termino «tornado» referencas krome al ventokirlo, ne nepre al la nubo de kondensigo.^[17][18]

La plej granda parto de tornadoj adoptas la formon de mallarĝa funelo, kelkajn centojn de metroj larĝa, kun malgranda ekspansia nubo da forĵetaĵoj proksime de la grundo, almenaŭ dekomence. La tornadoj povas malheliĝi komplete pro pluvo aŭ polvo, kaj se tio okazas, ili estas partikulare danĝeraj, ĉar eĉ la spertaj meteologoj povus ne vidi ilin aŭ tra ili.^[19]

La tornadoj, tamen, povas montriĝi per multaj formoj kaj grandoj. La malgrandaj kaj relative malfortaj surteraj tromboj, por ekzemplo, ne povas vidiĝi pli ol kiel malgranda kirlaĵo de polvo super la grundo. Kvankam la funelo de kondensiĝo povas ne etendiĝi ekde la grundo, se la ventoj asociaj en la surfaco superas la 64 km/h, tia cirkulado estas konsiderata tornado.^[20] Tornado kun formo preskaŭ cilindra kaj alto relative malalta en okazoj estas nomita en angla stovepipe tornado (laŭvorte, «tornado stovtuba»).^[21] Grandaj tornadoj kun unusola kirlo estas videblaj ofte kiel enormaj kojnoj enterigitaj en la tero, kaj tial oni konas ilin kiel «kojnformaj tornadoj».^[22] Unu el tiuj tornadoj povas esti tiom larĝa ke ĝi povas aspekti grupo de malhelaj nuboj, estante eĉ pli larĝa ol la distanco inter la bazo de la nubo kaj la grundo. Eĉ spertaj ŝtormobservantoj povas suferi malfacilaĵojn por diferencigi kojnforman tornadon disde malalta nubo dedistance. Multaj el la tornadoj plej grandaj, kvankam ne ĉiuj, estas kojnformaj.^[23]

La tornadoj en vanuiĝa fazo povas aspekti mallarĝaj tuboj aŭ ŝnuroj, kaj ofte bukliĝas aŭ tordiĝas en kompleksaj formoj. Oni diras, ke tiuj tornadoj estas en sia «ŝnura fazo», aŭ iĝante poste «ŝnura tornado». Kiam ili havas tiun formon, la longo de ties funelo pliiĝas, kio devigas la ventojn kiuj estas ene de la tornado malfortiĝi pro la konservado de la angula movokvanto.^[24] La tornadoj kiuj havas multajn kirlojn siaflanke povas aspekti familio de kirlaĵoj turnante ĉirkaŭ komuna centro, aŭ povas resti komplete malheligitaj per la kondensiĝo, la polvo kaj la rubaĵoj, kun aspekto esti unusola funelo.^[25]

En Usono, averaĝe la tornadoj estas ĉirkaŭ 150 m larĝaj kaj trairas ĉirkaŭ 8 km en kontakto kun la grundo.^[19] Iel ajn, estas ampleksa gamo de grandoj de tornadoj. La malfortaj tornadoj, aŭ la fortaj tornadoj en vanuiga fazo, povas esti ekstreme mallarĝaj, foje apenaŭ kelkajn metrojn mallarĝaj. Iam oni informis pri tornado kiu havis detruan zonon de nur 2 m de larĝo.^[19] Aliflanke, la kojnformaj tornadoj povas havi zonon detruan de 1,5 km de larĝo, aŭ eĉ plie. Tornado kiu tuŝis Hallam, Nebrasko, la 22an de Majo 2004, estis por momento 4 km larĝa sur la grundonivelo.^[26]

