Quão importante é a condensação na manutenção dos ventos giratórios dos tornados?

Questão

Podemos entender a importância de condensação em tornados porque ajuda manter circulações de linha de instabilidade e vórtices induzidos por cisalhamento.

Esses processos ajudam os tornados a desenvolver e sustentar ventos semelhantes a tornados. Não obstante, não podemos entender completamente como esses processos funcionam.

O artigo a seguir irá explorar brevemente os elementos-chave da convecção. Um sistema convectivo é uma coleção de células de tempestade próximas umas das outras. As células estão relacionadas através de suas propriedades.

Condensação na manutenção de ventos rodopiantes de tornados

Os cientistas há muito suspeitam que os tornados se formam de cima para baixo, mas um novo estudo provou o contrário.

Dados de alta resolução coletados a cada 16 segundos revelaram que os tornados iniciam seus ventos rodopiantes vários níveis abaixo da superfície.

Isso significa que mesmo antes do radar meteorológico pode observar a rotação, os ventos rodopiantes começaram vários níveis abaixo da superfície. Por exemplo, um vórtice fotografado em 2013 sobre as renas, OK começou a uma altitude de 60 pés (20 metros). O tornado girou 11,000 pés (3,500 m) antes que o radar meteorológico pudesse detectá-lo.

O padrão de vento de um tornado é ditado por centros de baixa pressão localizados em uma área específica. Este centro de baixa pressão atrai o ar mais frio da área circundante e o empurra para cima, resultando em altas velocidades de vento.

em um tornado, o ar espiralando em direção ao centro de baixa pressão esfria e expande, formando condensação. A pressão do ar do tornado é de cerca de 10 por cento menor do que o ar circundante, o que faz com que o ar ao redor entre muito mais rápido.

Condensação na manutenção de vórtices induzidos por cisalhamento

HVs se formam de maneira complexa ao redor do tornado, e eles tendem a mudar menos de orientação e forma à medida que se afastam do núcleo do tornado.

A taxa de distorção HV está relacionada à quantidade de tensão de cisalhamento 3D presente ao redor do núcleo do tornado. O tamanho e a orientação dos HVs também dependem da distância do tornado pai e da escala de comprimento dos vórtices.

Os vórtices de sucção geralmente são complexos e contêm várias camadas de gelo. Na base do tornado, eles geralmente são compostos de vários vórtices de sucção que convergem para formar um único vórtice no ar.

O vórtice espiral é um exemplo de uma estrutura complexa, que é moldado pela interação entre a superfície de formação de gelo e o ar circundante.

Ajuda a manter as circulações da linha de instabilidade

A propriedade física da água desempenha um papel fundamental na formação e manutenção dos tornados. Na maioria dos casos, o ponto de orvalho está acima de 55F e os ventos estarão se movendo na direção oposta à rotação do tornado.

O equilíbrio ciclostrófico é interrompido porque o tornado não consegue extrair ar suficiente de cima. Conseqüentemente, ventos convergentes diminuirão a rotação e ajudarão a manter os ventos rodopiantes do tornado.

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