Forudsigere kigger muligvis et forkert sted, når de forudsiger tornadoer, forskning viser

Vejrudsigterne leder muligvis det forkerte sted, når de arbejder med at udsende tornadoadvarsler, ny forskning ledet af Ohio University har vist.

Historisk set der har været et stort antal modstridende teorier om hvordan tornadoer dannes, men det mest accepterede var, at de dannes ovenfra og ned, baseret på arbejde udført fra 1970'erne til 1990'erne. For første gang, nye observationsbeviser viser, at de rent faktisk dannes fra bunden, som kan have stor indflydelse på måden tornadoadvarsler udsendes i fremtiden. Det er første gang, disse hypoteser har været i stand til at blive evalueret observationsmæssigt, takket være et moderne radarsystem, der indsamler data meget hurtigt.

"Vi er nødt til at genoverveje de paradigmer, vi skal forklare tornadodannelse, og vi er især nødt til at kommunikere dette til prognosemaskiner, der forsøger at lave og udsende advarsler, "sagde Dr. Jana Houser, adjunkt i meteorologi ved Ohio University og medforfatter af det nye studie. "Baseret på vores resultater, det ser ikke ud til, at du virkelig nogensinde vil finde stærke tegn på, at en tornado falder ned, så vi er nødt til at stoppe med at gøre det til en prioritet i vores prognosestrategier. "

Et team ledet af Houser demonstrerede, at tornadoer faktisk dannes ved jorden og bevæger sig hurtigt op, i modsætning til den mangeårige hypotese om, at de fleste tornadoer dannes på skyplan og stiger ned for at røre jorden. Dette bevis, den første af slagsen, blev samlet efter Houser observerede en EF5 -tornado i maj 2011; dette arbejde begyndte under hendes doktorgradsarbejde ved University of Oklahoma. Disse fund blev efterfølgende bekræftet gennem observationer fra flere andre tornadoer, herunder en meget overbevisende visuel og radaranalyse af den dødbringende El Reno -tornado i maj 2013.

"De koblede visuelle og næroverflade radarobservationer fra El Reno 2013-sagen muliggør en analyse af tornadogenese-processen, der aldrig før er opnået, giver et manglende led i historien om tornadodannelse:rotationen forbundet med tornadoen var tydeligt til stede på overfladen først, "Sagde Houser. Hun præsenterede resultaterne for American Geophysical Union på en konference 14. december.

Resultaterne indikerer, at en hvirvel med tornado-styrke kan være aktiv på jorden i et minut eller mere, før den dybere tornadiske søjle dannes og opsamles af konventionel radar. Imidlertid, tornado advarsler udstedes baseret på radaraflæsninger, der opfanger hvirvel signaturer på eller over skyeniveau.

"Vi skal strategisere, hvordan vi udsender advarsler lidt anderledes. Den måde, vi gør det på, vi får aldrig en forbedring af vores advarselssystem, "Sagde Houser.

Udfordringen er at få den slags aflæsninger hurtigt. Konventionel radar kan ikke få målinger på terræn over et bredt område, fordi objekter i vejen, såsom bakker, bygninger og træer, forstyrre data, og de indsamler data langsomt. Housers data kom fra University of Oklahoma's Rapid-scan, X-bånd, polarimetrisk mobilradar (RaXPol). Radarobservationer af vindfeltet blev brugt til at spore tornadiske signaturer i stormens kerne. I El Reno -tornado 2013, observationer viste tegn på en tornado, der kun var synlig i radardata mindre end 20 meter over jorden, men ingen andre steder, i begyndelsen. Den næste elevationsvinkel ovenfor viste ingen tornado-styrke rotation.

I alle fire tilfælde ingen af ​​tornadoer dannede ovenfra og ned. Tre dannet nedefra og op, og en kontraherede næsten samtidigt over dybden af ​​den søjle, der blev observeret.

Tornadoer dannede sig på 30 til 90 sekunder, får udsigten til at forudsige tornadoer med 100 procent nøjagtighed til at virke dyster.

I den største tornado studerede holdet, den dødbringende El Reno -tornado i 2013, videodokumentation viste, at en tragtsky var synlig i et minut og 40 sekunder før udviklingen af ​​en radarafledt, lodret kontinuerlig hvirvel. Denne storm havde i sidste ende en bredde på 2,6 miles og vind på over 300 miles i timen. Da radardata blev undersøgt igen, det blev fastslået, at det eneste tegn på tornadisk styrke rotation, der eksisterede i begyndelsen, forekom i de laveste højde data, mindre end 20 meter over jorden, som var til stede i cirka et minut før tornadoens dannelse og vedvarede, indtil resten af ​​tornadoen udviklede sig. Dette gav den første bekræftelse på, at denne tornado begyndte ved jorden og var i stand til at vedvare på dette niveau i næsten to minutter før dannelsen af ​​den dybere hvirvel.

Houser sagde, at ved bedre at forstå mekanismerne for tornadodannelse, det er muligt, at forudsigere kan generere kortsigtet, højopløselige modeller af storme bare timer før de opstår for at bestemme deres sandsynlighed for at producere en tornado, indsats, der allerede forfølges af National Weather Service og National Severe Storms Laboratory.

Andre bestræbelser kan omfatte stationær, jordbaserede radarsystemer, selvom der skulle være et tæppe af dem for at vise sig effektive, samt stormflekkere, der videresender visuelle reaktioner til forudsigere.

"Hvis vi kan få et konkret billede af, hvad der sker i tornadodannelse, vi får bedre indsigt i processer og mekanismer til at forudsige tornadoer, "Sagde Houser.