Как формируется смерч?

Образование смерчей в большой степени обусловлено неустойчивостью стратификации атмосферы. Однако образование смерчей даже при большой неустойчивости атмосферы происходит крайне редко. Необходимо существование в атмосфере и других благоприятные для их образования условий.

Смерчи обычно связаны с двумя типами мезомасштабной циркуляции:

- с облаками, имеющими горизонтальную ось вращения (крутящийся облачный вал), наблюдающимися на линиях неустойчивости (линиях шквалов) перед быстро движущимися холодными фронтами.

- с облаками, вращающимися вокруг вертикальной оси. Последний тип циркуляции чаще встречается на холодных фронтах, вдоль которых перемещаются мезомасштабные циклонические вихри.

В передней части материнского облака первоначально, до возникновения смерча, существует крутящийся по ходу движения облачный вал. Чаще всего смерчи возникают с правой стороны облака (по направлению его перемещения), представляя собой как бы продолжение правой части крутящегося вала, при этом наблюдается циклоническое вращение ветра. Имеют место случаи, когда в смерче происходит и антициклоническое вращение ветра.

Смерчи связаны с мезомасштабной циклонической циркуляцией в слоях выше смерча, диаметр которой от нескольких километров до 50 км, а по высоте она распространяется до 10—12 км. Такой тип циркуляции называют «циклон-торнадо». На экране радиолокатора циклон-торнадо имеет вид подковообразного образования с просветом в центре.

Развитию шторма предшествует образование из-за вертикального сдвига ветра невидимого вращающегося вала с горизонтальной областью.

Катящийся вал попадает в зону с восходящими движениями, которые начинают его поднимать в вертикальной плоскости.

Область вращения размером 2-6 миль, принизывает значительную часть шторма. Большинство торнадо образуются в этих областях с сильным вращением.

По данным NOAA, 88% всех торнадо являются слабыми. На их долю приходится менее 5% смертельных случаев. Продолжительность их жизни составляет 1-10 минут. Скорость ветра менее 110 м/ч. Производят разрушения категории EF1.

Сильные торнадо составляют 11 % от всех случаев. Они ответственны примерно за 30% смертельных случаев. Время их жизни составляет 20 и более минут. Скорость ветра в них от 111 до 165 м/ч. Разрушения, производимые ими относятся к категориям EF2 или EF3.

Менее, чем в 1% случает торнадо достигают 4 или 5 категории по шкале Фуджиты. Но на их долю приходится 70% инцидентов со смертельным исходом. Могут просуществовать более 1 часа. Скорость максимального ветра в них более 160 м/с.

Прогноз таких интенсивных вихрей, какими являются смерчи, тромбы, торнадо, крайне важная и сложная задача. Для этого необходима густая сеть доплеровских локаторов. Даже при ее наличии наиболее эффективным оказывается ранее обнаружение и прогноз уже возникших систем.

(Рис) На экране локатора торнадо выглядит как небольшая область, где красный цвет (обозначающий ветер, движущийся от радара) и зеленый цвет (ветер, дующий в сторону к радару) подходят очень близко друг к другу.

(Рис) Показано крючкообразное радиоэхо, соответствующее сильному торнадо (карта отражаемости).

(Рис) Сильный торнадо в Оклахоме, в момент соответствующий радарным наблюдениям.

Мифы и правда о торнадо (по мнению американских метеорологов)

Миф. Озера, реки и горы защищают соседнюю территорию от торнадо.

Факт Безопасных мест практически нет. Торнадо около Йеллоустонского национального парка «прошелся» разрушительным путем вверх по склону до высоты 10 000 футов и спустился вниз.

Миф Торнадо заставляет здания взрываться, когда они попадают внутрь вихря.

Факт Наибольшие разрушения производят ураганные ветры и обломки, забрасываемые в здания.

Миф Открытые окна смогут выровнять атмосферное давление снаружи и внутри.

Факт На самом деле все здания и так не герметичны. Надо оставлять окна закрытыми. Надо срочно отправиться в укрытие – подвал, цоколь, или в наиболее безопасную комнату. Если ничего подходящего нет, надо уйти как можно дальше от окон вглубь помещения.

Миф Пространства под хайвеями могут быть безопасными.

Факт Как раз наоборот. Пространства под хайвеями очень опасны во время торнадо. Если вы находитесь в авто, надо срочно искать убежище в прочном здании. Только в крайнем случае, можно остаться в автомобиле, но надо обязательно пристегнуться ремнем безопасности. При этом надо постараться опустить голову ниже стекол и закрыть ее руками. Если где-то рядом есть место, расположенное ниже уровня дороги, то можно выйти из автомобиля и лечь, прижавшись к земле и закрывая голову руками. И, конечно, в зависимости от конкретных обстоятельств, вашим выбором может стать быстрая езда на авто прочь от торнадо.

Миф можно спрятаться в ванных, туалетных комнатах или в холлах в мобильных домиках.

Факт Мобильные дома не рассчитаны на мощь торнадо! Все живущие в таких домах должны иметь в виду на случай торнадо пути быстрого достижения убежища в ближайших капитальных зданиях.