Ar Galime Apsisaugoti Nuo Kito „Moore Tornado“?

{h1}

Mokslininkai stengiasi įsitikinti, ar tokie tornadai, kokie nukentėjo moore (okla), padarys mažiau žalos ir kainuos mažiau gyvybių.

Nugriaudėjimo scenos Mūre (Okla) po to, kai pirmadienį (gegužės 20 d.), Galimai 2 mylių pločio tornado, išardė mokyklas ir namus, sukėlė neišvengiamą klausimą: ar buvo galima padaryti ką nors, kad būtų išsaugoti pastatai ir gyvybės?

Atsakymas, pasak „tornado“ ekspertų ir statybų inžinierių, yra „taip“, nors kliūčių vis dėlto yra. Kai kurie jų yra moksliniai, nes meteorologai dar neturi iki galo suvokti, kodėl susidaro tornadai, kai jie formuojasi, ir kaip nuspėti jų kelią. Kiti ekonominiai: pastatyti, pavyzdžiui, tornado atsparų pastatą jau yra visiškai įmanoma, nors ir labai brangu.

„Nėra abejonės, kad galime suprojektuoti tai, kas galėtų atlaikyti [EF4 ar EF5 tornadas]“, - teigė Teksaso technikos universiteto mechanikos inžinerijos profesorius Darrylas Jamesas. "Kyla klausimas, kas galėtų sau tai leisti?"

Nepaisant šių iššūkių, tyrėjai stengiasi įsitikinti, ar ateityje tornadai sunaikins mažiau, nesvarbu, ar tai reiškia geriau suvaldyti ten, kur tikėtina, kad tornadai susiformuos ir juda, ar apsaugoti turtą ir žmones, kai tik jie atsiras.

Prognozavimas twisters

„Moore“, Okla, tornadas palietė 2:56 val. CDT (15:56 val. EDT) gegužės 20 d. Ir praleido 40 minučių ant žemės, nutiesdamas 17 mylių ilgio (27 kilometrų) naikinimo kelią per Oklahomos miesto priemiestį. Nacionalinė orų tarnyba tornaadą priskyrė EF5 pagal sustiprintos Fujitos skalę, tai reiškia, kad vėjai pasiekė daugiau nei 200 km / h (322 km / h). [Žr. „Moore“ tornado pažeidimų vaizdus]

Tokie stiprūs tornadai, kokie niokojo Moore'ą, yra gana reti. Remiantis Nacionaliniu klimato duomenų centru, apie 95 procentų JAV tornadų yra EF2 ar mažesni. Tik apie 1 procentas pasiekia EF5 statusą. Prognozuoti, kurios audros sukels pabaisų tornadas ar apskritai tornadas, išlieka iššūkis.

Tornado formavimo pagrindai yra pakankamai paprasti. Kai vėjo ir drėgmės sąlygos yra tinkamos, perkūnijos sistemos gali pradėti suktis ir virsti vadinamosiomis super ląstelėmis. Super ląstelės yra pažymėtos mezociklono buvimu, besisukančiu oro srautu, kuris kartais gali sukurti piltuvo debesį. Kodėl būtent tai nutinka kai kuriose audrose, o ne kitose, yra pagrindinė paslaptis.

„Mes stengiamės išsiaiškinti, kodėl iš dviejų beveik vienodų super ląstelių vienas sugeneruos tornadą, o kitas ne“, - teigė Norma Oklahomos universiteto kompiuterių žinovė Amy McGovern.

McGovern ir jos kolegos yra vieni tyrėjų, bandančių pagerinti tornado prognozes. Naudodama superkompiuterio modeliavimą, ji ir jos komanda stengiasi modeliuoti tornadas labai smulkiu mastu ir sekti jų judesius nuo 165 iki 245 pėdų (nuo 50 iki 75 metrų).

