Introduction
1. La nature des tornades et des tornades
2. Le concept de tornade
3. Règles de conduite à l'approche d'une tornade
4. Types de tornades
5. Comment se forment les tornades
6. Conditions de formation des tornades
7. Pourquoi les tornades se produisent-elles ?
8. Règles pour nommer les ouragans, les tornades et les typhons
9. Qu'y a-t-il à l'intérieur d'une tornade
Conclusion
Liste de la littérature utilisée
Introduction
L'histoire a conservé de nombreuses informations sur les catastrophes naturelles, communément appelées cyclones tropicaux et qui se forment principalement au-dessus des océans des tropiques, frappant régulièrement les régions orientales et équatoriales des continents. Les cyclones tropicaux sont des ouragans et des typhons qui surviennent dans le nord et parties sud Océan Pacifique, dans le golfe du Bengale et la mer d'Oman, dans la partie sud Océan Indien, au large de Madagascar et de la côte nord-ouest de l'Australie. Les cyclones tropicaux reçoivent généralement des noms.
L'un des phénomènes insidieux et inattendus formations naturelles dans l'atmosphère il y a une tornade (tornade). Il s’agit d’un nuage en entonnoir rotatif qui s’étend de la base du nuage d’orage jusqu’à la surface de la terre. La vitesse typique du vent dans une tornade est de 65 à 120 km/h, mais cette valeur atteint parfois 320 km/h ou plus. Signe extérieur la tornade qui approche fait un bruit semblable au rugissement d'un train de marchandises en mouvement. L'apparition d'une tornade est associée à une combinaison processus naturels, mais les tornades sont connues depuis l'époque des pharaons égyptiens origine artificielle, qui ont été créés au-dessus des sommets des pyramides et ont marqué l’ascension de l’esprit du pharaon dans le ciel jusqu’au Dieu Soleil « Ra ». Conservé dans Hiéroglyphes égyptiens les croquis de tornades n'expliquent pas la technique de leur formation.
La région la plus typique où les tornades se produisent assez souvent est les États-Unis. Bien que des tornades soient observées partout dans le monde. Aux États-Unis pour la période de 1961 à 2004. Les tornades tuent en moyenne 83 personnes par an. Les tornades se produisent le plus souvent dans les États de l'est adjacents au golfe du Mexique, avec leur fréquence culminant en février et mars. Dans l'Iowa et le Kansas, la fréquence la plus élevée de tornades se produit entre mai et juin. Le nombre moyen de tornades aux États-Unis est estimé à environ 800 par an, dont 50 % se produisent entre avril et juin. L'hétérogénéité territoriale de la fréquence des tornades aux États-Unis présente des caractéristiques stables : dans l'État du Texas – 120 tornades/an, et dans le nord-est etétats occidentaux
– 1 tornade/an. Par exemple, rien qu'en avril et novembre 2002, plus de 100 tornades ont ravagé les États-Unis, provoquant d'importantes destructions et provoquant plus de 600 réclamations d'assurance. Les éléments ne laissent pas non plus les autres pays seuls. Par exemple, l’ouragan Jeannette de l’hiver 2002, qui a balayé l’Europe, a provoqué des dégâts considérables et entraîné des réclamations d’assurance de plus d’un milliard de dollars.
1. La nature des tornades et des tornades
Les tornades et les tornades sont des vortex atmosphériques à petite échelle.
La nature de l'apparition de ces phénomènes atmosphériques est similaire à celle des cyclones tropicaux. Les tornades et les tornades ont des structures similaires.
Le mouvement de l'air dans le système des tornades et des tornades se produit dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Mais il arrive parfois que l’air se déplace dans le sens des aiguilles d’une montre. Dans le même temps, l’air monte sous la forme d’une spirale. Dans les zones adjacentes, l'air peut descendre et le vortex se ferme ainsi. Sous l'influence d'une énorme vitesse de rotation, un force centrifuge, ce qui contribue à réduire la pression à l'intérieur. Cela conduit au fait que lors du mouvement du vortex, tout ce qui passe sur son chemin y est aspiré.
2. Le concept de tornade
Une tornade est une colonne d'air en rotation rapide descendant ou se formant sous un cumulonimbus, souvent (mais pas toujours) visible sous la forme d'un nuage en entonnoir. Pour être classée comme tornade, la tornade doit provenir d’un nuage et toucher le sol. On sait qu’une tornade peut créer un entonnoir invisible.
Comment se forment les tornades aux USA ?
