Торнадо и смерч: что это, как образуется, классификация, как спастись, фото и видео

Как пережить ураган? Сообщения об урагане

Обычно регионы, потенциально подверженные этим стихиям, имеют налаженную систему оповещения населения, поэтому, если вы живете именно в такой местности, то при получении сигнала тревоги нужно:

укрепите крыши здания, печные и вентиляционные трубы;
заделать окна в чердачных помещениях (ставни, щиты из досок или фанеры);
освободить балконы и территории двора от пожароопасных предметов;
собрать продукты и воду на 2-3 дня на случай эвакуации, а также прихватите документы, самые необходимые вещи (фонарь, свечи, одежду, нож, веревку);
перейти из легких построек в более прочные здания или защитные сооружения гражданской обороны;

Признаки надвигающегося урагана

Признаки, указывающие на приближение смерча или урагана примерно одинаковые и действовать для своего спасения нужно тоже по общей схеме.

Если метеорологические службы не предупредили население о надвигающемся ураган, или вы находитесь вдали от цивилизации без связи с внешним миром, следует знать основные признаки надвигающейся опасности:

усиление скорости ветра;
резкое падение атмосферного давления;
ливневые дожди, штормовой нагон воды;
бурное выпадение осадков;
скопление грозовых облаков темно-синего, почти черного цвета.

Механизм образования торнадо

Смерчи во многом имеют общую природу с циклонами, их называют еще мезомасштабными (от греч. mezo — «промежуточный») циклонами.

Схема образования торнадо

По разным причинам на суше или в воде возникает относительно небольшая область пониженного давления. В эту зону устремляются направленные по радиусу к центру воздушные потоки из окружающей среды.

Если в этот момент ветер дует параллельно поверхности земли, каждая создающая такие потоки частица воздуха обретает горизонтальную составляющую движения, вызванную действующей на нее силой ветра. Таким образом, складываясь между собой, эти траектории дают результирующее вращательное движение частиц. Скорость этого движения растет по мере их приближения к центральной части вертикального потока воздуха. Увеличение скорости вращения вызывает возникающая сила Кориолиса (отклоняющая сила вращения Земли). Она же закручивает поднимающийся вверх теплый воздушный поток, формируя самоподдерживающийся вихрь.

Что нельзя делать при штормовом предупреждении

Как только вы услышали предупреждение, стоит позаботиться о личной безопасности и своих близких.

Рисунок 2. Во время смерча обезопасьте себя соблюдая несколько важных правил

Во время бури категорически запрещается (Рисунок 2):

Использовать электроприборы и газовые плиты в доме;
Прятаться от непогоды за деревьями, бигбордами, заборами и ветхими сооружениями;
Заходить внутрь хлипких построек и поврежденных зданий;
Быть рядом с объектами, содержащими ядовитые и легковоспламеняющиеся вещества, вблизи линий электропередачи и столбов;
Касаться труб центрального отопления, газоснабжения и водоотведения;
Располагаться на мостах и эстакадах, любых других возвышениях;
Парковать транспортные средства под деревьями;
Оставлять открытыми окна и двери домов, оставлять во дворе и на балконе незакрепленные предметы, которые могут быть легко подхвачены порывами шквального ветра.

Причины возникновения

Существует огромное количество версий по поводу причины возникновения бушующих ветров, разрушающих всё на своём пути. Даже на данном этапе развития науки учёные не имеют достаточно информации, чтобы с уверенностью заявлять о каких-то определённых условиях. Человечество знает, что ураган практически всегда имеет правильную округлую форму, а в своём поперечнике ураган превосходит все остальные ветра и может достигать восемьсот километров. Во время образования трубы из тёплого воздуха в центре появляется «глаз» – это нетронутое пространство, вокруг которого на большой скорости крутится ветер. Дальше идёт самое опасное место – «стена». Именно в ней происходит формирование и основное буйство тропического воздуха.

Из-за того, что ураганы влияют на атмосферу в округе и делают её несколько неустойчивой, в приближенной местности начинается резкая смена климатических условий и на землю падает множество осадков. Ураган возникает из-за перепада давления, когда высокое сменяется низким, хоть это и не характерно для тропических регионов. Тёплый воздух не способен сочетаться с низким давлением и из-за этого происходит формирование воронки, воздух увеличивает свою скорость. Поддержание формы и скорости зависит от количества влажного воздуха, который поднимается над поверхностью воды.

