후지타 척도

Fujita scale
후지타 척도
F0 시속 73마일 미만 가벼운 손상
F1 73~112mph 중간 정도의 손상
F2 113 ~ 160 mph 큰 손해
F3 158 ~ 165 mph 심각한 손상
F4 207~260mph 파괴적인 피해
F5 261~318mph 엄청난 피해

후지타 척도(F-Scale; /fuddiiːt//) 또는 후지타-피어슨 척도(FPP 척도)는 주로 토네이도가 사람이 만든 구조물 및 식생에 미치는 피해를 바탕으로 토네이도 강도를 평가하는 척도이다.후지타 공식 등급은 기상학자 엔지니어가 지반 또는 공중 피해 조사 또는 둘 다에 따라 결정되며, 상황에 따라 지반 소용돌이 패턴(사이클로이드 마크), 기상 레이더 데이터, 목격자 증언, 언론 보도 및 피해 영상, 영화 녹화 시 사진 측량 또는 비디오 측량 등입니다.딩은 사용할 수 있습니다.후지타 척도는 2007년 2월에 미국의 개량 후지타 척도(EF-Scale)로 대체되었다.2013년 4월, 캐나다는 환경 캐나다([1][2]EC)가 사용하는 31개의 「특정 손상 지표」와 함께 후지타 척도에 대한 EF-Scale을 도입했다.

배경

이 척도는 1971년 시카고 대학Ted Fujita가 NSSFC(현재는 폭풍 예측 센터/SPC)의 대표 Allen Pearson과 협력하여 도입했습니다.이 척도는 경로 길이와 폭을 고려하여 1973년에 업데이트되었다.미국에서는 1970년대 [3]후반부터 토네이도가 발생한 직후에 등급이 매겨졌다.후지타 척도는 1950년과 국립해양대기청(NOAA) 국립 토네이도 데이터베이스에 채택된 토네이도에 소급 적용됐다.후지타는 1916년부터 1992년까지의[4][5] 토네이도를, 토네이도 프로젝트의 톰 그라줄리스[6]1880년까지 미국에서 알려진 모든 중요한 토네이도를 소급해서 평가했다.후지타 척도는 영국 [citation needed]이외의 대부분의 지역에서 채택되었다.

2007년 2월 1일에 후지타 스케일이 폐지되어 미국에서는 [7]개량 후지타 스케일이 도입되었다.새로운 척도는 풍속을 토네이도에 의한 피해의 심각도에 더 정확하게 일치시킨다.

각각의 피해 수준은 풍속과 관련되어 있지만, 후지타 척도는 사실상 피해 규모이며, 기재된 피해와 관련된 풍속은 엄밀하게 검증되지 않았습니다.후지타 등급 강화는 후지타 등급의 강력한 토네이도에 의한 피해를 입히는 데 필요한 풍속이 크게 과대평가되고 있다는 연구 결과에 따라 책정되었다.최고 엔지니어 및 기상학자와의 전문가 도출 과정으로 EF 규모 풍속이 도출되었지만, 이는 미국의 건설 관행에 편중되어 있다.EF 척도는 손상 매개변수 설명도 개선했습니다.

파생

Fujita scale technical.svg

후지타의 원래 스케일은 보퍼트 스케일과 마하 수 스케일을 원활하게 연결하도록 설계된 이론적인 13단계 스케일(F0~F12)이었다.F1은 보퍼트 척도의 12번째 수준에 해당하고 F12는 마하 1.0에 해당합니다.F0은 보퍼트의 0번째 레벨이 바람이 거의 불지 않는 것과 유사하게 손상이 없는 위치(보퍼트 척도의 약 8번째 수준)에 배치되었습니다.이 풍속 수치로부터 후지타 등급의 각 카테고리에 대해 피해의 정성적 설명을 한 후 [8]토네이도를 분류하는 데 사용했다.오른쪽 다이어그램은 뷰포트, 후지타 및 마하 수 척도 간의 관계를 보여 줍니다.