Kol kas vietoje stebėjimų gali imtis tik tyrinėtojai, teigė McGovernas. Radarai negali pajusti visų, pavyzdžiui, vėjo judėjimo komponentų. Naudodama modeliavimą, ji ir jos kolegos nori sugalvoti bent 100 audrų, kurias jos gali gesinti norėdamos, pakeisdamos vieną kintamąjį, pvz., Drėgmę ar temperatūrą, kad pamatytumėte, ar ir kaip kiekvienas daro įtaką tornado formavimui.

Tiksliau sukurti stabilų, realų modelį būtų sunku, kai tikslumas yra nuo 165 iki 245 pėdų. Kol kas „McGovern“ ir jos komanda sukūrė apie 10 audrų, pasak jos, kur kas mažiau nei 100 reikalingų. Tačiau ji teikia vilties. Komanda nuveikė panašų darbą, kad su dideliu pasisekimu galėtų numatyti lėktuvų neramumus, todėl sukūrus modeliuotų audrų duomenų bazę, jų panaudojimas prognozuoti realaus pasaulio orus turėtų būti sėkmingas.

Geresnės prognozės suteikia žmonėms daugiau laiko ieškoti prieglobsčio, kai tornadas guli. Pirmadienį Nacionalinės meteorologinės tarnybos biuras Normane, Okla., 16 minučių perspėjo gyventojus, kol tornadas net nesusidarė, remiantis radaro rodikliais, kad audros debesys cirkuliuoja taip, kad tikėtina, kad tornado. Tos 16 minučių yra 3 minutės daugiau nei vidutinis įspėjimo apie tornadas laikas - 13 minučių. (Tikrasis laikas, kurio dauguma gyventojų turėjo ieškoti pastogės, buvo ilgesnis, nes jiems pasiekti prireikė laiko tornado metu.)

Galų gale tyrėjai nori greičiau. McGovern'o darbas galėtų padėti meteorologams ieškoti audrų įkalčių, dėl kurių tornado sąlygos yra labiau tikėtinos. Galutinis tikslas, pasak Ajovos valstijos universiteto meteorologo Williamo Galluso, yra „perspėjamas dėl prognozės“. Kitaip tariant, meteorologai galėtų numatyti tornadas ir įspėti, užuot laukę sukimosi ar piltuvo debesies danguje.

„Mes tikime, kad mūsų kompiuteriniai orų prognozavimo modeliai gali būti pakankamai geri, kad galėtume žmonėms įspėti šiek tiek daugiau, galbūt valandą ar pusvalandį išplėstinį įspėjimą“, - „Gallus“ pasakojo „WordsSideKick.com“.

Naudodamas tornado treniruoklius, Gallus ir jo kolegos stengiasi suprasti, kaip vietinė topografija daro įtaką tornado judėjimui ir stiprėjimui. Pavyzdžiui, jie nustatė, kad keteros sukelia tornadų nukrypimą į kairę, kai jie kyla į viršų ir į dešinę, kai nusileidžia. Pasak „Gallus“, siauri slėniai taip pat gali nukreipti vėją į tornadas iš mylios ar panašios atstumo, padarydami žalą toli nuo tikrojo piltuvo debesies. [50 nuostabių „Tornado“ faktų]

Visų pirma Moore'ą nukentėjo trys žiaurūs tornadai per mažiau nei 15 metų: vienas 1999 m., Vienas 2003 m., Kitas - pirmadienį. Dauguma mokslininkų mano, kad tai atsitiktinumas, tačiau Gallus mano, kad verta pasidomėti vietos kraštovaizdžiu dėl galimų įtakos veiksnių.

„Statistiškai tai neturėtų įvykti maždaug milijoną metų, jei smurtinis tornadas praeis pro tą pačią vietą tris kartus, nes jie tiesiog tokie reti“, - sakė jis ir pridūrė: „Gali būti, kad yra keletas dalykų, kurie gali padėti paveikti trasą ar kaip stipriai jie tampa “.