La réponse classique à cette question est la suivante : de l'air chaud et humide avec Golfe du Mexique entre en collision aux États-Unis avec l'air froid du Canada et l'air sec des montagnes Rocheuses. Dans de telles conditions, il se produit grand nombre des orages qui comportent la menace de tornades. Les tornades les plus destructrices et les plus meurtrières se forment sous d'énormes cumulonimbus, appelés supersells aux États-Unis, ces nuages tournent pour former des mésocyclones. Ces nuages apportent souvent de grosses grêles, des bourrasques de vent, de violents orages et averses, ainsi que des tornades.
Combien de tornades se produisent chaque année aux États-Unis ?
Environ un millier de tornades se produisent chaque année aux États-Unis. Il est difficile de le dire exactement, car certaines tornades se produisent dans des zones peu peuplées et ne sont donc pas enregistrées.
À quelle période de l’année se produisent le plus de tornades ?
Généralement, la saison des tornades dure du début du printemps au milieu de l’été. Dans certains États, les tornades culminent en mai, dans d'autres en juin ou même en juillet. Mais en général, les tornades peuvent survenir à tout moment de l’année.
Qu’est-ce que l’Allée des Tornades ?
Ce nom historique central États américains, dans lequel on observe le plus grand nombre tornade. Cependant, les tornades peuvent survenir n'importe où : aussi bien à l'Ouest qu'au Moyen-Orient. côte est Aux États-Unis, ainsi qu'au Canada et dans d'autres pays.
Combien de temps dure une tornade ?
Une tornade peut durer de quelques minutes à une heure ou plus. Mais la plupart dont il n'y a pas plus de dix minutes.
En quoi les tornades de l’hémisphère nord sont-elles différentes de celles de l’hémisphère sud ? Ils diffèrent par le sens de rotation. La plupart des tornades (mais pas toutes !) ont une rotation cyclonique, c'est-à-dire dans le sens inverse des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère nord et dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère sud. Les tornades anticycloniques tournent dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère nord. Elles se présentent le plus souvent sous forme de trombes marines, et il existe également de nombreux cas d'observation simultanée de tornades cycloniques et anticycloniques sous un même orage.
3. Règles de conduite à l'approche d'une tornade
Une tornade est un fort tourbillon atmosphérique au-dessus des terres, caractérisé par une fréquence d'apparition exceptionnellement élevée.
Les tornades se produisent assez souvent, mais il est impossible de prédire exactement où elles se produiront la prochaine fois, et vous devez donc « chasser » une tornade. Les laboratoires mobiles utilisés dans de telles recherches sont trop fragiles et sont détruits avant de pouvoir atteindre le centre de la tornade et commencer à l'étudier.
Il n’a pas non plus été possible de produire une tornade en laboratoire dans des conditions contrôlées : cela nécessiterait un dispositif expérimental de plusieurs centaines de mètres.
La tornade reste encore obscure phénomène atmosphérique entouré de nombreux mythes et idées fausses.
Habituellement, lorsqu’une tornade frappe, il est temps de se mettre à l’abri de la tempête. En fait, il n'est pas toujours possible de deviner qu'un véritable ouragan est arrivé, car il peut commencer par de la grêle ou de fortes pluies. Dans une zone boisée, en montagne ou en ville, le danger est souvent perçu alors qu'il est déjà inévitable. Il est également important de savoir que certaines tornades n’ont pas l’apparence typique d’un nuage en forme de panache. L’arrivée d’une tornade s’accompagne de vents violents, charriant les débris de tout ce qui se présente à eux.
Ma voiture peut aller beaucoup plus vite qu'une tornade. En fait, vitesse moyenne les tornades se déplacent à une vitesse de 40 à 65 km/h, et certaines se déplacent à des vitesses encore plus élevées. Même si votre voiture se déplace plus vite que la tornade, cela ne signifie pas que vous devez continuer votre chemin, car la tornade se déplace dans diverses directions. Si vous êtes sur la route et voyez une tornade se diriger dans votre direction, éloignez-vous de sa trajectoire et trouvez un abri.
S'il n'y a pas d'autre moyen de se cacher, une voiture fournira un abri plus sûr qu'une caravane ou maison de campagne. En fait, ce n’est pas toujours le cas. Ce sujet est vivement débattu en Amérique du Nord. Si vous avez le temps, vous pouvez sauter dans une voiture et vous y réfugier. Dans le cas d'une tornade de faible puissance, la voiture servira d'abri fiable contre les objets transportés par le vent ou roulant sur le sol. Il est préférable de bien attacher votre ceinture et de pencher la tête le plus bas possible. Cependant, nous ne devons pas oublier que davantage forte tornade
peut détruire les voitures sur son passage.
