토네이도제네시스
Tornadogenesis
토네이도 형성은 토네이도가 형성되는 과정이다.토네이도는 여러 가지 종류가 있으며, 형성 방법도 다양합니다.현재 진행 중인 과학적 연구와 VOTEX와 같은 유명 연구 프로젝트에도 불구하고, 토네이도 형성의 많은 메커니즘의 복잡성은 여전히 [1][2][3]잘 이해되지 않고 있다.
토네이도는 표면과 접촉하여 격렬하게 회전하는 공기 기둥과 적란형 구름 기반이다.토네이도 형성은 강력한 소용돌이로 조이는 환경 및/또는 폭풍으로 인한 소용돌이의 연장 및 응집/병합에 의해 발생한다.토네이도의 다양한 형태와 하위 형태가 발생할 수 있는 다양한 방법이 다양하다.각각의 토네이도는 독특하지만, 대부분의 종류의 토네이도는 형성, 성숙, 그리고 [4]소멸의 라이프 사이클을 거친다.토네이도가 소멸 또는 소멸되는 과정은 토네이도 분해로 나타나며, 토네이도 발생, 수명 및 강도 연구에 특히 관심이 있다.
메소사이클론류
고전적인 토네이도는 초세포형 토네이도로,[5] 눈에 띄는 형성 패턴을 가지고 있다.그 순환은 강한 뇌우가 대기 중 몇 마일 상공에서 회전하는 메소사이클론을 발달시킬 때 시작된다.폭풍우의 강우량이 증가함에 따라, 그것은 후방 측면 하강 기류(RFD)로 알려진 빠르게 하강하는 공기의 영역을 끌어당긴다.이 하강 기류는 지면에 접근하면서 가속되고 회전하는 메소사이클론을 지상으로 끌어당긴다.폭풍 상대 헬리시티(SRH)는 토네이도 개발과 강도에 영향을 미치는 것으로 나타났다.SRH는 폭풍의 유입과 평행한 수평 소용돌이로 상승기류에 의해 위로 기울어져 수직 소용돌이를 일으킨다.
메소사이클론은 구름 밑바닥 아래로 내려가면서 폭풍의 하강 기류 지역에서 시원하고 습한 공기를 흡수하기 시작합니다.상승기류에 있는 따뜻한 공기와 이 차가운 공기의 수렴은 회전하는 벽 구름을 형성하게 합니다.RFD는 또한 메소사이클론의 베이스에 초점을 맞추어 지상의 점점 더 작은 영역에서 공기를 빨아들이게 합니다.상승 기류가 심해짐에 따라 지표면에 저기압 영역이 형성됩니다.이것은 집중된 메소사이클론을 눈에 보이는 응축 깔때기 형태로 아래로 끌어당깁니다.깔때기가 내려갈 때 RFD도 지면에 도달하여 토네이도로부터 상당한 거리에 심각한 피해를 일으킬 수 있는 돌풍 전선을 형성합니다.일반적으로 깔때기 구름은 RFD가 [citation needed]지상에 도달한 후 몇 분 이내에 지상에 손상을 입히기 시작합니다(토네이도가 됩니다).
현장 연구에 따르면 슈퍼셀이 토네이도를 일으키기 위해서는 RFD가 상승기류보다 몇 켈빈 이상 차가우면 된다.또한 FFD(Forward Flank Down Draft)는 비토네딕 슈퍼셀보다 [citation needed]토네딕 슈퍼셀 내에서 더 따뜻한 것으로 보입니다.
비록 많은 사람들이 중간 수준의 메소사이클론이 먼저 형성되고 낮은 수준의 메소사이클론 또는 토네이도사이클론과 결합하는 하향식 과정을 상상하고 있지만, 표면에 도달하는 순간 수렴으로 인해 구름 기반 아래에 형성되고 집중된 소용돌이가 되는 하향식 과정을 상상하고 있지만, 그것은 오랫동안 관찰되어 왔고 지금은 m이 더 빠르게 성장하는 증거가 있다.토네이도는 지표면 근처에서 먼저 형성되거나 지표면에서 [6][7]낮은 높이와 중간 높이까지 동시에 형성된다.
역학, 열역학 및 에너지원을 [8]참조하십시오.
미소사이클론즈
물뿌리개
물웅덩이는 물 위의 토네이도로 정의된다.그러나, 일부 물웅덩이는 육지에 있는 물웅덩이와 유사한 과정으로 형성되는 초세포성('토네틱 물웅덩어리'라고도 함)이지만, 대부분은 훨씬 약하고 대기 역학의 다른 과정으로 인해 발생한다.이들은 일반적으로 바람이 모이는 지역(수집)의 수직 윈드 시어가 거의 없는 습기가 많은 환경에서 발생한다(예: 육지 바람, 호수 효과 밴드, 인근 육지로부터의 마찰 수렴선 또는 지표면 기압골).워터푸트는 일반적으로 모구름이 발달하는 과정에서 발달합니다.이들은 표면 근처의 수평 전단에서 표면 경계를 따라 위로 회전한 후 낮은 수준의 전단 소용돌이가 발달하는 적운이나 [9]뇌우와 정렬되면 구름 위로 뻗어나간다는 이론이 있다.그들의 부모 구름은 중간 정도의 적란운처럼 무해할 수도 있고 슈퍼셀처럼 중요할 수도 있습니다.
