Yangın Tornadoları Nasıl Çalışır?

{h1}

Yangın kasırgaları, ısının, külün ve ateşin bir hava kütlesi içinde süpürüldüğünde ortaya çıkar. Yangın kasırgaları fenomeni hakkında bilgi edinin.

Bir kasırga sadece doğanın en büyük gösterisi olabilir. Küçük bir şey huşu ve merakına ilham verir. Daha büyük olanı insanları barınaklara ve bodrumlara sürükler. Ve bir canavar kasırga, gelişmiş Fujita ölçeğinde bir EF-5 derecesi kazanan bir fırtına, bazen, bazen "Tanrı'nın parmağı" olarak anılmasının bir nedeni var. Böyle bir fırtına vurduğunda, öfkeli bir tanrının günahları için ölümlüleri cezalandırmak istiyorsa, tam bir yıkımın ardında kalır.

Şimdi ısı, kül ve ateşi bir hava kütlesine enjekte edin. Alevlerden oluşan bir huninin zeminden sıçraması, cennete ulaşması ve daha sonra yolundaki her şeyi tüketmek için ileriye doğru koşması. Böyle bir fenomen mümkün mü? Ve eğer öyleyse, böyle bir fırtına, bir EF-5 ile aynı yoğunluğa sahip olabilir, eğer "şeytanın parmağı" olacak olursanız olur mu?

Her iki sorunun cevabının evet olduğunu ve şüphe duyulan fırtınanın tipik olarak ateş kasırgası, bir ateş etmek ya da ateş şeytanı. Eğer bu iki terim tanıdık geliyorsa, benzer meteorolojik fenomenlere - kasırgalar ve toz şeytanlar - verdiğimiz konuşma isimlerini yankılıyorlar. Aslında, yangın kasırgaları kasırgalarla daha yakından ilişkili olup, tam teşekküllü kasırgalara göre daha fazladır. Ancak, tüm bu fırtınalar, merkezi bir eksen etrafında hızla dönen bir hava kütlesini içermeleriyle ilgilidir.

O zaman neden yangın kasırgaları hakkında daha fazla şey duymadık? Bu yaygın olmadıkları için değil, çoğumuz kaçınmaya çalıştıkları için oluşurlar. Bu durumlar arasında orman yangınları, doğal afetlerden kaynaklanan büyük yangınlar ve bazı durumlarda ev yangınları sayılabilir. Tahmin edebileceğiniz gibi, itfaiyeciler yangın kasırgalarının paylarını gördüler. Ve bu garip fırtınaların özelliklerini incelemek isteyen bilim adamları infernona girmeli veya cehennemi laboratuarlarına getirmelidir. Fırtına peşinde koşan, bir kundakçı twist ile düşünün.

Bu kasırga Supercell ister misiniz?

Bir platforma, herhangi bir huni şeklindeki hava sütunu bir kasırgadır, ancak meteorologlar daha fazla ayrımcı olma eğilimindedir. Bükümleri iki geniş kategoriye ayırırlar - süper hücre ve nonsupercell - nasıl oluştuğuna ve ne kadar hasar verdiğine bağlı olarak. Bir fırtına için çağrılacak supercell tornadoüç karaktere sahip olmalıdır [kaynak: Williams]:

  1. Büyük bir fırtınada oluşmalı ve kolyeya da bu fırtınadan askıya alındı.
  2. Dünyanın yüzeyiyle temas etmelidir.
  3. Rüzgar hızının 65 mil (105 kph) üstünde olması gerekir.

Popüler inanışın aksine, bir kasırga gökyüzüne doğru uzanan bir huni şeklini almak zorunda değildir. Huni olmayanlar, bazen bir mil genişliğinde, yere yakın dönen geniş bir silindir veya koni olarak görünecektir. Her iki şekilde de, bu büyük kasırga türleri önemli hasarlara, evler ve binaların sökülmesine, araçların sökülmesine ve ağaçların sökülmesine neden olabilir.