Отличие двух бурь

Главное различие между смерчем и торнадо – причины возникновения:

Смерч образуется, когда холодный воздух вторгается на теплую поверхность воды или земли.
Торнадо образуется в результате вращения воздуха в супер ячейках – самых крупных из грозовых облаков.

Особенность смерча – вихрь поднимается от земли, принимая форму столба. В отличие от торнадо, смерч может быть не связан с расширением грозового фронта. В XX веке для обозначения самых крупных торнадо использовался термин «тромб». Так называли торнадо и смерчи, диаметр которых вырастал до сотен метров.

Вихревое движение внутри грозового облака приводит к образованию торнадо. Его развитие идет от верхних слоев тучи к нижним. Торнадо спускается из облака вниз, напоминая гигантский хобот.

Торнадо имеет свою структуру:

периферия, где находятся самые мощные вихревые токи;
сердцевина, где давление ниже.

Сила торнадо способна поглощать мелкие предметы, мусор, а также живых существ и даже автомобили. В зоне урагана скорость ветра может вырастать до ста метров в секунду. Проход «хобота» торнадо через здание сопровождается разрушением дверей и окон, а иногда – даже стен. Из-за перепадов давления стены при проходе торнадо лопаются.

Например, в апреле 2015 года от торнадо пострадал небольшой городок Фэйрдейл (Иллинойс). Почти все из пятидесяти строений поселения пострадали от урагана, и многие из них были разрушены.

«Торнадо трёх штатов», США (1925 год)

Долгое время этот торнадо прошедший по США в первой четверти прошлого века считался самым разрушительным. Его траектория пролегла 18 марта по территории сразу трёх штатов – Миссури, Индианы и Иллинойса. По шкале Фудзиты ему была присвоена наивысшая категория F5. 50000 американцев остались без жилья, свыше 2000 было ранено, а погибло 695 человек. Больше всего людей погибло на юге Иллинойса, а иные города были полностью разрушены ветром. Торнадо свирепствовал 3,5 часа, перемещаясь из штата в штат со скоростью около 100 км/ч.
В то время не было ни телевидения, ни интернета, как и специальных средств оповещения о приближении катастрофы, поэтому большинство людей было застигнуто ею врасплох. По рассказам очевидцев диаметр воронки смерча достигал полутора километров. Стихия причинила ущерб на 16,5 миллиона тогдашних долларов (сейчас это было бы свыше 200 миллионов). В этот трагический день по 7 штатам Америки бесчинствовали 9 торнадо, от которых в общей сложности за день погибло 747 жителей.

Что представляет собой явление?

Смерч или торнадо – возникающий в грозовых облаках атмосферный вихрь, протягивающийся до земной поверхности. Воздушная масса вращается с невероятной скоростью, формируя воронку. От облака внутренние потоки воронки вытягиваются к земле, а наружные – поднимаются. В результате образуется область, где воздух разрежен.

Попадающие в эту область объекты, имеющие достаточный уровень давления внутри себя, обычно под воздействием разности давлений взрываются. Под такими объектами в данном контексте подразумеваются, прежде всего, закрытые постройки.

Описываемое явление природы имеет следующие характеристики:

форма – самая разная (конусо-, бочко-, бокало-, рогообразная, в виде песочных часов, извивающегося шнура, но чаще всего воронкообразная);
период существования – от пары минут до нескольких часов;
разность центрального и периферического давления – до 200 мб;
скорость перемещения – до 1000 км/ч;
направление движения – в северном полушарии против часовой стрелки, в южном – по часовой;
область разрушения – до 3 км;
диаметр воронки – от нескольких десятков метров до 2 км;
цвет – разный, определяется освещенностью захваченного пространства, влажностью воздуха, расположением Солнца.

Атмосферный вихрь, находящийся перед Солнцем, выглядит темнее, а если Солнце за спиной очевидца, то светлее. Когда воздух насыщен влагой, торнадо лучше виден. Опаснейшим считается вихрь, возникший при низкой влажности воздуха и почвы, поскольку он может быть совершенно прозрачным и незаметным. Его замечают, только когда в воздушный поток попадают предметы. Также опасен смерч, что появляется при пылевой буре или сильном дожде: своевременно заметить его сложно.

