¿Cómo Se Produce Un Tornado?
Para comenzar, es necesario saber que, un tornado es considerado como “un fenómeno meteorológico que consiste de un torbellino violento de aire que gira sobre sí mismo y que se extiende desde la superficie terrestre hacia el nivel de las nubes donde se insertan y se disipan”. Un tornado comienza con una severa tempestad llamada supercelda. Una supercelda puede durar más que una tempestad común. La misma propiedad que mantiene activa a una tempestad, también da origen a la mayoría de los tornados. El viento que se une a la tormenta comienza a arremolinarse y forma un embudo. El aire dentro del embudo gira cada vez con más rapidez y genera un área de muy baja presión, la cual, succiona más aire (y posiblemente objetos) dentro de sí.
Las severas tempestades que producen tornados se forman del encuentro que se da entre el frío y seco aire polar, y el aire tropical húmedo. Esto es muy común en un área de Estados Unidos conocida como el Callejón de Tornados. De igual manera, la atmósfera necesita estar muy inestable.
Los tornados se pueden formar durante cualquier época del año, pero la mayoría de ellos se forman durante el mes de Mayo. Sin embargo, los más severos se forman más temprano en el año, ya que el mayor daño ocurre durante el mes de Abril. Mientras más al Norte se está, más lejos se está de la época de tornados. Esto sucede porque, la parte norte de las llanuras tarda más en calentarse y, por esta razón, los tornados se forman después.
La mayoría de los tornados giran ciclónicamente pero unos pocos giran anticiclónicamente. Debido a que existen reportes de tornados anticiclónicos, los científicos no creen que el Efecto Coriolis genere las rotaciones.
¿En Donde Se Producen Los Tornados Con Mas Frecuencias?
La mayoría de los tornados ocurren en áreas agrícolas. Los tornados necesitan de la humedad para alimentar a las tempestades que los producen, y la inestabilidad asociada con el calentamiento de la Primavera y en el Verano. Las siembras necesitan de la humedad para crecer, y de la variación de temperatura asociada con los cambios de las estaciones. Ambas condiciones, tanto para los tornados como para las siembras, se dan en las mismas áreas, según muestra este mapa.
¿En Que Epoca Se Producen Los Tornados?
Los tornados se producen generalmente en la zona de transicion entre las masas de aire polar y tropical, entre los 20: y 50: de latitud, a ambos lados del ecuador, siendo poco frecuentes en latitudes mayores de 60:, donde el aire no contiene la humedad y la temperatura necesaria para la formacion de este fensmeno y en la region ecuatorial, donde la atmosfera no tiene la inestabilidad necesaria para desarrollar una tormenta severa de tal magnitud.
Si bien los tornados pueden producirse a lo largo de casi todo el año, se observa una marcada variacion estacional que difiere del pais y lugar, siendo su maxima ocurrencia durante verano en las latitudes medias (junio, julio y agosto).
En la primera parte del aqo, marzo y abril son mas corrientes cerca de la Costa del Golfo de Mexico. A medida de que el año avanza, el centro de la region de mayor formacion de tornados se desplaza mas al norte de los Estados Unidos, la razon de este desplazamiento esta relacionada con el movimiento en igual direccion de las masas de aire, asociadas al desarrollo de los tornados.
Los tornados pueden originarse a cualquier hora del dia, con mayor frecuencia durante la tarde entre las 2:00 p. m. y 8:00 p. m., esta situacisn se relaciona con el maximo calentamiento diurno de la superficie terrestre, ya que las altas temperaturas contribuyen a la inestabilidad atmosferica y a la formacion de tormentas, que generalmente conducen a la generacion de tornados.
Rotacion De Los Tornados:
En 1978 se produjo un descubrimiento de primera magnitud para desentraqar las complicadas rotaciones que se dan en las tormentas tornadicas. Robert Wilhelmson y Joseph B. Klemp realizaron simulaciones informaticas que reproducian supercelulas enteras de sorprendente realismo, con rasgos tales como las configuraciones de precipitacion en gancho. Avanzando por pequeqos intervalos temporales, resolvieron numericamente las ecuaciones que rigen la temperatura, la velocidad del viento y la conservacion de la masa respecto del aire y de las formas de agua -vapor, goticula de nube y goticula de lluvia- en una malla de puntos tridimensionales que remedaba el espacio.
En el caso de una supercelula tipica, el viento cercano al suelo sopla del sureste, el situado a 0.8 km de altura procede del sur y el que sopla a 1.5 km. lo hace del suroeste. El viento cuya velocidad o direccion cambian con la altura produce rotacion. Podemos afirmar que el aire esta dotado de vorticidad segun la corriente: gira en torno a su direccion de movimiento.
Las particulas de aire dotadas de vorticidad en el sentido de la corriente experimentan una inclinacion hacia arriba de sus ejes de rotacion cuando penetran en una corriente ascendente. Por lo tanto, la corriente ascendente, considerada en su conjunto, gira ciclonicamente.
Esta teoria explica el giro de la corriente ascendente a niveles intermedios, pero no la rotacion cercana al suelo. Sgun las simulaciones de Klemp y R. Rotunno en 1985, demostraron que la rotacion de los niveles bajos depende de la corriente descendente de la supercelula, enfriada por evaporacion, pues no se produce cuando se desconecta la evaporacion de la lluvia.