후지타가 저울을 도출할 당시에는 바람에 의한 피해에 대한 정보가 거의 없었기 때문에 원래 저울은 특정 피해 계층에 대해 풍속 범위에서 교양 있는 추측을 거의 제시하지 않았다.Fujita는 F0 – F5만 실제로 사용하고자 했다. 이는 예상 풍속 한계뿐만 아니라 프레임 주택의 모든 가능한 손상 수준을 포함하기 때문이다.그러나 그는 F5를 초과하는 풍속과 이를 [9]보여줄 수 있는 손상 분석의 가능한 진보를 허용하기 위해 "상상할 수 없는 토네이도"라고 부르는 F6에 대한 설명을 추가했다.후지타는 이로 인해 발생한 피해의 항공 사진을 바탕으로 1974년 발생한 슈퍼 아웃브레이크 중 가장 강력한 토네이도를 F6 진도 ± 1의 [10]예비 등급으로 오하이오주 크세니아에 지정했다.1977년 버밍엄-스미스필드 F5 토네이도의 피해는 테드 후지타에 의해 조사되었고, 그는 "스미스필드 토네이도를 [11]F6로 평가하려고 했다."

또한 원래 풍속 수치는 각 범주에서 설명한 손상을 발생시키는 데 필요한 실제 속도보다 높은 것으로 밝혀졌다.특히 F3에서 F5까지의 범위에서는 범주가 증가함에 따라 오류가 점점 더 많이 나타납니다.NOAA는 "정확한 풍속 수치는 실제로 추측일 뿐이며 과학적으로 검증된 적이 없다"고 지적한다.풍속이 다르면 건물마다, 심지어 건물마다 비슷하게 보이는 손상이 발생할 수 있다.어떤 경우에도 토네이도 손상에 대한 철저한 공학적 분석이 없다면, 그러한 손상의 원인이 되는 실제 풍속은 [9]알 수 없다."그 후, 개량 후지타 스케일은 엔지니어와 기상학자에 의한 보다 나은 풍속 추정치를 사용해 작성되었다.

파라미터

여기에 강도가 높아지는 순서대로 6개의 카테고리가 나열되어 있습니다.

  • 토네이도의 정격은 잘 지어진 프레임 홈에 대한 가장 심각한 손상 또는 기타 손상의 엔지니어링 분석에서 유사한 수준의 손상이다.
  • 후지타 척도는 강풍에 의한 피해의 심각도에 기초하고 있기 때문에 F5를 넘는 토네이도는 측정할 수 없는 이론적인 구조이다.프레임홈 구조 손상은 F5 손상을 구성하는 전체 파괴 및 파편 확산을 초과할 수 없습니다.풍속이 시간당 319마일(513km/h)을 초과하는 토네이도는 이론적으로 가능하며, 1999년 브리지 크릭-무어 토네이도는 그러한 사건일 수 있지만, 그러한 풍속이 기록된 적이 없고 측정치가 지면 높이 근처에 있지 않다.
규모. 풍속 추정[7] 빈도수.[12] 잠재적인 손상[7]
시속 km/h
F0 40–72 64–116 44.14% 가벼운 손상
작은 나무들은 바람에 쓰러지고 덤불들은 뿌리째 뽑힌다.지붕에서 널빤지가 벗겨지고, 자동차와 건물의 유리창이 날아가고, 큰 나무에서 중형에서 대형 나뭇가지가 부러지고, 헛간은 크게 손상되며, 느슨한 작은 물건(예: 잔디 의자, 플라스틱 테이블, 스포츠 기구, 매트리스)이 던져지고 날아간다.축사가 파손되었다.
This house only sustained minor loss of shingles. Though well-built structures are typically unscathed by F0 tornadoes, falling trees and tree branches can injure and kill people, even inside a sturdy structure.
F1 73–112 117–180 34.24% 중간 정도의 손상
널빤지 또는 식재에서 벗겨진 지붕.지붕의 작은 부분이 날아갈 수 있다.문과 차고 문이 날아가고, 옆문이 벗겨지고, 이동식 주택이 뒤집히거나 옆으로 굴러 떨어지고, 작은 나무들이 뿌리째 뽑히거나, 큰 나무들이 부러지거나, 전봇대가 부러지고, 집들과 헛간들이 날아갔다.가끔 차가 뒤집히거나 뒤집히기도 하고 지붕과 축사에 약간의 손상이 가해지기도 합니다.옥수수 줄기는 약간 구부러지고 잎이 벗겨졌다.
F1 tornadoes cause major damage to mobile homes and automobiles and can cause minor structural damage to well-constructed homes. This frame home sustained major roof damage, but otherwise remained intact.
F2 113–157 181–253 16.17% 심각한 손상입니다.
지붕 전체가 골조주택을 뜯어내고 골조주택 내부가 파손되고 중소형 나무들이 뿌리째 뽑혔다.차고, 축사, 이동식 주택과 같은 약한 구조물은 완전히 파괴된다.
At this intensity, tornadoes have a more significant impact on well-built structures, removing the roofs, and collapsing some exterior walls of poorly built structures. F2 tornadoes are capable of completely destroying mobile homes and generating large amounts of flying debris. This home completely lost its roof, but its walls remained intact.
F3 158–206 254–332 4.35% 심각한 손상입니다.
지붕과 많은 외벽이 프레임 주택에서 날아가고, 모든 나무들이 뿌리째 뽑히거나/또는 다층, 2층 주택이 파괴되고, 고층 건물들은 많은 창문들이 파괴되고, 라디오 타워가 파괴되고, 금속 건물들(공장, 발전소, 건설 현장 등)이 심하게 손상되며, 때로는 완전히 파괴되기도 한다.트랙터, 버스, 지게차와 같은 대형 차량이 원래 위치에서 날아갑니다.
Here, the roof and all but some inner walls of this frame home have been demolished. While taking shelter in a basement, cellar, or inner room improves one's odds of surviving a tornado drastically, occasionally even this is not enough.
F4 207–260 333–418 1.00% 엄청난 피해입니다.
나무가 부분적으로 부서지고, 자동차가 산산조각이 나 공중으로 던져지고, 골조 가옥이 완전히 파괴되고, 일부는 떠내려가고, 기차는 선로에서 날아가고, 축사는 평평해집니다.
Brick homes get reduced to piles of rubble. Above-ground structures are almost completely vulnerable to F4 tornadoes, which level well-built structures, toss heavy vehicles through the air, and uproot trees, turning them into flying missiles.
F5 261–318 419–512 0.10% 엄청난 피해입니다.
차들은 산산조각이 났고 수백 야드, 어쩌면 수천 야드 떨어진 곳에 버려집니다.골조 주택, 벽돌 집, 그리고 소규모 사업체들이 떠내려가고, 나무들이 무너지고, 옥수수 줄기가 평평해지거나 땅에서 뜯겨나오고, 고층 건물들은 큰 구조적 피해를 입으며, 땅에서 잔디가 뜯겨나갑니다.나무와 모든 작은 고체 물질은 위험한 발사체가 된다.
These tornadoes cause complete destruction, obliterating and sweeping away almost anything in their paths, including those sheltering in open basements, sending any vehicles or trains flying through the air, and causing tall buildings to collapse or to have severe structural deformations.