Из-за глобальных климатических изменений торнадо стали фиксировать в регионах, для которых это явление раньше не было характерно. Если смотреть по широтам, то наиболее часто смерчи отмечаются в полосе между 45 и 60°, но на Североамериканском континенте зона появления простирается до 30°. США страдают от природной стихии чаще всего, каждый год в стране фиксируют около 800 вихрей. Поэтому во многих штатах частные дома оборудованы подземными укрытиями. В 1965 году метеорологические службы США зафиксировали в шести штатах 37 одновременно возникших торнадо.

В весенние и летние месяцы, когда показатели температуры воздуха стабильно высокие, смерчи появляются в несколько раз чаще, чем в холодное время года. Наиболее активны воздушные вихри в мае и июне. Появляются они исключительно в грозу в дневное и вечернее время. Ночью смерчи отмечаются редко.

Ниже приводятся интересные факты о торнадо:

Сила ветрового потока такова, что небольшие и легкие предметы, попавшие в воронку, пронзают насквозь встречающиеся на пути деревья и стены построек.
Бывали случаи, когда здания не разрушались, а целиком переносились на значительные расстояния или разворачивались на фундаменте.
Некоторым людям удавалось выжить, даже остаться невредимыми, находясь в центре вихря. Внутри воздушного столба зона покоя, но дышать там сложно, так как воздух разрежен.
Нередко смерчи переносят на значительные расстояния необычные объекты, которые затем падают на землю. Очевидцы рассказывают о дождях из лягушек, насекомых, рыб, монет и прочего.
Однажды торнадо поднял над землей и отбросил на 40 метров поезд, весящий более 80 тонн.
Был случай, когда вихрь не смог оторвать от земли хорошо закрепленный стальной мост длиной более 70 метров. Тогда он закрутил его в спираль.

Способы защиты от смерча

Лучше всего спрятаться под землёй, в каком-нибудь подвале, или в метро, например. Также неплох вариант укрытия в железобетонном строении (деревянный дои скорее всего будет разрушен, а кирпичный может и выстоять, зависит от силы торнадо).

Нельзя прятаться от торнадо в автомобилях или автобусах. Скорее всего, торнадо с лёгкостью поднимет их в воздух.
Также нельзя оставаться на открытых местах. Но если вы вдруг оказались на открытом пространстве и торнадо движется на вас — бегите в сторону от него (только не бегите назад, всё равно торнадо быстрее и догонит, а вот проскочить в стороне от него можно).Если же убежать не успеваете — найдите углубление в земле и прячьтесь туда. Лицом к земле и руки на голову.

Иногда сей разрушительный смерч является причиной возникновения сильного волнения на море, шторма. И в этом случае остаётся надеяться на крепость судна, да умения команды, ведь в открытом море от огромных волн и сильного ветра не спрячешься.