L'approche d'une tornade peut être connue suffisamment tôt pour avertir le public, grâce au radar Doppler.
Le radar Doppler détecte les précipitations et le vent qui accompagnent une tempête et permet aux météorologues de détecter les signes de l'approche d'une tornade. Mais l’approche d’une tornade ne peut être annoncée avec certitude que lorsque la tornade est en vue. Si les services météorologiques avertissent de l’approche d’un orage, il existe un risque de tornade. 4. Types de tornades Une tornade est une étroite colonne d’air tournant à grande vitesse, s’étendant jusqu’au sol depuis la base du nuage d’orage. Une personne ne sera pas toujours capable de reconnaître une tornade au premier coup d'œil, car elle est constituée de vent invisible.
Une fonctionnalité essentielle est un entonnoir constitué de gouttelettes d’eau. Les débris et la poussière qui peuvent être contenus dans l'entonnoir peuvent rendre une tornade perceptible. Les chercheurs sur ce phénomène ont conclu qu'une tornade ne touche pas toujours le sol.:
Il en existe deux types
catastrophe naturelle
– des tornades provoquées par des orages très violents ;
– des tornades dont l'apparition a été influencée par d'autres facteurs.
Les plus dangereuses sont les tornades qui apparaissent à la suite d'orages.
La formation des tornades est un mystère étonnant. La formation de tourbillons dans la nature se produit littéralement à chaque étape, par exemple un entonnoir formé lorsque l'eau s'écoule d'une baignoire. Un petit entonnoir dans la salle de bain et une énorme tornade sont des phénomènes du même ordre, cependant, dans un entonnoir, la masse tourbillonnante est dirigée vers le bas et dans une tornade, vers le haut. Pour comprendre comment les courants d'air se déplacent à l'intérieur d'un vortex, il conviendrait de mentionner la petite expérience du grand Albert Einstein. Le scientifique était très intéressé par le processus qui se produit dans le thé lorsqu’on le remue avec une cuillère.
Il s'avère que les feuilles de thé flottant à la surface, lors d'une rotation intense de l'eau, se retrouvaient toujours d'une manière incroyable au centre de rotation. Einstein l'a expliqué ainsi : les couches inférieures du liquide tournent à une vitesse plus lente et les couches supérieures à une vitesse plus élevée. C'est pourquoi toutes les feuilles de thé se rassemblent vers le centre de la tasse et s'élèvent légèrement vers le haut.
5. Comment se forment les tornades Lorsqu'ils étudient les causes des tornades, les scientifiques utilisent des développements théoriques, des données obtenues lors d'observations, modèles physiques , mais les tornades continuent de frapper les gens depuis des décennies. Tornade supercellulaire (tornades résultant de la formation d'une supercellule nuageuse). Le courant ascendant tourbillonnant est la pierre angulaire de la formation d’une tempête supercellulaire et, par conséquent, d’une tornade. Il existe de nombreuses théories sur la façon dont ce processus commence. Par exemple : une colonne d'air peut commencer à se tordre à la suite d'un « cisaillement » des vents lorsque les masses d'air sont à différentes hauteurs du niveau du sol passer de différentes vitesses. Le cisaillement qui aboutit finalement à une tornade se produit, par exemple, lorsque les vents soufflant près du sol sont ralentis par le frottement dû au contact avec la surface, tandis que dans les couches de l'atmosphère plus éloignées du sol, les vents soufflent à des vitesses plusieurs fois supérieures à celles du sol. les courants inférieurs. En conséquence, le tuyau d’air « invisible » commence à tourner horizontalement. Nous avons encore beaucoup de questions. À partir d’observations, les scientifiques ont découvert qu’environ 20 pour cent de toutes les tempêtes violentes produisent généralement des tornades. Pourquoi une tempête provoque-t-elle une tornade, tandis qu’une autre, tout aussi puissante, se termine sans elle ? Quels autres facteurs que les courants ascendants alimentent les tornades ? Quel est le rôle des courants d'air descendants et des différences de température et d'humidité (dans les directions verticale et horizontale de la propagation des tornades). De plus, toutes les tornades ne sont pas d’origine orageuse, que dire de tels phénomènes ? Les tornades non orageuses n'apparaissent pas en raison d'une forte circulation masses d'air sur toute la zone de la tempête. Ces tornades se forment à la suite de la rotation verticale d'une section de masses d'air se produisant près de la surface même de la terre, d'un diamètre d'environ 1 à 10 km, dont la cause était le « déplacement » du vent. Lorsqu'un courant ascendant s'élève au-dessus de l'emplacement d'un état similaire de masses d'air, un forte probabilité la naissance d'une tornade. Dans l’est du Colorado, des tornades similaires sans orages sont courantes car... air froid apporté de sommets des montagnes
, entre en collision avec les courants d'air chaud des plaines. Étant donné que de telles tornades se produisent principalement dans des zones peu peuplées, les scientifiques ne peuvent pas déterminer avec précision leur force, mais en général, ce ne sont pas des vents très puissants.
