La dimensione di un rigonfiamento nella parte superiore della nuvola a forma di incudine di un temporale può consentire ai ricercatori di prevedere la forza dei tornado che si generano da tali tempeste, secondo un nuovo studio sulla rivista di AGU Lettere di ricerca geofisica .

Tornado, in particolare quelli con vento forte, rappresentano una seria minaccia per la proprietà e la vita delle persone sul loro cammino. Eppure gli scienziati hanno pochi strumenti a loro disposizione per prevedere con precisione quanto potrebbe essere potente un tornado in formazione. Anziché, i meteorologi si affidano alla propria esperienza per anticipare la forza di un tornado.

"Guardano il radar e pensano 'la rotazione nella tempesta sembra forte, quindi probabilmente produrrà un forte tornado, "" ha detto Geoffrey Marion, uno scienziato atmosferico presso l'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign e autore principale del nuovo studio. "Quello che abbiamo scoperto è che non è sempre così. Può darti un falso senso di quale potrebbe essere la forza del tornado."

La crescita verticale di un temporale si ferma a un livello nell'atmosfera terrestre dove la troposfera incontra la stratosfera. Qui, le nuvole si allargano e creano la caratteristica forma ad incudine delle nuvole temporalesche. Per forti temporali, aria che sale rapidamente all'interno della tempesta, chiamato la corrente ascensionale, può attraversare questo confine e stabilire una cima che si snoda, una struttura a cupola in cima all'incudine, che a volte può sembrare un cono gelato.

I tornado si formano in genere sotto la corrente ascensionale e la parte superiore della tempesta. Il lavoro precedente ha rilevato che le correnti ascensionali più grandi tendevano a creare cime più grandi. Le nuove scoperte suggeriscono che le immagini satellitari potrebbero essere in grado di individuare quali tempeste hanno avuto le maggiori correnti ascensionali e, di conseguenza, che potrebbe produrre i tornado più forti.

Dall'alto al tornado

Nel nuovo studio, Marion e i suoi colleghi volevano collegare l'intensità dei tornado che si formano nella parte inferiore della tempesta agli eventi in corso nella parte superiore delle nuvole. Sfruttando i dati dei satelliti ad alta risoluzione, i ricercatori hanno analizzato le tempeste che producono tornado dal 2017 al 2019 che hanno colpito una striscia degli Stati Uniti centrali dal Wisconsin alla Louisiana. Hanno scansionato le immagini per le nuvole più fredde della tempesta, quelle più in alto nell'atmosfera, e hanno confrontato le dimensioni della parte superiore in eccesso con la gravità del tornado.

Il team ha riscontrato che maggiore è l'area del picco della cima che supera la tempesta, più forti tendevano ad essere i suoi tornado. Twisters con venti che sferzano a più di 219 chilometri all'ora (136 miglia all'ora, o un EF3 sulla scala Enhanced Fujita) avevano maggiori probabilità di superare le cime con aree superiori a 90 chilometri quadrati (34,7 miglia quadrate), un'area grande quasi quanto Disney World. I venti a questa velocità sono abbastanza forti da sollevare le auto da terra e togliere i tetti dalle case.

La cima eccessiva di una tempesta tendeva a raggiungere la sua dimensione massima nello stesso momento in cui un tornado iniziava a formarsi o crescere di forza. Sebbene lo studio non abbia testato come la tecnica potesse essere applicata nei sistemi di allarme, il tempismo può fornire una finestra fugace per i meteorologi per avvisare le persone sul suo cammino.

Marion ha notato che le informazioni sarebbero potenzialmente salvavita, ma gli esperti dovrebbero essere consapevoli di come le persone potrebbero rispondere a tali notifiche, in particolare per i tornado più deboli.

"Dire a qualcuno che sta arrivando un tornado debole rispetto a un tornado forte provocherà probabilmente una risposta diversa, " Egli ha detto.

Basandosi sull'overshoot in alto per prevedere l'intensità del tornado, però, richiede che la tempesta ne abbia uno, e non tutti lo fanno. Il lavoro in corso mira a utilizzare le immagini satellitari insieme ai dati del radar, che potrebbe aiutare gli scienziati a vedere più parti della tempesta e sviluppare uno strumento approfondito per collegare altre caratteristiche del temporale all'intensità del tornado, ha detto Marion.

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunità di blog di scienze della Terra e dello spazio, ospitato dall'American Geophysical Union. Leggi la storia originale qui.