Se konsideri la longon de la itinero de la tornado, menciindas la Triŝtata Tornado de 1925 (Tri-State Tornado), kiu tuŝis partojn de Misurio, Ilinojso kaj Indianao (el tio la nomo) la 18-an de Marto 1925, kaj mortigis preskaŭ 700 personojn, oficiale estis en kontakto kun la grundo kontinue laŭlonge de 352 km.^[27] Multaj tornadoj kiuj ŝajnis trairi 160 km aŭ eĉ plie reale estas familio de tornadoj formitaj rapide sinsekve; tamen, ne estas konkretaj pruvoj, ke tio estis kio okazis en la okazo de la Triŝtata Tornado.^[28]

Spite la fakton ke la tornadoj povas ataki en iu ajn momento, ekzistas zorgoj kaj preventaj prudentoj kiujn oni povas adopti por pliigi la eblojn survivir tornadon kaj eĉ eviti plej akrajn damaĝojn. Aŭtoritatoj kiel la Storm Prediction Center, konsilas disponi de plano kontraŭ tornadoj. Post elsendo kaj ricevo de averto pri venonta aŭ okazonta tornado, oni devas serĉi rifuĝon en kelo aŭ en ĉambro en la plej interna parto de fortika rezistanta domo, ĉar tio pliigas grandskale la eblojn survivi.^[29] En areoj kie oftas tornadoj, multaj konstruaĵoj disponas el specialaj rifuĝejoj kontraŭ ŝtormoj. Tiuj subteraj ĉambroj helpis savi milojn de vivoj.^[30]

Kelkaj landoj havas meteologiajn agentejojn kiuj distributas tornadoprognozojn kaj pliiĝas nivelojn de alarmo pri ebla tornado (kiel ekzemple pere de tornadaj eblomapoj kaj tornadavertoj en Usono kaj Kanado). Veterradioj havigas alarmojn kiam oni elsendas seriozajn veterkonsilojn por surloka areo, disponeble ĉefe nur en Usono. Se la tornado ne estas tro for aŭ estas klare videbla, meteologoj avertas, ke ŝoforoj parku siajn vehiklojn for el la flanko de la ŝoseo (por ne blokadi urĝan trafikon), kaj trovu fortikan ŝirmejon. Se ne estas fortika ŝirmejo proksime, kuŝi malalte sur vojofosaĵo estas la plej proksima plej bona eblo. Rifuĝejoj sub aŭtoŝoseoj estas unu el la plej maltaŭgaj lokoj por ŝirmoklopodoj dum tornadoj, ĉar la limigita spaco povas esti celo de pliiĝanta ventorapido kaj funeligo de rubaĵo pafita de la tornado sub la supra pasejoj.^[31]

Folkloro ofte identigas verdan ĉielon kun tornadoj, kaj kvankam la fenomeno povus esti asocia al akra vetero, ne estas pruvaro por ligi verdeckolorajn ĉielojn specife al tornadoj.^[32] Oni supozas ofte ankaŭ, ke malfermi fenestrojn malaltigos la damaĝon okazontan de tornado. Kvankam estas granda falo en la atmosfera premo ene de forta tornado, la premdiferenco malverŝajne okazigos gravan damaĝon. Malfermi fenestrojn povus anstataŭe pliigi la akrecon de la damaĝo fare de tornado.^[33] Violenta tornado povas detruegi domon sendepende ĉu ĝiaj fenestroj estas fermitaj aŭ malfermitaj.^[33][34]