Bu standartları karşılayamayan diğer tüm kasırgalar nonsupercell kategorisi. waterspoutsörneğin, bir su kütlesi üzerinde oluşan nonsupercell tornadolardır. Her ne kadar ilk bakışta, daha büyük, kara-temelli arkadaşları gibi görünseler de, fırtına bulutları olmayan ve gök gürültülü fırtınalarda asla olgunlaşamayan kümülüs bulutlarından kaynaklanan farklı şekillerde oluşurlar. Sonuç olarak, daha kısa yaşam döngüleri ve genellikle rüzgar hızları 33 ila 45 mil / s (53 ila 72 kph) arasındadır; yani, daha güçlü kasırga kuzenlerinden daha az öfkeleniyorlar.

Aynı şey, toprak ağaları ve gustnado'lar için de geçerlidir. Landspouts katı arazi üzerinde gerçekleşir, ama su havzaları gibi görünürler. Sonuç olarak, süper kasırgalardan çok daha az hasara neden olurlar. Yani yap gustnadoesZayıf, kısa ömürlü (ancak mükemmel şekilde adlandırılmış) kasırgalar, inen soğuk hava ile yüzeydeki sıcak hava arasındaki sınır boyunca ortaya çıkabilir. Meteorologlar böyle bir sınırı ön tarafHer ne kadar bu tür bir ön sinyal tarafından ortaya çıkan güçlü rüzgarlar yaklaşan bir fırtına ve olası bir süper-hücre aktivitesi olsa da, kendileri tam olarak şişmiş kasırgalar değildir.

Son olarak, hava durumu bilimcileri, bilinen kasırga benzeri fırtınaların üçüncü sınıfını tanırlar. whirlwinds. Bu yaygın atmosferik sistem türleri, güneş kuru araziyi ısıtır ve bir sıcak hava kolonunun hızla yükselmesine neden olur. Yaptığı gibi, hava sütunu, bir havzadan gelen suya benzer bir şekilde, dönecek veya dikey bir eksen etrafında dönecektir. Toprağın enkazını topladıklarında görünürler ve çoğu zaman bu enkazın doğasını yansıtacak şekilde adlandırılırlar: toz fırtınaları (ya da toz şeytanlar), kum fırtınaları, kar fırtınası, hatta otlaklar.

Yangın kasırgaları, güneş değil, bir alev, Dünya yüzeyinin üzerinde hava ısındığında gelişir. Onlar gerçekten kasırgalar değiller, ama özel bir kasırga türü (dünyanın birçok yerinde ateş gibi bilinen veya neden ateş gibi biliniyorlar). Toz şeytanlarından çok daha az düzenli olarak meydana gelmelerine rağmen, yangın hortumları büyük yangınlar üzerinde kolayca gelişebilir. Ve gerçek kasırgaların oluşumunu yöneten aynı prensiplerin çoğuna uyuyorlar.

Yangın Tornado Hızlı Gerçekler

Hayati ölçümlerini almak için ateş kasırgalarına yaklaşmak istemezsiniz. Neyse ki, birkaç cesur bilim adamı senin için kirli işi yaptı. İşte temel yangın tornado hakkında şimdi bildikleri şey [kaynaklar: Wheeler; daha; Gurstelle; Umscheid ve arkadaşları]:

  • Boyut: 300 ila 400 feet (91 ila 122 metre) boyunda ve 20 ila 50 feet (6 ila 15 metre) genişliğinde
  • Sütun içindeki sıcaklık: 2.000 Fahrenheit derece (1,093 santigrat derece)
  • Rüzgar hızı: 100 ila 300 mil (161 ila 483 kph)
  • İleri hız: 5 ila 7 mil (8 ila 11 kph)
  • Süre: bir saat için birkaç dakika

Dikey Girdap: Yangın Tornadoları ve Updraftları

Çoğumuz ateşli kasırgaları yere dik olan bir eksen etrafında kükrüyor gibi düşünür, ancak bu her zaman böyle olmayabilir.

Çoğumuz ateşli kasırgaları yere dik olan bir eksen etrafında kükrüyor gibi düşünür, ancak bu her zaman böyle olmayabilir.