피어슨 척도

1973년 앨런 피어슨은 후지타 척도에 경로 길이와 경로 폭 매개변수를 추가했습니다.이 버전에 따라 각 토네이도는 후지타 등급 1개와 피어슨 등급 2개가 할당된다.예를 들어 경로 길이가 63마일(101km)이고 경로 폭이 800야드(730m)인 손상에 기초한 EF4 등급의 토네이도는 F,P,P 4,4,4 등급이다.그러나 피어슨 척도의 사용은 광범위하지 않았으며, 토네이도의 경로 길이와 경로 폭을 직접 [6]나열하는 것이 더 일반적이었다.

피어슨 척도
규모. 경로 길이 경로 폭
0.3 mi(0.48 km) 미만 6 년 미만(5.5 m)
P0 0.3~0.9 mi (0.48~1.45 km) 6~17년(5.5~15.5m)
P1 1.0~3.1 mi (1.6~5.0 km) 18~55년(16~50m)
P2 3.2 ~ 9.9 mi (5.1 ~15.9 km) 56~175년(51~160m)
P3 10 ~ 31 mi (16 ~50 km) 176 ~ 566 yd (176 ~518 m)
P4 32 ~ 99 mi (51 ~159 km) 0.3~0.9 mi (0.48~1.45 km)
P5 100 ~ 315 mi (156 ~507 km) 1.0~3.1 mi (1.6~5.0 km)

등급분류

토네이도 등급 분류
F0 F1 F2 F3 F4 F5
약한 강한. 폭력적
중대한
격렬한.

토네이도 기후학 연구 의 목적을 위해 후지타 등급은 [6][13][14]세분류로 분류할 수 있다.