Alia ofte supozita miskompreno asertas, ke superpasejoj de aŭtoŝoseoj havigas taŭgan ŝirmejon kontraŭ tornadoj. Tiu kredo estas parte eble inspirita de amplekse cirkulita filmeto farita dum tornado en la 26a de Aprilo 1991 proksime de Andover, Kansaso, en kiu teamo de ĵurnalistoj kaj kelkaj aliaj personoj ŝirmiĝis sub superpasejo de la paga aŭtoŝoseo Kansas Turnpike kaj sekure travivis tornadon kiu preterpasis proksime.^[35] Tamen, aŭtoŝosea superpasejo estas danĝera loko dum tornado, kaj la ĉeestantoj de la sceno en la filmeto restis sekuraj ne pro la aŭtoŝosea superpasejo mem, sed pro malverŝajna kombinado de okazaĵoj: nome la koncerna ŝtormo estis nur malforta tornado, tiu tornado ne rekte frapis la superpasejon,^[35] kaj la superpasejo mem estis de unika desegno. Pro la efiko Venturi, tornadaj ventoj akceliĝas en la limigita spaco de superpasejo.^[36] Tiukadre, ja en la tornado de 1999 en Oklahomo de la 3a de Majo 1999 tri aŭtoŝoseaj superpasejoj estis rekte frapita de tornadoj, kaj en ĉiu el la tri lokoj okazis morto, krom multaj vivo-minacantaj vundoj.^[37] Kompare, dum la sama tornadŝtormo, pli ol 2 000 domoj estis komplete detruitaj kaj aliaj 7 000 damaĝitaj, kaj nur kelkaj dekoj da personoj mortis en siaj hejmoj.^[31]

Malnova kredo asertas, ke la sudokcidenta angulo de fundamento havigas plej multan protektadon dum tornado. La plej sekura loko estas la flanko aŭ angulo de subtera ĉambro kontraŭa al la direkto laŭ kiu la tornado alproksimiĝas (kutime la nordorienta angulo), aŭ la plej centra ĉambro de la plej malalta etaĝo. Ĉefe ŝirmi sin ĉe fundamento, sub ŝtuparo, aŭ sub fortika meblo kiel laborbenko pliigas la ŝancojn de survivado.^[33][34]

Estas areoj en kiuj personoj kredas esti protektitaj el tornadoj, jen en urbo, jen proksime de granda rivero, monteto aŭ eĉ monto, jen eĉ protektita de supernaturaj fortoj.^[38] Oni havas pruvojn ke tornadoj trairis grandajn riverojn, grimpis montojn,^[39] tuŝis valojn, kaj damaĝis kelkajn urbocentrojn. Kiel ĝenerala regulo, neniu geografia areo estas sekura el tornadoj, kvankam ja kelkaj areoj povas estis pli probable suferantaj tornadojn ol aliaj.^[19][33][34]

Meteologio estas relative juna scienco kaj la studado de tornadoj estas eĉ pli nova ankoraŭ. Kvankam esploritaj dum ĉirkaŭ 140 jaroj kaj intensive dum ĉirkaŭ 60 jaroj, estas ankoraŭ aspektoj pri tornadoj kiuj restas mistero.^[40] Meteologoj havas tre bonajn komprenojn pri la disvolvigo de ŝtormoj kaj mezociklonoj,^[41][42] kaj de la meteorologiaj kondiĉoj kiuj kondukas al ties formado. Tamen, la ŝtupo el superĉelaj, aŭ aliaj respektivaj formadprocezoj, ĝis la tornadogenezo kaj la antaŭaverto pri tornadaj kompare kun netornadaj mezociklonoj ne estas ankoraŭ bone konata kaj estas la fokuso de multa esplorado.^[43]

Ankaŭ sub studado estas la malaltnivela mezociklono kaj la etendo de same malaltnivela vorticeco kiu plifortiĝas ĝis iĝi tornado,^[43] precize, kiuj kaj kiaj estas la procezoj kaj kiu kaj kia estas la rilato inter la medio kaj la konvekcia ŝtormo. Intensaj tornadoj estis observitaj formante sin samtempe kun mezociklono supre en la atmosfero (anstataŭ kiel sinsekva mezociklogenezo) kaj kelkaj tornadoj okazis sen meznivela mezociklono.^[44]

