Phillip Hopkins
0 
3483
982
Föreställ dig en tornado som bildar. Räcker trattmoln i ditt sinnes öga ner från himlen som en skadlig, spindelfinger?
I så fall kan den mentala bilden vara fel. Ny forskning tyder på att tornadon inte bildas från molnen ner, utan från grunden.
I en ny studie som presenterades igår (13 december) vid det årliga mötet för American Geophysical Union i Washington, DC, hävdade meteorologen på Ohio University, Jana Houser, att av fyra tornadon som observerades i tillräckligt detaljer med en snabb radarteknik, inte en enda startade dess rotation i himlen. Istället fann Houser och hennes team att tornadrotationen började snabbt nära marken. [25 Strangest Sights på Google Earth]
"Tornadoes verkar inte bildas från den traditionella mekanismen från top-down", sa Houser till reportrar vid en nyhetsbrief.
Spåra twister
Meteorologer vet att tornadon bildas när vindarna i en stark storm börjar rotera. Att förutsäga exakt när detta kommer att hända, och vilka stormar som kommer att leda till starka tornadon, är svårare. En studie från mer än två decennier sedan med radar för tornadobildning fann att 67 procent av tornadon bildades från rotation i molnen som sträckte sig mot marken, sade Houser. Men radaren var relativt långsam: Den skannade varje horisontområde bara var femte minut. Houser och hennes team använde en snabbskannande mobil radarenhet som tar avläsningar var 30: e sekund och fann att tornadon bildades mycket snabbare än så, i storleksordningen 30 sekunder till 90 sekunder.
Med en mer exakt tidsplan kunde forskarna också upptäcka mer exakt var rotationen började - åtminstone i några tornadon. Det är ganska svårt att samla in goda uppgifter om tornadon, sa Houser, eftersom meteorologer inte kan veta i förväg var tvisterna kommer att träffa. Forskarteamet har tillbringat många timmar på att övervaka stormar som aldrig skapade en tornado.
Det är också mycket svårt att få radarmätningar nära marken, sa Houser. Hus, träd och telefonstänger avbryter radarkonen, vilket leder till smutsiga, svårtolkade data.
Därför fokuserade den nya forskningen på endast fyra tornadon: En större en den 24 maj 2011, utanför El Reno, Oklahoma, som registrerade en 5 av 5 i skalan Enhanced Fujita (EF), som rangordnar tornadon genom skador; två mindre EF1-tornadon den 25 maj 2012 utanför Galatia och Russell, Kansas; och slutligen en EF3-tornado som träffade utanför El Reno den 31 maj 2013 med vindhastigheter på cirka 300 km / h (483 km / h).
El Reno-tornadot var den bredaste som någonsin spelats in, 4,2 km (4,2 km) över. Det dödade åtta personer, inklusive tre stormchasers som oavsiktligt hamnade i virveln medan de var i deras fordon. För Houser och hennes team var stormen extraordinär eftersom laget råkade ha använt sin mobila radar på en lätt stigning, vilket gav dem ett tydligt skott för att spela in data så låga som 50 fot (15 meter) över marknivån.
Mark sanningen
Alla fyra tornadon bildades av stormcellstormar. Annars var de mycket olika i styrka och påverkan, sa Houser. Ingen bildades emellertid uppifrån och ner. I fallet med El Reno-tornadot knäppte en stormfångare faktiskt en bild av trattmolnet på marken minuter innan mobilradaren upptäckte tornadot 15 till 30 fot över marken.
"Tornadon var mycket begränsad till det lägsta atmosfärskiktet", sade Houser.
Meteorologer har bandit om konkurrerande teorier om tornadobildning, sa Houser, men det är första gången de har fått tillräckligt med data för att verkligen testa någon av dem.
Provstorleken på fyra var liten, konstaterade Houser, men om tornadon verkligen bildas från grunden kommer prognosmakare alltid att fånga dem flera stunder efter att de bildas genom att titta på radardata på molnnivå. För att förbättra tornadovarningar, sade Houser, kan det vara bättre att ändra hur meteorologer gör tornadoprognoser.
En möjlig väg kan vara att använda komplexa vädersimuleringar för att modellera en given storm när den utvecklas, baserat på prognosdata några timmar innan stormen träffar, sade Houser. Meteorologer kan köra en virtuell version av en viss storm för att se om den gycklar tornadon. Sedan, när den verkliga stormen utvecklas, kunde de jämföra de tornadomformande modellerna med data från den verkliga världen och leta efter antydningar om att en tornado kan visas.
"Då kan du vara mer säker på att utfärda en tornadovarning baserad på den modellen," sade Houser.
- I bilder: Extremt väder runt om i världen
- Topp 11 dödligaste naturkatastrofer i historien
- Jorden från ovan: 101 fantastiska bilder från Orbit
Ursprungligen publicerad den .