미국에서의 폐로

1971년에 토네이도 강도와 경로 면적을 구별하기 위한 수단으로 도입된 후지타 척도는 기껏해야 교묘한 [15]추측에 의한 손상에 풍속을 할당했다.후지타씨 등은 이것을 즉시 인식해, 1970년대에 걸쳐 집중적인 엔지니어링 분석이 행해졌다.후속 연구뿐만 아니라 이 연구에서는 특히 상위 범주의 경우 기술된 피해를 입히는 데 필요한 토네이도 풍속이 실제로 F-스케일보다 훨씬 낮았다.또한 이 척도는 토네이도가 야기할 수 있는 손상에 대한 일반적인 설명을 제공했지만, 낮은 풍속에서도 건물이 더 큰 피해를 입을 수 있는 건축 강도 및 기타 요인에 대해서는 거의 여유를 주지 않았다.후지타는 1992년 수정 후지타 [16]척도로 이러한 문제에 대처하려고 했지만, 그 무렵에는 반퇴직 상태였고, 국립 기상청도 전혀 새로운 척도로 갱신할 수 없었기 때문에,[17] 거의 실현되지 않았다.

미국에서는 2007년 [1]2월 1일, 과학자들이 보다 정확한 개량 후지타 척도를 위해 후지타 척도가 폐지되었다.EF 스케일을 설계한 기상학자들과 엔지니어들은 그것이 많은 면에서 F 스케일을 개선한다고 믿는다.그것은 인공 및 자연 구조의 다양한 유형에서 발생하는 다양한 손상의 정도를 설명한다.확대 및 개량된 손상 지표와 손상 정도는 다소 애매한 부분을 표준화한다.또한 풍속을 훨씬 더 잘 추정할 수 있으며 최고 수준인 EF5의 풍속 상한을 설정하지 않는다.환경 캐나다는 2013년 [18]4월 1일부터 캐나다에서 Enhanced Fujita 척도를 사용하기 시작했습니다.미국과 캐나다는 후지타 강화 등급을 공식적으로 채택한 유일한 국가이다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b "Fujita Tornado Damage Scale". spc.noaa.gov. Retrieved May 27, 2017.
  2. ^ "Fujita Scale - Tornado Damage Scale". factsjustforkids.com. Retrieved June 14, 2019.
  3. ^ https://www.spc.noaa.gov/publications/edwards/ef-scale.pdf[베어 URL PDF]
  4. ^ McDonald, James R. (2001). "American Meteorological Society". Bulletin of the American Meteorological Society. 82 (1): 63–72. Bibcode:2001BAMS...82...63M. doi:10.1175/1520-0477(2001)000<0063:TTFHCT>2.3.CO;2.
  5. ^ McCarthy, Daniel. "NWS TORNADO SURVEYS AND THE IMPACT ON THE NATIONAL TORNADO" (PDF). www.spc.noaa.gov.
  6. ^ a b c Grazulis, Thomas P. (July 1993). Significant Tornadoes 1680–1991. St. Johnsbury, Vermont: The Tornado Project of Environmental Films. ISBN 978-1-879362-03-1.
  7. ^ a b c 후지타 토네이도 피해 규모 폭풍 예측 센터2009년 5월 20일에 액세스.
  8. ^ "Storm Prediction Center". spc.noaa.gov. Retrieved May 27, 2017.
  9. ^ a b 토네이도 FAQ.폭풍예측센터.2006년 6월 27일에 사이트에 접속.
  10. ^ Fujita, T. Theodore (1974). "Jumbo Tornado Outbreak of 3 April 1974" (PDF).
  11. ^ "April 4, 1977, Smithfield F5 Tornado". National Weather Service. Retrieved April 8, 2022.
  12. ^ "Storm Prediction Center WCM Data". Storm Prediction Center. Retrieved September 15, 2021.
  13. ^ 토네이도 강도 후지타 척도, 보관 장소: 2011년 12월 30일 보관 장소, 웨이백 머신 보관 장소
  14. ^ Brooks, Harold. "index". nssl.noaa.gov. Archived from the original on October 4, 2012. Retrieved May 27, 2017.
  15. ^ Fujita, Tetsuya Theodore (1971). Proposed characterization of tornadoes and hurricanes by area and intensity. Chicago: University of Chicago.
  16. ^ Center, Storm Prediction. "NOAA's NWS Storm Prediction Center". www.spc.noaa.gov. Retrieved May 27, 2017.
  17. ^ Fujita, Tetsuya Theodore (1992). Memoirs of an Effort to Unlock the Mystery of Severe Storms. Chicago: University of Chicago.
  18. ^ 토네이도 피해 평가: EF 규모 대 2013년 4월 27일 Wayback Machine에서 F-scale 아카이브 완료

참고 문헌

외부 링크