Nasa: Uutta tietoa tornadojen synnystä

Nasan ja NOAA:n satelliittien viime vuoden huhtikuun lopulla tallentamista kuvista Yhdysvaltain eteläosissa raivonneista 202 tornadosta on saatu uutta tietoa voimakkaiden tornadojen synnystä.

Yhdysvaltoijen eteläosiin iski viime huhtikuussa ennennäkemättömän suuri määrä voimakkaita tornadoja. Etelävaltioiden halki 27.-28. huhtikuuta kulkenut tornadovyö aiheutti kautta aikain suurimmat taloudelliset vahingot. Myrskyissä kuoli 316 ihmistä.

Alabaman yliopiston ilmatieteen professori Kevin Knupp on analysoinut Nasan ja kansallisen ilmakehä- ja merentutkimusjärjestön NOAA:n satelliittien keräämiä tietoja poikkeuksellisen tuhoisien tornadojen kehityksestä ja liikkeistä.

Huhtikuun 27.-28. päivinä syntyneistä 202 tornadosta 62 kulki Knuppin kotiosavaltion Alabaman halki. Kymmenen tornadoista luokiteltiin parannellulla Fujitan asteikolla luokiin EF-4 ja EF-5.

Erittäin voimakkaiden EF4-luokan tornadoissa tuulen nopeus on 267-322 km/h ja EF5-luokassa tuulen nopeus on yli 323 km/h. EF-4 ja EF5-luokan tornadot repivät rakennuksia irti perustuksiltaan ja kykenevät lennättämään autoja yli 100 metriä.

Kolme Alabaman halki huhtikuussa 2011 kulkeneista tornadoista raivasi yli 190 kilometriä pitkät urat maastoon. Useiden tornadojen aiheuttamat tuhovyöhykkeet olivat yli 800 metriä leveitä.

Nasan ja NOOA:n satellittikuvien lisäksi professori Knuppin johtama ryhmä on käynyt läpi maanpäällisten sensoreiden tuottamat tiedot, jotka ovat tuottaneet uutta tietoa erittäin voimakkaiden tornadojen syntymekanismeista.

Terminen rajapinta synnyttää tappajia

Aikaisemmista käsityksistä poikkeavaa tietoa on saatu alabamalaisen Hackleburgin pikkukaupungin lähellä kehittyneen EF-5-luokan tornadon synnystä.

- Hackleburgin myrsky kehittyi todella nopeasti. Tämä tornado kehittyi vain 50 minuutissa paikallisen ukkosmyrskyn ilmestymisestä. Tavallisesti tornadon kehittymiseen menee kaksi tuntia. Tornado kulki Pohjois-Alabaman halki yli 320 kolmetrin tuntinopeudella tappaen 72 ihmistä, Knupp selittää NasaScience-verkkosivustolla.

Knuppin tutkimusryhmä uskoo "termiseksi rajapinnaksi" kutsumansa ilmiön luoneen suotuisat olosuhteet tappajatornadon synnylle.

Lämpötilarajapinnan toisella puolella viileä ja kostea ilma muodostavat matalan pilvimuurin. Myrskyn lämpimän ilman törmätessä kostean ja viileän ilman muodostamaan muuriin se virtaa ylöspäin. Juuri nämä ylöspäin suuntautuvat virtaukset ovat keskeinen tekijä tornadojen synnyssä.

- Tässä tapauksessa ylöspäin suuntauneiden virtauksien nopeudeksi todettiin jopa 22,5 metriä sekunnissa, Knupp kertoi.

Tutkijat huomasivat tornadojen myös keskittyvän sekä ajallisesti että paikallisesti. Esimerkiksi Arabin ja Guntersvillen kaupunkien lähettyvillä havaittiin 16 maahan koskettanutta tornadoa, joista 13 syntyi puolen tunnin sisällä.

Tornadovyöhykkeet

Tutkijat ovat myös löytäneet tornadojen muodostumisella ja maan pinnanmuodoilla olevan yhteyttä toisiinsa.

- Arab-Guntersvillen alue on kahden vuororinteen välinen alue ja laaksot saattavat ohjata ilmavirtauksia, toteaa Knuppun tutkimusryhmään kuuluva ilmastotieteilijä Tim Coleman.

Tätä tornadon muodostumisen yhteyttä maan pinnanmuotoihin on pidetty ilmeisenä, mutta huhtikuuhun 2011 mennessä tutkijoilla ei ole ollut kylliksi todisteita teorian tueksi.

Uusien tietojen innoittamana Coleman on tutkinut tornadojen reittejä ja havainnut, että esimerkiksi Alabaman Birminghamin pohjoispuolella vuoden 1977 jälkeen useat voimakkaat tornadot ovat kulkeneet 16 kilometriä leveällä vyöhykkeellä.

Samanlainen vyöhyke on myös Huntsvillen kaupungin länsi- ja pohjoispuolella.

- Tarvitsemme lisää tutkimusta maan pinnanmuotojen vaikutuksesta. Mitä enemmän saamme tietoa, sen tarkempia tornadovaroituksia kykenemme antamaan, Coleman muistuttaa.

Lähde: NASA Science: April is the Cruelest Month