Las simulaciones revelaron que la rotacion de baja altura se origina al norte del mesociclon, en aire moderadamente enfriado por la lluvia y subsidiente (esto es, que desciende lentamente). A medida que la rotacion intermedia obliga a la corriente descendente a girar ciclonicamente en torno a la ascendente, parte del aire fresco de la primera, se dirige hacia el sur, con aire calido a su izquierda y aire mucho mas frio a su derecha. El aire calido, que posee fuerza ascensional, tira hacia arriba del lado izquierdo de las particulas, mientras que el aire frio las empuja por su lado izquierdo hacia abajo.
En consecuencia, el aire fresco empieza a girar alrededor de su direccion de movimiento horizontal. Pero al descender, su eje de rotacion se va inclinando hacia abajo, dando lugar a un giro anticiclonico.
Pese a que se sepa como se desarrolla la rotacion general de los niveles intermedios y bajos de un mesociclon, se sigue sin identificar la razon de que se formen los tornados. Segun la explicacion mas elemental, son el resultado del rozamiento con el suelo, una observacion paradojica, ya que el rozamiento suele frenar la velocidad del viento. Pero el efecto neto del rozamiento es muy parecido al de una taza de cafe removido con la cucharilla. El arrastre reduce las velocidades y por tanto, las fuerzas centrifugas en una delgada capa cerca de la parte inferior. Provoca que el liquido se mueva hacia dentro sobre el fondo de la taza. Pero el fluido de la parte superior de esta corriente entrante gira mas rapidamente conforme se va acercando al eje en virtud del efecto de la patinadora sobre hielo. El resultado es un vortice a lo largo del eje de la taza.
W. Stephen Lewellen ha llegado a la conclusion que los vientos mas fuertes de un tornado se alojan en los 100 metros inferiores.
El rozamiento tambien explica la persistencia de los tornados. Estos contienen un vacio parcial en su parte central; las fuerzas centrifugas impiden que el aire avance hacia dentro a traves de las paredes del tornado.
Los tornados se intensifican y se estabilizan despues de haber realizado contacto con el suelo, porque sus corrientes hacia dentro quedan restringidas a una delgada capa fronteriza.
Anatomia De Una Tormenta Tornadica
Estalla una tormenta supercelular cuando una masa de aire calido y humedo penetra en una capa estable situada por encima de una supercelula y asciende a traves del aire fresco y seco.
Las particulas de aire calido, frenadas en la estratosfera, descienden y se extienden lateralmente en el yunque. La lluvia que cae al nordeste de la tormenta proviene de la corriente ascendente, atraviesa el aire seco del nivel intermedio, enfriandolo y provocando su descenso.
La rotacion de la supercelula, desplaza parte de la lluvia y del aire fresco, conduciendolos al lado suroeste de la tormenta. Cerca ya del suelo, el aire calido y el aire enfriado por la lluvia chocan a lo largo del frente de rachas, de una frontera turbulenta. Es aqui donde tienden a formarse las nubes forro muy bajas y los tornados, en la vecindad de un punto cuspidal que indica el centro de rotacion de la tormenta.
Escala De Fujita
Existen varias escalas para medir un tornado, pero la mas aceptada universalmente es la Escala de Fujita, elaborada en 1957 por T. Theodore Fujita de la Universidad de Chicago. Esta escala se basa en la destruccion ocasionada a las estructuras construidas por el hombre y no al tamaño, diametro o velocidad del tornado. No se puede, entonces, mirar un tornado y calcular su intensidad. Se debe evaluar los daños causados.
Hay 6 grados (del 0 al 5) y se antepone una "F" en honor a su autor:
Numero En Escala Intensidad Velocidad Del Viento
F0 Vendaval 60-100 km/h 40-72 mph
F1 Tornado Moderado 100-180km/h
F2 Tornado Importante 180-250km/h
F3 Tornado Severo 250-320km/h
F4 Tornado Devastador 320-420km/h
F5 Tornado Increible 420-550km/h
F6 Tornado Iconcebible 319-379km/h
REGLAS DE SEGURIDAD
1. Refugiese preferentemente en sotanos o en edificios con estructuras de acero o concreto.
2. Mantenga abiertas algunas ventanas de la casa, preferiblemente al lado opuesto de donde sopla el viento, pero alejese de ellas.
3. Si se encuentra dentro de un edificio es conveniente permanecer en el piso mas bajo.
4. En caso de no contar con sotanos, buscar proteccisn bajo muebles solidos y pesados en la parte central y planta baja, de no contar con estos medios cubrase con un colchon.
5. Permanezca alejado de las ventanas.
6. Las cabañas, casas rodantes, casas precarias son muy vulnerables a los efectos destructivos de un tornado, busque refugio en un lugar firme.
7. En las escuelas al igual que en edificios publicos, ubiquese en una habitacion o en un corredor del piso mas bajo.
8. Evite buscar refugio en auditorios, gimnasio cerrados, salas de espectaculos o estructuras con techos de superficies muy amplias.
9. En campo abierto, si no tiene tiempo para buscar un refugio adecuado, arrojese a lo largo de una zanja.
10. No permanezca dentro de un automovil, hay que abandonarlo
11. En lo posible, alejese de la zona donde pueda pasar el fenomeno.
12. Evite permanecer en habitaciones enfrentadas a la direccion de donde sopla el viento
Fuentes De Información:
www.windows2universe.org
www.feederico.com
www.terra.es