Kasırgalar, çentikler ve kasırgalar ortak bir şeyler var: hepsi atmosferik girdaplar - Yatay veya dikey bir eksen etrafında dönen hava kütleleri. Vorteksler, binaların Lee tarafının etrafında dolaşan küçük girintilerden büyüklüklerine kadar değişebilir. mezosiklonlar fırtınaların bağırsağında. Büyük ya da küçük, çoğu atmosferik girdaplar, gezegenin yüzeyine yakın olan havanın ya güneş tarafından ya da yerdeki ateşle ısıtıldığı zaman başlar.

Kuru arazi üzerinde sıcak bir günde oluşturulan bir girdap düşünelim. Bu durumda, zemine yakın hava, güneş enerjisinin daha fazlasını emer ve atmosferdeki havadan daha hızlı ısınır. Zemin seviyesindeki havanın sıcaklığı arttıkça, daha az yoğun ve daha fazla söner. Bu aşırı ısınan hava daha sonra sütunlara veya bacalara doğru yükselir ve binlerce ayağın havaya yayılabilmesi için güçlü updraftlar yaratır. Çoğu durumda, yukarı doğru hareket eden bir hareket - suyun küvetinizden çıktığı zaman gözlemlediğiniz girdap etkisine benzer şekilde - hava sütununun içinde gelişir. Bu vortekslerin bazıları zayıf ve görünmez kalır. Yoğun updraftlardan kaynaklanan diğerleri, eğirme kolonuna daha fazla hava emildiğinden önemli bir dönüş sağlar. Toz veya kum topladıklarında, kasırgalar gibi net bir şekilde görünür hale gelirler.

Şimdi farklı bir senaryo hayal edin: birkaç yüz dönümlük fırça veya kereste üzerinde kontrolden çıkan bir orman yangını. Bu durumda, güneşin ateşi değil, dünyanın yüzeyine yakın havanın ısısını arttırır. Bununla birlikte, sonuçlar aynıdır. Alevlerin üstündeki aşırı ısıtılmış hava, kolonlarda hızla yükselir ya da yangın söndürücü konuşmasını kullanmak için kullanılır. Hava yükseldikçe, dönmeye başlar, daha fazla havaya çekilir ve alevler yavaşça sıkı bir spiral içinde yukarı doğru çekilir. Çoğu ateş fırtınası küçük kalır - bir ayak veya iki çaplı. Ancak bazıları 400 metre (122 metre) uzunluğunda ve 50 metre (15 metre) genişliğinde büyüyebilir. Başka bir deyişle, küçük bir kasırganın oranlarını alabilirler.

Yukarıdaki örneklerde dönme ekseninin zemine dik olduğuna dikkat edin. Bu, özellikle aşırı ısınma, yoğun updraftlara neden oluyorsa, çoğu zaman geçerlidir. Ama her vorteks, hayatının doğrudan ayakta durmasına başlamaz. Bazıları sırtlarına (ya da tercih ederseniz karınlarına), zemine paralel olarak dönme ekseni ile başlar. Ardından, bir kaldırma kuvveti yatay girdapı bir uçta durana kadar yukarı kaldırır. Bilim adamları şimdi bunun kaç ateş fırtınası olduğuna inanıyorlar. Aynı süreçlerin süper kasırganın kalbindeki vorteksin nasıl açıklandığını da düşünürler - mesocyclone - gelişir ve gelişir. Sırada, vortisitenin bu kendine özgü yönüne daha yakından bakacağız ve hangi koşulların mükemmel bir ateş fırtınası oluşturabileceğine bakacağız.