Интересные факты из хроники смерчей

Первое упоминание о смерче в России относится к 1406 году. Троицкая летопись сообщает, что под Нижним Новгородом «вихорь страшен зело» поднял в воздух упряжку вместе с лошадью и человеком и унёс так далеко, что они стали «невидимы бысть». На следующий день телегу и мёртвую лошадь нашли висящими на дереве по другую сторону Волги, а человек пропал без вести. Перед этим, смерч прошёлся по городу и ранил множество человек.
23 апреля 1800 года, по Арнсдорфу, Диттерсдорфу и Эцдорфу в Саксонии прошёл смерч категории F5. Согласно European Severe Weather Database, смерч диаметром до 50 метров полностью разрушал дома и срывал кору с деревьев, пострадало 5 человек.
30 мая 1879 года так называемый «ирвингский смерч» поднял в воздух деревянную церковь вместе с прихожанами во время церковной службы, перенеся её на четыре метра в сторону, после чего удалился. Значительного ущерба панически перепуганные прихожане не понесли, если не считать ранений от упавших с потолка штукатурки и кусков древесины.
29 июня 1904 года в 17 часов два (возможно, три) смерча в Москве вырвали с корнем и перекрутили все деревья (некоторые до метра в охвате) Анненгофской рощи, нанесли ущерб Лефортову, Сокольникам, Басманной улице, Мытищам, основная воронка высосала воду из Москвы-реки, обнажив её дно.
В 1923 году в штате Теннесси (США) смерч мгновенно уничтожил и унёс стены, потолок и крышу сельского дома, при этом жильцы, сидящие за столом, отделались лёгким испугом.
В 1940 году в деревне Мещеры Горьковской области наблюдался дождь из серебряных монет. Оказалось, что во время грозового дождя на территории Горьковской области был размыт клад с монетами. Проходивший поблизости смерч поднял монеты в воздух и выбросил их у деревни Мещеры.
В апреле 1965 года над США одновременно возникли 37 различных по мощности торнадо, высотой до 10 км и в диаметре около 2 км, со скоростью ветра до 300 км в час. Эти вихри произвели громадные разрушения в шести штатах. Число погибших превысило 250 человек, а 2500 получили ранения.
9 июня 1984 года по центральным областям РСФСР прошло не менее 8 смерчей, мощность которых колебалась от F0 до F4. Самый сильный из этих смерчей наблюдался около города Иваново. Его сила оценивается как F4 по шкале Фудзиты.
Самым смертоносным за всю письменную историю человечества стал смерч, который 26 апреля 1989 года прошёл по густонаселённым районам Бангладеш и вызвал гибель около 1300 человек. Вихрь имел диаметр 1,5 километра, скорость ветра в нём оценивается в 180—350 км/ч. Наибольший ущерб смерч нанёс городам Даулатпур и Сатурия.
Самая высокая скорость ветра на поверхности Земли была зарегистрирована во время смерча в США, прошедшего по территориям Оклахомы и Канзаса 3 мая 1999 года — 500 км/ч.
Самые крупные смерчи за всю историю наблюдений произошли в штате Оклахома Соединённых Штатов Америки во время серии торнадо во второй половине мая 2013 года. Большой торнадо сформировался 20 мая около города Мур, южного пригорода Оклахома-Сити. Скорость ветра в нём достигла 322 км/ч, диаметр воронки — около 3 км. Ему присвоена наивысшая категория EF5 по усовершенствованной шкале Фудзиты. Ещё более крупным оказался смерч, который прошёл 31 мая по другому пригороду Оклахома-Сити, городку Эль-Рино. Скорость ветра в нём достигала 485 км/ч при диаметре воронки, равном 4,2 км. Несмотря на значительную скорость ветра и основываясь лишь на причинённом стихией уроне, смерчу была присвоена категория EF3 по улучшенной шкале Фудзиты. Во время этого торнадо погибло 8 человек, включая знаменитого в США «охотника за смерчами» Тима Самараса и его сына Пола, а также их коллегу Карла Йонга.

Последствия торнадо, смерчей

Торнадо сам по себе считается опасным. Если человек затягивается в смерч на открытой местности, то он может умереть просто от падения с большой высоты. Но всё же главная опасность торнадо для человека кроется в предметах и зданиях, захваченных вихрем и пролетающих над людьми. Помимо этого, в населённых пунктах торнадо может привести к распространению пожара и к неисправности энергокоммуникаций, что также угрожает жизни человека.
Если верить статистике, то ежегодно от смерча погибает в среднем 400 человек. 18 марта 1925 года в штатах США Миссури, Теннесси, Иллинойс и Кентукки умерло примерно 700 человек от такого явления. Торнадо 1957 года В штате Северная Дакота смогло уничтожить 500 построений и принес убыток в размере 15 млн. долларов. Это торнадо переворачивало подъемные краны, поднимало в воздух вагоны и автомашины, разрушало постройки.

Интересные факты о смерчах и торнадо

В Соединенных Штатах Америки каждый год фиксируется примерно 800 заметных торнадо.
Если прочесть интересные факты о смерчах, то будет понятно, что его сила настолько велика, что раскрученный этим явлением кусок дерева способен пробить насквозь стену из кирпича.
Некоторые счастливчики сумели выжить в условиях распространения торнадо.
В Охотском море в 1990 году на рыбацкое судно с неба упала корова, которая была поднята в воздух смерчем. Судно затонуло, а рыбаков спасли.
Интересные факты о торнадо говорят о том, что оно живет недолго, максимум несколько часов. Официально зарегистрированным рекордом считается торнадо, что длилось 7 часов 20 минут.
Единственными странами Европы, где никогда не было смерчей считаются Испания, Андорра и Португалия.
Обгоняя вихревой поток со средними показателями, стоит развить скорость не меньше 100 км/час.