육지주입구
육지 분출물은 슈퍼셀에서 형성되지 않는 토네이도로, 물 대신 육지에 형성된다는 점을 제외하고는 외관과 구조가 공평한 물 분출구와 유사하다.그것들은 대류 구름의 성장 단계에서 적층탑의 상승 기류에 의한 경계층 소용돌이성의 섭취와 조임으로 형성된다는 점에서 약한 물주머니와[10] 유사한 방식으로 형성될 것으로 생각된다.
메소포티시스
QLCS
토네이도는 간혹 스콜 라인(QLCS, 준선형 대류 시스템) 내에서 중피질(mesovortic)과 함께 형성되며, 대부분 중위도 지역에서 발생한다.메소사이클론 토네이도는 스콜 라인 내에 슈퍼셀이 내장되어 형성될 수도 있다.
열대 저기압
강한 열대성 사이클론, 특히 안벽 내에서의 메소피시스 또는 미니 소용돌이는 토네이도를 초래할 수 있다.내장형 슈퍼셀은 우측 전방 사분면 또는 특히 외부 레인밴드가 있는 특정 상황에서 메소사이클론 토네이도를 발생시킬 수 있다.
불이 소용돌이치고 화농이 일어나다.
대부분의 화재나 화산 폭발은 토네이도 소용돌이가 아닌 회오리를 유발하지만, 드물게 대형 산불, 회오리 또는 이젝트를 동반한 순환이 주변 구름 기지에 도달하며, 극히 드문 경우 토네이도 메소사이클론을 동반한 파이로쿠무로니무가 관찰되었다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ Coffer, Brice E.; M. D. Parker (2017). "Volatility of Tornadogenesis: An Ensemble of Simulated Nontornadic and Tornadic Supercells in VORTEX2 Environments". Mon. Wea. Rev. 145 (11): 4605–4625. Bibcode:2017MWRv..145.4605C. doi:10.1175/MWR-D-17-0152.1.
- ^ Trapp, R. Jeffrey; R. Davies-Jones (1997). "Tornadogenesis with and without a Dynamic Pipe Effect". J. Atmos. Sci. 54 (1): 113–133. Bibcode:1997JAtS...54..113T. doi:10.1175/1520-0469(1997)054<0113:TWAWAD>2.0.CO;2.
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- ^ French, Michael M.; D. M. Kingfield (2019). "Dissipation Characteristics of Tornadic Vortex Signatures Associated with Long-Duration Tornadoes". J. Appl. Meteorol. Climatol. 58 (2): 317–339. Bibcode:2019JApMC..58..317F. doi:10.1175/JAMC-D-18-0187.1.
- ^ Doswell, Moller, Anderson; et al. (2005). "Advanced Spotters' Field Guide" (PDF). US Department of Commerce. Archived from the original (PDF) on 2006-08-23. Retrieved 2006-09-20.
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추가 정보
- Markowski, Paul M.; Y.P. Richardson (Jul 2009). "Tornadogenesis: Our current understanding, forecasting considerations, and questions to guide future research" (PDF). Atmos. Res. 93 (1–3): 3–10. Bibcode:2009AtmRe..93....3M. doi:10.1016/j.atmosres.2008.09.015.
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외부 링크
- Markowski, Paul; Y. Richardson (2014). "What We Know and Don't Know About Tornado Formation". Phys. Today. 67 (9): 26–31. Bibcode:2014PhT....67i..26M. doi:10.1063/PT.3.2514.
- Markowski, Paul; Yvette Richardson (July–August 2013). "How to Make a Tornado" (PDF). Weatherwise. 66 (4): 12–19. doi:10.1080/00431672.2013.800413. S2CID 191649696.
- 슈퍼셀에서의 토네이도제네이션: 3가지 주요 성분(NWS)
- Rasmussen, Erik; J. Straka; K. Kanak; et al. (2009). "Tornadogenesis: Unknowns. What's Left to Learn About Tornadoes?" (ppt). Rasmussen Systems. Retrieved 2012-02-14.[영구 데드링크]
- Erik Rasmussen et al과 Paul Markowski et al, 또한 Josh Wurman et al.에 의한 토네이도제네시스 연구
- 레이 오프 박사의 뇌우, 토네이도 및 다운버스트 시뮬레이션 및 시각화