Rockin 'Roll: Yangın Tornadoları ve Yatay Vortisite

Kasırgaları ve ateş dikenlerini dik bir pozisyonda görmek için kullanılırdık, bu yüzden onları başka bir yöne doğru düşünmek garip. Ancak son zamanlarda, bilim adamları dikey girdapların nasıl geliştiğini açıklamak için yeni bir model önermişlerdir. İşte nasıl çalışır:

  1. Her şey yatay bir girdapla başlar veya yuvarlanır. Supercell kasırgalar durumunda, yuvarlanma hareketi, zeminin yukarısındaki hızlı rüzgarlar, zeminin yakınındaki daha yavaş rüzgarlara dönüştüğünde gerçekleşir. Bu bir tür rüzgar kesme denir hız kesmeve karşıt rüzgarlar çarpıştıkça havaya yatay bir yuvarlanma hareketi verir. Rüzgar kesme ayrıca orman yangınlarında da rol oynayabilir, ancak orman yangınları büyük ölçekli rüzgarların yardımı olmadan yatay girdaplar oluşturabilir. Bu, yangının arkasında sıcak hava ateşin önünde soğuk hava ile karşılaştıkça yatay sıcaklık farklılıklarının geliştiği yangın hattının ön tarafında meydana gelir.
  2. Daha sonra, yatay bir rulo bir updraft ile karşılaşır - atmosfere yüksek bir yükselen sıcak hava sütunu. Bir önceki bölümde tartıştığımız gibi, updrafts normalde güneşin Dünya yüzeyini ısıttığı zaman gelişir, ancak yangınlar sırasında da oluşabilir. Yatay girdap bir Slinky ve bir teleskopik kol olarak updraft düşünürseniz, başka türlü görünmeyen bir fenomen etrafında bazı somut görüntüler oluşturabilirsiniz. Teleskopik kol (updraft) daha yüksek kaldığında, Slinky (yatay rulo) yukarı doğru çıkmaya başlar.
  3. Eğer updraft yeterince güçlü ise, büyük bir bölüm bölünene ve sonunda dik durana kadar yatay silindiri yükseltmeye devam edecektir. Şu anda düşey vorteks, yaşamını dikey konumda başlatan bir girdapla aynı prensiplere uymaktadır. Havayı "boruya" emerek yoğunlaştırır ve sonra uzamış, alevler, duman ve közleri havaya çekmeye başlar.

Bu süreçten kaynaklanan yangın burgu, meteorolojik olmayan bir olay gibi görünebilir, ancak birçok bilim adamı bunun bir örneği olarak tanımlayabilir. microweather: Yerelleştirilmiş bir etkinlik tarafından oluşturulan küçük ölçekli bir hava sistemi. Yangın kasırgaları durumunda, bu olay bir yangın, genellikle bir orman yangını, ancak bazen de bir ev ateşi veya yangın söndürme, nükleer patlama veya doğal afetlerden kaynaklanan bir kentsel çatışmadır. Tek gereklilik, büyük miktarda kuru yakıttır ve nispeten küçük bir alanda yoğunlaşan yoğun bir alevdir. Bu şartlar yerine getirildiğinde, yangın kasırgalarının oluşması muhtemeldir.

Tahmin edebileceğiniz gibi, itfaiyeciler bu meteorolojik sıkıntılarla ortalama vatandaşlardan daha sık karşılaşırlar. Ve özellikle ihtiyatlı olmalılar.Yangın kasırgalarının yanmamış bölgelere doğru hareket ederek yeni yangınları tutuşturduğu bilinmektedir. Ayrıca, ateşli günlükleri toplamak ve onlara büyük mesafeler atmak gibi gerçekten kötü hileler de yaparlar. Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, birçok eyalet ormancılığı hizmetleri eğitimlerinde yangın burgu temellerini içermektedir. Örneğin, Kaliforniya Ormancılık ve Yangından Korunma Dairesi, itfaiyecilerini büyük bir orman yangını sırasında gelişen ve daha sonra üç park edilmiş itfaiye aracını ve olayı filme çeken bir haber ekibini tüketmek için öne sürülen bir yangın musluğunun 1989 videosunu gösteriyor.

Neyse ki, yangın kasırgaları nadiren kitlesel zayiatlara neden oluyor. Aslında, çoğumuz yaşamımızda asla göremeyiz. Her şimdi ve sonra, binlerce insanın, alevler, kül ve zehirli gazlardan oluşan korkunç bir canavarla yüzleşmesi gerekir. Bir sonraki bölümde, tarihin yıldönümlerinde hala yanan bir kaç meşhur yangın kasırgasına bakacağız.