„Gallus“ nėra vienintelis tyrėjas, norintis gauti vietinį vaizdą, kaip veikia tornadai. Kolorado valstijos universiteto inžinierius V. Chandrasekaras ir jo komanda dirba tam, kad miesto teritorijose būtų dislokuoti nedideli radarų tinklai. Sistema, išbandyta Oklahomoje ir dabar perkelta į Dalasą-Fortvortą, Teksase, leidžia tyrėjams gauti visą trimatę informaciją apie vėjo judėjimą. (Tradicinis radaras suteikia tik vieną vėjo judėjimo komponentą.)

„Tai, ką mes kalbame, yra vis didesnė skiriamoji geba erdvėje ir laike“, - „Chandrasekar“ pasakojo „WordsSideKick.com“. "Pavyzdžiui, šiandienos technologija trunka maždaug 5 minutes, kad gautume atnaujinimą... mes galime pateikti atnaujinimus kas 30 sekundžių ar minutę."

Apsauga nuo tornado

Tačiau kai tornado yra pakeliui, išgelbėti gyvybes gali reikėti kur norint.

Morėje „Plaza Towers Elementary“ studentai kabinėdavosi vidiniuose prieškambariuose ir vonios kambariuose, tačiau tiesioginį tornado smūgį sugriovė didžioji pastato dalis. Taip pat buvo visiškai sugriauti tornado nukentėjusių rajonų namai. Trečiadienį žuvo 24 žmonės, iš kurių 10 buvo vaikai. [Vaizdo įrašas: Moore, Okla., „Karo zona“]

Liūdna patirtis sako, kad kai kurie seni tornado saugos triukai nėra tokie veiksmingi, kaip tikėtasi, ypač kai pastatai nėra suprojektuoti atsižvelgiant į tornado saugą. Anot Joplino, Misisipėje, 2011 m. Tornadoje žuvo 158 žmonės, pranešė Nacionalinė oro tarnyba (Joplino mieste žuvo 161 žmonių žuvo). Tarp nuniokotų pastatų buvo vietinė vidurinė mokykla, o kai kurie įvykiai, kurių metu nelaimės ekspertai paprastai siūlydavo žmonėms kreiptis į prieglaudą, pasirodė esą vieni labiausiai sugadintų.

Interjero prieškambariai paprastai yra siūlomos pastogės vietos, tačiau Joplino durys ir stikliniai langai abiejų ilgų salių galuose buvo sunaikinti šiukšlėmis, sukuriant pavojingą situaciją, teigė „Gallus“ atstovas.

„Prieškambariai tapo vėjo tuneliais“, - sakė jis. Jis sakė, kad architektams patinka natūrali šviesa, tačiau „tikriausiai ateityje kurdami mokyklas turime būti atsargūs, kaip jas suprojektuosime“.

Pastatas tornado šalyje

Net Tornado alėjoje pastatai suprojektuoti atlaikyti tik 90 km / h (145 km / h) tiesius vėjus, sakė Partha Sarkar, studijuojanti vėjo inžineriją ir aerodinamiką Ajovos valstijos universitete. Šis standartas yra pagrįstas istoriniais perkūnijos vėjų matavimais ir neatsižvelgia į net labiausiai paplitusius tornadas. EF1 tornadas gali išlaikyti iki 110 mylių per valandą (177 km / h) gūsius.

Dar daugiau, pasak Sarkaro, besisukantys tornado vėjai gali dar labiau įtakoti pastatus nei tiesūs vėjai. 90 mylių mylių tornado gali būti daug žalingesnis nei tiesus 90 mylių per valandą gūsis.

„Pastatai paprasčiausiai nėra suprojektuoti atlaikyti tokį vėją“, - jis pasakojo „WordsSideKick.com“. [Mirtingiausi tornadai JAV istorijoje]

Suprojektuoti tornado atsparų pastatą yra brangu, sakė Sarkaras. Vietoj medienos jums reikia sutvirtintos mūro, plieno ar kompozicinių medžiagų ir sustiprintų jungčių tarp sienų, pamatų ir stogų.

„Aš asmeniškai tikiu, kad galime padaryti keletą patobulinimų, ir tai tikrai padės priversti juos atsistoti į daugiausiai vidutinio intensyvumo tornadas, EF2, EF3, galbūt“, - sakė Sarkar. "Bet kai kalbame apie EF4 ir EF5, tai išlaidos tikrai bus per didelės".