Pli precize, la rolo de la vertikalaj movoj, pri precize de la malantaŭflanka mezociklono, kaj la rolo de la baroklinaj limoj, estas intensaj studobjektoj.^[45] Fidinda antaŭvido de la intensecoj kaj longdaŭroj de tornadoj restas problemo, same kiel la detaloj kiuj temas pri la karakteroj de tornado dum ĝia vivociklo kaj ĝia tornadolizo. Aliaj riĉaj areoj de esplorado estas la tornadoj asociaj kun mezovorticoj ene de la liniaj ŝtormostrukturoj kaj ĉefe ĉe tropikaj ciklonoj.^[46]

Meteologoj ankoraŭ ne konas la precizajn mekanismojn laŭ kiuj plimulto de tornadoj formiĝas, kaj subitaj tornadoj ankoraŭ frapas lokanojn sen antaŭa tornadaverto elsendita.^[47] Analizo de observado per instrumentoj kaj stataj kaj moveblaj (surfacaj kaj aeraj) in-situ kaj por distanca sondado (pasivaj kaj aktivaj) generas novajn ideojn kaj rafinas ekzistantajn nociojn. Ankaŭ matematikaj modeloj havigas novajn alrigardojn dum observoj kaj novaj malkovroj estas integrataj en la aktuala fizika komprenado kaj poste estas testataj per komputilsimulaĵoj kiuj validigas novajn nociojn same kiel produktas tute novajn teoriajn trovitaĵojn, multaj el kiuj estus alimaniere netingeblaj. Ege grave, la disvolvigo de novaj observoteknologioj kaj la instalado de pli fajnaj spacaj kaj tempaj rezoluciobservaj retoj ege helpis pliigi la tornadajn komprenojn kaj ebligi fari pli ĝustajn antaŭavertojn.^[48]

Esplorprogramoj, kiel kampoprojektoj kiel la projektoj VORTEX (Verification of the Origins of Rotation in Tornadoes Experiment, Pravigo de la Originoj de Rotacio en Tornadoeksperimentado), deplojado de la Observatorio TOTO (TOtable Tornado Observatory, Totala Tornadobservatorio), Doppler on Wheels (DOW, D sur radoj), kaj dekoj da aliaj programoj, espereble solvos multajn demandojn kiuj ĝis nun ankoraŭ suferigas meteologojn.^[49] Universitatoj, registaraj agentejoj kiel la National Severe Storms Laboratory (Nacia Laboratorio pri Ŝtormegoj), privat-sektoraj meteologoj, kaj la National Center for Atmospheric Research (Nacia Centro por Atmosfera Esplorado) estas kelkaj el la organizaĵoj tre aktivaj en esplorado; kaj ili profitas variajn fontojn de financado, kaj privatajn kaj publikajn, el kiuj la ĉefa ento estas la National Science Foundation.^[50][51] La bona vojo de esplorado estas parte limigita pro la granda nombro de observaĵoj nepre farotaj; vakuoj en la informado pri la ventoj, premo kaj humidecenkavo tra la tuta loka atmosfero; kaj la komputilenergio disponebla por simulado.^[52]

Oni registris sunoŝtormojn similajn al tornadoj, sed oni ne konas kiel proksime ili estas rilataj al siaj surteraj similaĵoj.^[53]

• Aĉa vetero
• Ciklono
• Tajfuno
• Trombo
• Uragano

• Bluestein, Howard B. (1999). Tornado Alley: Monster Storms of the Great Plains (en angla). Nueva York, NY: Oxford University Press. ISBN 0-19-510552-4.
• Bradford, Marlene (2001). Scanning the Skies: a History of Tornado Forecasting (en angla). Norman, OK: University of Oklahoma Press. ISBN 0-8061-3302-3.
• Grazulis, Thomas P. (enero de 1997). Significant Tornadoes Update, 1992-1995 (en angla). St. Johnsbury, VT: Environmental Films. ISBN 1-879362-04-X.
• Pybus, Nani, "'Cyclone' Jones: Dr. Herbert L. Jones and the Origins of Tornado Research in Oklahoma," Chronicles of Oklahoma 94 (Spring 2016), 4–31. Tre ilustrita.