Ünlü Yangın Tornadoları

Hayatta kalanlar yıkıcı 1923 Yokohama depreminden ve yangından harabeleri araştırır. Araştırmacılar arasında beyaz sarılmış bir kurban var.

Hayatta kalanlar yıkıcı 1923 Yokohama depreminden ve yangından harabeleri araştırır. Araştırmacılar arasında beyaz sarılmış bir kurban var.

Çoğunlukla kırsal ya da vahşi bölgede vahşi bir ateşin meydana geldiği düşünüldüğünde, çoğu insan yangınla ya da yangın tornadoları gibi ikincil özellikleriyle asla doğrudan temasa geçmez. Bununla birlikte, yangın kasırgalarının yoğun nüfuslu bölgelerde sürtüğü, mülke zarar verdiği ve hayatlarını talep ettiği durumlar olmuştur. En kötü şöhretli vakalardan üçü, epik oranlardaki kentsel konfederasyonu içerir. Bir vaka ilk ciddi yangın hortumlarına yol açtı. İşte kronolojik olarak:

8 Ekim 1871 - Büyük Peshtigo Ateşi. Muhtemelen Bayan O'Leary'nin ineğini ve Chicago'yu haritadan çıkarmaya çalışan yangını biliyorsunuzdur, ama aynı kaderi Peshtigo, Wis (Michigan bölümleri) 'nin nasıl olduğunu biliyor muydunuz? Patlayan değirmen kasabasını tüketen alev, aynı günlerde Chicago ateşiyle başladı ve aynı şartların bir sonucu olarak: kuru bir yaz, slash-and-yanan tarım uygulamaları ve batı ABD'den gelen güçlü bir soğuk cephe, Birkaç küçük çayır yangınını şiddetli bir cehenneme çeviren güçlü rüzgarlar getiriyor. Yüzlerce ahşap yapı ve kesilmiş kereste ve tahta artıkları ile taşan keresteden oluşan Peshtigo, çam ve parke kalın standların ortasında oturdu. Yangın şehre ulaştığında, hazır bir yakıt kaynağı buldu. Birkaç dakika içinde, büyük bir yangın kasırgası Peshtigo etrafında dönerek, 100 mil (161 kph) rüzgarlar ve 700 derece Fahrenheit (371 santigrat derece) [kaynak: Hemphill] dışarı fırlayan ortam sıcaklıkları üretmektedir. Onu nehre yapmayan insanlar, alevlerde öldü. Hala 2.000 [ölüm: Hemphill] ölümüyle sonuçlanan en kötü ABD yangın felaketi olarak yer alıyor.

1 Eylül 1923 - Büyük Kanto Depremi. Tektonik plakalar, 1 Eylül 1920'de, Tokyo'nun 30 mil (48 kilometre) güneyinde, Sagami Körfezi'nin çok altına kaydıklarında, bu tür olayların tipik iki katı hastasını ortaya çıkardılar: güçlü bir deprem ve ardından tsunami. Yalnız bu iki felaket, Tokyo ve Yokohama'da binlerce can aldı. Fakat daha sonra ahşap evlerin mahallelerinden sıyrılan ve sakinleri alevlerin önünden kaçmaya zorlayan ateş geldi. Suya yakın sığınmak isteyen binlerce kişi, sadece "ejderha büküm" olarak adlandırılan 300 metrelik (91 metre boyunda) bir huni ateşi ile kesilmek üzere Sumida nehrinde yarıştı [ Kaynak: Çekiç]. Yangın tornasında yaklaşık 45.000 kişi öldü ve son ölüm cezası 140.000 [kaynak: Hammer] seviyesinde kaldı. Yangın nihayet durduğunda, Tokyo'nun yüzde 45'i yere yakıldı [kaynak: Hammer].