Меры безопасности при смерче

Чтобы выжить при торнадо, рекомендуется соблюдать простые правила поведения. По возможности стоит укрыться в наиболее прочном здании. Лучшей защитой станет железобетонная постройка со стальным каркасом. Также спастись от торнадо удастся в подземном убежище или пещере. Если спуститься вниз не представляется возможным, зоной безопасности станет ванная или другая небольшая комната

Важно расположиться подальше от окон и дверей

Чтобы колебания атмосферного давления не привели к разрушению дома, нужно совершить несложные действия. Со стороны вихря окна и двери требуется закрыть, а с противоположной – открыть и закрепить их

Также важно отключить электроприборы и перекрыть газ

Специалисты категорически не советуют пытаться прятаться в машине. Сильный смерч может поднять автомобиль в воздух, а затем бросить вниз с большой высоты

Если вихрь застал человека на открытом месте, важно максимально быстро покинуть его. При этом рекомендуется перемещаться перпендикулярно по отношению к движению столба

Если уйти некуда, необходимо отыскать углубление и хорошо прижаться к поверхности земли. Это уменьшит риск поражения тяжелыми объектами.

Смерч представляет собой опасное природное явление, которое может приводить к сильным разрушениям и гибели людей

Потому так важно соблюдать основные правила безопасности в областях, в которых встречается это стихийное бедствие

Характеристики торнадо, смерча

Типы торнадо

Торнадо могут разниться по форме. Они бывают в виде конуса, бочки, даже бокала. Также замечали торнадо в виде рога, песочных часов и шнуров, находящихся в постоянном движении. Несмотря на разнообразие форм, смерчи обычно выглядят как воронка, поглощающая все на своем пути.

Интересный факт : иногда смерчи могут уносить самые разнообразные предметы. После чего и появляются знаменитые дожди из лягушек, рыб и насекомых.

Сроки существования

Торнадо может длиться как несколько минут, так и целыми часами.
Давление в центре и по перифериям разнится до 200 мб.
Перемещается смерч крайне быстро, развивает скорость до 1000 км/час.
Несмотря на хаотичность возникновения, явление может двигаться по определенным линиям. На севере планеты – против часовой стрелки, а на южном по ней.
Смерч разрушает территории, расположенные в диаметре, равном трем километрам.
Торнадо может быть различных цветов, которые определяются с учетом расположения Солнца, влажностью и освещением территорий рядом.

Смерчи, возникающие перед Солнцем, имеют более темный цвет, тогда как если Солнце скрывается за спиной наблюдателя, то смерч выглядит значительно светлее. Во влажном воздухе очертание бедствия значительно четче. Самыми опасными считаются явления, возникающие в сухом климате, так как их можно сразу не заметить. Только при попадании в вихри каких-либо предметов его можно разглядеть, но тогда уже бывает поздно. Еще большую опасность представляют песчаные и дождевые вихри. В сильные дожди их тоже сложно разглядеть.

Защита от смерча

Не имея точной версии о том, как образуется торнадо или смерч, учёные не могут на 100% предугадать их появление. Но в 2020 году есть возможность узнать о надвигающемся вихре минимум за 20 минут до его «визита» в населённый пункт.

Другой защиты от торнадо пока не существует, так как такое мощное и стремительное природное явление остановить невозможно. Чем опасны торнадо для людей:

вихрь движется с огромной скоростью, свыше 60 км/ч, а скорость ветра внутри воронки может достигать 500 км/ч;
торнадо разрушает или поднимает ввысь всё, что повстречается;
его сложно предсказать, так как даже самый долгосрочный прогноз даёт возможность узнать о приближении смерча лишь за 2 часа;
из-за разрушительной силы торнадо мгновенно уничтожают десятки километров коммуникаций, что усложняет процесс поиска пострадавших и оповещение близлежащих районов.