6. Conditions de formation des tornades Les raisons détaillées de la formation des tornades ne sont pas encore entièrement comprises. Après tout, si toutes les raisons sont connues, il sera alors possible d'éviter à la fois la tornade elle-même et conséquences possibles
de ses « réjouissances ». Aujourd'hui, certaines conditions sont connues dans lesquelles les tornades se produisent. Pour la nucléation, de l'air chaud et humide doit être présent dans les couches inférieures de l'atmosphère et les vents doivent souffler dedans.
La vie d'une tornade peut être divisée en trois phases : initiation, développement et déclin. Lorsqu'une tornade prend naissance dans une pluie ou un cumulonimbus, un entonnoir apparaît qui se développe en spirale vers la surface de la terre ou de l'eau. L'énergie d'une future tornade est générée par convection thermique, lorsque l'air chauffé monte. À chaque minute qui passe, à mesure que l'air monte, la vitesse de rotation de la future tornade augmente. La vitesse de rotation attire plus d’air chaud et l’air chaud augmente la vitesse de rotation. Et ainsi de suite en cercle jusqu’à ce que la puissance atteigne son apogée. Puis commence la deuxième étape - l'étape développement complet . Ici, la tornade déjà formée atteint valeurs maximales
en vitesse et en taille et commence son mouvement.
Des tornades plus puissantes et destructrices sont observées sur terre ; dans la mer, elles sont de courte durée et moins fortes.
La troisième étape est l'atténuation. Ici, la vitesse de rotation de l'entonnoir diminue, la couleur passe du foncé au clair et la tornade elle-même se brise environ en deux, une partie va au sol, l'autre s'élève dans le nuage « mère ».
La durée de vie d'une tornade dure plusieurs dizaines de minutes. Seuls certains des plus puissants peuvent exister pendant plusieurs heures. La vitesse moyenne d'une tornade moyenne est de 60 kilomètres par heure et atteint très rarement 200 kilomètres par heure. 7. Pourquoi les tornades se produisent-elles ? Pour aujourd'hui catastrophes naturelles les dangers tels que les tornades, les tornades et les ouragans provoquent de grandes destructions, des pertes de vies humaines et des centaines de millions de dollars de pertes matérielles. Les experts en météorologie estiment que les ouragans les plus destructeurs, devenus plus fréquents au cours des dernières années,
dernières décennies , sont directement liés à a eu lieu aux États-Unis au printemps 1974. Ensuite, il y a eu plus de 100 tourbillons, qui ont coûté la vie à plus de 30 personnes (4 000 ont été blessées). La perte s'élève à plus de 700 millions de dollars.
La tornade européenne n’est pas moins dangereuse. Bien que des tornades plus puissantes se forment sur de vastes plaines, l’Europe a été témoin de destructions considérables dues à un tel « invité inattendu ». En Russie, en 1974, une tornade a même renversé une grue de chantier de 240 tonnes dans la rivière.
Les tornades et les tornades sont des formations atmosphériques locales et, si possible, leur rencontre peut être évitée. Mais ce qui effraie vraiment par sa puissance, c'est un ouragan. En règle générale, les ouragans affectent la population des pays situés entre 5 et 35 degrés dans l'hémisphère nord. Les voici phénomènes naturels le plus courant. Tous les ouragans surviennent au-dessus de l’océan, ou plus précisément dans sa partie la plus chaude. Pour qu’un ouragan se forme, la température de l’eau doit être d’au moins 27 degrés Celsius. Vu de l'espace, cela ressemble à la même tornade, mais en beaucoup plus grande.
Et à la périphérie de l'ouragan, de nouveaux flux vortex sous forme de tornades peuvent se former, ce qui rendra un tel front aérien encore plus puissant et féroce. L'ouragan le plus « mortel » de l'histoire de l'humanité (bien sûr, ce qui reste dans l'histoire) a été l'ouragan Katrina, qui a dépasséétats du sud États-Unis, 27-29 août 2005. Alors qu'il approchait de la côte, les experts lui donnèrent score le plus élevé
selon l'échelle de Saffir-Simpson. La vitesse du vent lors de l'ouragan Katrina était de 220 à 280 kilomètres par heure. La ville a souffert plus que les autres à cette époque La Nouvelle-Orléans
, qui a été détruit à 80 pour cent. L'ouragan Katrina a coûté la vie à près de 2 000 personnes et causé des pertes économiques de 125 milliards de dollars.