7 Nisan 1926 - San Luis Obispo Ateşi. 7 Nisan 1926 sabahı, San Luis Obispo, Kaliforniya'da ılımlı bir fırtına sırasında, Şimşek şehir merkezinin 2.5 mil (4 kilometre) güneyinde bulunan bir Union Oil Company tank çiftliğinde petrol rezervuarlarına çarptı. Deşarj, petrolün kendisini ya da petrolün üstündeki buharları ateşleyerek, yaklaşık 6 milyon varil petrol tüketen beş günlük bir yangına yol açtı. Felaket sırasında, görgü tanıkları, alevlerin sonucu olarak yüzlerce tornado patladığını gözlemledi.

J.E. Hissong, Aylık Hava Durumunun Gözden Geçirilmesi'nin Nisan sayısındaki garip meteorolojik olay hakkında, ateş fırıldaklarının ilk bilimsel tedavisini ve bunların oluşumunu işaret ederek yazdı. Bu makalede Hissong, yangının, maddi hasar ve can kaybından doğrudan sorumlu olduğunu bildirdi:

Bu kasırgalardan biri rezervuarların çevresini terk etti ve doğu-kuzeydoğuda yaklaşık 1,000 metre uzaklıkta Seeber yazlıklarını aldı, tank çiftliğinin hemen dışına çıktı, havada birkaç metre kaldırarak yaklaşık 150 metre kuzeyde kaldı. bir alan, toplam bir enkaz. Bay A. Seeber ve evinde bulunan oğlu öldürüldü.

Hissong'un makalesinde aynı zamanda ateşli kasırgaların birkaç fotoğrafı da vardı - kaydedilen ilk kayıtlardan bazıları. Bugün, video kameraların ve YouTube'un her yerde bulunabilmesi sayesinde, yangın kasırgaları filmde daha sık görünmektedir. Film yapımcısı Chris Tangey tarafından çekilen Avustralya outback'indeki ateşli koşuşturmacadan 2012 filmleri, YouTube'da 2,5 milyondan fazla görüntüleme aldı. Tangey'nin videosu, havaya yaklaşık 100 fit (31 metre) büküm yapan bir kırmızı-turuncu örgü ateşini gösteriyor. Müthiş bir manzara ve ateşli kasırgaların - kısmi güzellik ve kıskançlığın - her zaman bir mesafeden en iyi şekilde görüldüğünün iyi bir hatırlatıcısıdır.

Yazarın Notu: Yangın Tornadoları Nasıl Çalışır?

Birkaç ay önce, yoğun ve kısa süreli bir fırtına, merkezi ve kuzey Virginia'ya doğru sürülerek ağaç kesildi ve güçsüz bir devlet bıraktı. Sabah uyandığımızda, meteoroloji uzmanları fırtınayı bir düzlük olarak üfleyen bir dereceli fırtına olarak tanımladılar.Hem yeni bir terim hem de benim için yeni bir kavramdı, bir kez daha bilimin şaşırtma gücüne sahip olduğunu kanıtladı. Yangın hortumlarıyla aynı şekilde hissettim. Yani kim biliyordu?


Video Takviyesi: How an AK-47 Works.




Araştırma


Basking Sharks 'Bir Endişe Türü' Ilan Etti
Basking Sharks 'Bir Endişe Türü' Ilan Etti

2 Yeni Ada Için Kızıl Deniz Parçaları
2 Yeni Ada Için Kızıl Deniz Parçaları

Bilim Haberleri


Evlilik Ve Boşanma Istatistikleri Ülke Çapında (Ing)
Evlilik Ve Boşanma Istatistikleri Ülke Çapında (Ing)

Doğal Antasit Erken Toprak Yaratıkları Nefes Aldı
Doğal Antasit Erken Toprak Yaratıkları Nefes Aldı

Tropik Fırtına Leslie Üzerinde Uçak Spy
Tropik Fırtına Leslie Üzerinde Uçak Spy

Yüzyılın Yokluğundan Sonra, Deniz Kuşlarının Geri Dönüş Süreci Bilim Adamları
Yüzyılın Yokluğundan Sonra, Deniz Kuşlarının Geri Dönüş Süreci Bilim Adamları

Neden Köpekbalığı Embriyoları Utero'Da Birbirimize Yükselir?
Neden Köpekbalığı Embriyoları Utero'Da Birbirimize Yükselir?


TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com