Если метеорологи сообщили о приближении смерча, рекомендуется как можно скорее спрятаться в укрытии, взяв с собой запас еды и питья на неделю, лекарственные препараты и средства связи. Не следует пытаться спрятаться дома, под деревьями или на открытой территории. Для укрытия лучше всего подойдёт специально оборудованный бункер, погреб или подвал.

причины

обучение

Подавляющее большинство самых разрушительных торнадо происходят из суперячеек, которые представляют собой штормы с ветрами, которые поддерживаются в постоянном вращении. Этот тип шторма не распространен: приблизительно один из тысячи штормов становится суперячейками.

Суперячейки образуются, когда поток холодного воздуха опускается, чтобы компенсировать другой поток горячего воздуха, который поднимается, что вызывает шторм. Торнадо возникают, когда разница температур между двумя воздушными потоками велика; холодный воздух опускается в водоворот.

Природное явление становится видимым в тот момент, когда поток холодного воздуха достигает земли и начинает поднимать мусор и пыль. Кроме того, сила торнадо увеличивается по мере приближения к земле. Это заставляет суперячейку перемещаться к месту происхождения.

В этот момент, когда торнадо уже сформировался, событие способно нанести ущерб всему, что находится на его пути, в зависимости от скорости его ветра..

Торнадо

Постоянное движение ветра вихря позволяет теплому и холодному воздуху проникать в него, что приводит к увеличению его мощности за короткое время. Во время этого процесса, который может длиться более часа, наносится наибольший ущерб.

Торнадо набирает силу по мере продвижения вперед, пока вокруг него не будет расположен нисходящий поток холодного воздуха, который препятствует проникновению теплого воздуха..

Конец торнадо

Когда поток холодного воздуха начинает препятствовать подаче горячего воздуха, источник энергии торнадо теряется. Это заставляет ваш вихрь ослабевать.

В этот момент вихрь ветра начинает уменьшаться, пока не превратится в столб воздуха, похожий на веревку. Несмотря на ослабление в этот момент вихри также могут набирать силу, нанося гораздо больший урон на своем пути.

Буря, вызвавшая природное явление, также ослабевает во время этого процесса; это заставляет его исчезнуть через короткое время. Однако, если во время этого процесса снова образуется новый шторм, цикл можно повторить..

Способы защиты от смерча

К сожалению, зная, что такое смерч, специалисты пока не могут заблаговременно прогнозировать его появление. Предупреждение об опасности население получает за 10 – 15 минут до стихии. Но и этого времени бывает достаточно, чтобы выжить при торнадо.

Говоря о том, какую опасность представляет смерч для жизни человека, первым делом нужно отметить разрушение жилища и образование завалов. Если здание большое, то найти под завалами людей проблематично. Вторая опасность – подъем в воздух и удар о землю. Выжить в этом случае фактически невозможно.

Если на суше спасение находят в подземелье, то при появлении жуткой воронки над морем морякам остается уповать на чудо и крепость корабля.

Правила поведения во время стихии следующие:

нельзя оставаться в автомобиле или автобусе (для вихря транспорт – любимая мишень);
запрещается выбегать из укрытия на открытые пространства;
если укрыться негде, а воронка настигает, то нужно бежать не вперед (вихри нередко перемещаются быстрее автомобиля), а в сторону;
хороший вариант действия на открытом пространстве – найти углубление в земле, лечь в него, скрутиться, закрыть голову руками.

Сильнейшими и самыми разрушительными торнадо в человеческой истории считаются следующие три:

Разрушивший до основания городок Уичито-Фолс (Техас) в апреле 1958 года. Этот смерч записан в Книге Гиннесса как мощнейший, имевший сумасшедшую скорость ветра (от 450 км/ч).
Разрушивший Маникганж – плотно заселенный регион Бангладеш в апреле 1989 года:
Этот смерч считается самым страшным и гибельным в истории цивилизации. Погибли 1300 человек, более 12 тысяч получили ранения.
Обрушившийся на три штата США в марте 1925 года. Этот торнадо является самым большим в истории, он состоял из восьми воронок.

Есть и другие известные случаи ужасающей стихии. Большие разрушения и многочисленные человеческие жертвы остались после торнадо, прокатившихся в 1969 году по Бангладеш, в мае 2013 года по штату Оклахома, в июне 2015 года по долине Янцзы в Китае.