De nombreux pays dans le monde alloueront des fonds pour étudier et combattre ces phénomènes naturels. Mais si nous pouvons encore prédire l’approche d’un ouragan ou d’une tornade, nous ne sommes pas en mesure de lutter aujourd’hui.
Jusqu'à l'apparition du premier système au monde pour nommer les ouragans, ces phénomènes naturels recevaient leurs noms par hasard, sans aucune systématique. Parfois, les ouragans portaient le nom du saint le jour duquel la catastrophe s'est produite. C’est ainsi que, par exemple, l’ouragan Santa Anna tire son nom, atteignant la ville de Porto Rico en 1825, le jour de la Sainte-Anne. De plus, le nom d'un ouragan pourrait être donné par le nom de la zone qui a le plus souffert de son impact. Parfois, le nom était déterminé par la forme même de ce phénomène. Ainsi, l'ouragan Pin de 1935 tire son nom. La forme de la trajectoire de cet ouragan ressemblait à une punaise.
Le météorologue australien Clement Wragg s'est distingué par une méthode très intéressante pour nommer les ouragans : il a proposé de nommer les typhons d'après les noms d'hommes politiques qui ont refusé de voter en faveur de l'attribution de prêts à la recherche météorologique.
9. Qu'y a-t-il à l'intérieur d'une tornade ?
À ce jour, une tornade est considérée comme un phénomène atmosphérique mal compris. La principale difficulté de l’étude réside dans le fait que les tornades sont très difficiles à étudier expérimentalement. De tels phénomènes naturels se produisent assez souvent, mais le moment de leur apparition est impossible à prédire. Les laboratoires mobiles « à la poursuite d’une tornade » sont détruits avant que le centre de cet ouragan ne puisse les atteindre.
Créez une tornade à part entière dans conditions de laboratoire jusqu'à présent, personne n'y est parvenu, car cela nécessite la présence configuration expérimentale mesurant plusieurs centaines de mètres. Toutes les informations dont disposent aujourd'hui les scientifiques ont été obtenues par une méthode indirecte. A noter que l'astronomie est utilisée pour étudier les tornades. Puisqu’il est impossible de « pénétrer » dans le phénomène lui-même, il suffit de l’observer, tout en essayant d’en comprendre la nature.
Qu’y a-t-il au centre même d’une tornade ? On sait jusqu'à présent qu'il existe une zone de basse pression au centre. Dans les tornades plus puissantes, la différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur est de 0,1 atmosphère ou plus.
Conclusion
Les tornades, les tempêtes et les ouragans sont parmi les plus forces puissanteséléments naturels.
Les ouragans et les tempêtes sont souvent accompagnés de grêle et d'orages. Un ouragan prend naissance dans l’océan et atteint la terre ferme, entraînant avec lui des destructions catastrophiques. Par conséquent action commune le vent et l'eau, les poumons sont démolis et les bâtiments solides sont endommagés, les champs sont dévastés, les lignes de communication et électriques sont interrompues, les arbres sont déracinés et brisés, les personnes et les animaux meurent, les routes sont détruites, les navires coulent.
Pourquoi un ouragan est-il si effrayant ?
Tout d’abord, avec ses vagues d’ouragans qui frappent la côte. Un ouragan semble pousser sur le rivage devant lui d'énormes vagues, dont la hauteur atteint plusieurs mètres. Dans les zones côtières, ils provoquent de graves inondations et détruisent tout ce qui se trouve sur leur passage. Les témoins oculaires de vagues aussi puissantes et terribles survivent rarement.
Deuxièmement, des inondations et des averses catastrophiques. Le fait est que lorsqu'un ouragan naît, il absorbe d'énormes masses vapeur d'eau, qui se condense et se rassemble en puissants et grands nuages d'orage, qui provoquent des inondations non seulement zone côtière, mais aussi dans des zones très éloignées de la côte, et source d’averses catastrophiques. Les précipitations qui accompagnent les ouragans provoquent également des glissements de terrain et des coulées de boue.
Liste de la littérature utilisée
1. J. Christenson « Tornades et tornades » M. Ecolitgiz 2004
2. Sibiryakov A.S. "Monde catastrophes naturelles» L. Maison d'édition "Delo" 2009
3. Khanjine G.B. « Vents de l’intérieur » Infra-M, 2001.