Sarkaras teigė, kad mokyklos, ligoninės ir didelio tankio pastatai, pavyzdžiui, prekybos centrai, galėtų būti suprojektuoti pagal šiuos aukštesnius standartus. Kitas pasirinkimas būtų tornado prieglaudos - dar viena ypatybė, kurios dažnai trūksta „Tornado Alley“ statyboje.

„Šiandien audrų slėptuvės yra suprojektuotos vėjo greičiui 250 km / h (402 km / h), ir mes manome, kad tai yra didesnis nei bet kada bus patirta žemės paviršiaus tornadoje“, - teigė „Texas Tech“ mechanikos inžinierius Ernstas Kieslingas ir Nacionalinės audrų prieglaudų asociacijos vykdomasis direktorius.

Prieglauda nuo audros

Deja, išlaidos neleidžia namų savininkams įrengti šių pastogių net tornadų linkusiose vietose. Oklahomoje, pasak Kieslingo, galbūt kas penkiuose naujesniuose namuose yra namuose įrengta pastogė arba saugus kambarys, sustiprintas kambarys, kurį kasdien galima naudoti kaip vonios kambarį ar sandėliuko spintelę. Skaičius mažesnis senesniuose namuose.

Kieslingas teigė, kad nedidelis saugus namų kambarys, pridedamas prie naujo namo, padidina statybos sąnaudas nuo 5000 iki 6000 USD. Senų namų modernizavimas būtų brangesnis. Ir, žinoma, kai kurie namai negali būti modifikuoti - pavyzdžiui, mobiliuose namuose nėra plokščių, prie kurių būtų galima pritvirtinti pastogę. Antžeminės prieglaudos mobiliųjų namų parkuose gali būti tokios pat nemandagios.

"Paprastai žemės savininkas nėra namo savininkas, tad kas ketina investuoti, kad pastatytų pastogę mobiliajame namų parke?" Kieslingas pasakė.

Federalinė ekstremalių situacijų valdymo agentūra tam tikrose vietose skiria lėšų saugių kambarių įrengimo išlaidoms kompensuoti. Kieslingas teigė, kad švietimas apie saugių kambarių poreikį taip pat gali pakeisti.

Sarkarui tornadoms paruoštos konstrukcijos yra nacionalinė problema.

„Neišeis“, - sakė jis. "Ir jei mes nepakeisime dabartinės mąstysenos ir statybų kodeksų, kurių laikomės, deja, viskas nepagerės".

Stebėkite Stephanie Pappas „Twitter“ ir „Google+“. Sekite mus @gyvenimų mokslas, Facebook & „Google+“. Originalus straipsnis svetainėje WordsSideKick.com.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Stebina Svetimų Pagrobimų Istorijų Kilmė
Stebina Svetimų Pagrobimų Istorijų Kilmė

Keistas Superfluidas Galėtų Paaiškinti Šiuolaikinės Visatos Egzistavimą
Keistas Superfluidas Galėtų Paaiškinti Šiuolaikinės Visatos Egzistavimą

Mokslas Naujienos


Pagunda: Kuo Skiriasi Vyrai Ir Moterys
Pagunda: Kuo Skiriasi Vyrai Ir Moterys

Kurį Mėnesį Gimsta Daugiausia Kūdikių?
Kurį Mėnesį Gimsta Daugiausia Kūdikių?

4 Negyvi, Beveidžiai Rykliai Plauna Krantą Keistame Whodunite
4 Negyvi, Beveidžiai Rykliai Plauna Krantą Keistame Whodunite

„La Niña“ Įvykiai Gali Paskatinti Klimato Pokyčius
„La Niña“ Įvykiai Gali Paskatinti Klimato Pokyčius

Atnaujinimas: „Texas Fireball“ Buvo Tikras Po Visko, Sako Nasa
Atnaujinimas: „Texas Fireball“ Buvo Tikras Po Visko, Sako Nasa


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com