Мерење на интензитетот на бурите со помош на скалата Фуџита
Торнадата често се појавуваат ненадејно, се движат брзо и оставаат навидум случајна штета на површината. Сепак, за метеоролозите и истражувачите на катастрофи, моделот на штета всушност содржи важни информации: колку биле силни ветровите, колку долго траела бурата и ризикот од повторно појавување на сличен настан. Еден од најпознатите начини за мерење на интензитетот на торнадата е скалата Фуџита, метод на класификација што ја оценува силата на торнадата врз основа на штетата што ја предизвикуваат.
Што е Фуџита скала?
Скалата Фуџита (F-скала) беше воведена во 1971 година од д-р Тетсуја „Тед“ Фуџита, атмосферски научник кој значително придонесе во проучувањето на силните бури. Основната идеја беше едноставна, но иновативна: бидејќи беше многу тешко директно да се измерат брзините на ветерот од торнадата (особено во тоа време), силата на торнадото можеше да се процени од трагата на штетата што ја оставило зад себе.
Скалата Фуџита ги класифицира торнадата во неколку категории, од F0 (најслабо) до F5 (најсилно). Секоја категорија одговара на опсег на проценети брзини на ветерот и нивото на штета што обично се забележува кај зградите, дрвјата, возилата и инфраструктурата.
Зошто да се мерат торнадата врз основа на штетата?
За разлика од големите циклонски бури (на пр. урагани) кои можат да се следат преку сателит и поконзистентни мерења на ветерот , торнадата се:
1. Мал обем и многу локален, па затоа ветромерите ретко се наоѓаат на патот на торнадото.
2. Краткотрајни (од неколку минути до десетици минути), па затоа прозорецот за мерење е многу тесен.
3. Екстремните варијации на ветерот во рамките на десетици метри ја прават една мерна точка недоволна за да се опише целата работа.
Како резултат на тоа, проценката на торнадата преку штетата стана практичен пристап. Истражувачките тимови обично го посетуваат местото на настанот по настанот, го мапираат патот на торнадото, ја документираат штетата, а потоа ја проценуваат нејзината јачина врз основа на соодветни индикатори.
Категории во Фуџитската скала (F0–F5)
Подолу е даден преглед на категориите на скалата Фуџита, заедно со примери за најчесто поврзани штети. Треба да се напомене дека бројките за брзината на ветерот на оваа скала се проценки, а не директни мерења.
1. F0 – Мала штета
Торнадата со F0 типично предизвикуваат помали штети: скршени гранки, соборени неколку мали дрвја, оштетени билборди или летачки ќерамиди. Штетата на помалку добро изградените домови може да биде позначајна, но обично е ограничена на надворешноста на зградата.
2. F1 – Умерена штета
Оваа категорија може да собори повеќе дрвја, да ги помести лесните возила и да предизвика поголеми оштетувања на покривот. Гаражните врати може да бидат откорнати, прозорците може да бидат скршени, а полутрајните конструкции може да претрпат значителна штета.
3. F2 – Доста сериозна штета
Торнадо од типот F2 може да откорне големи делови од покриви, да сруши структурно слаби згради и да скрши големи дрвја. Автомобилите може да се превртат или турнат од нозе. Инфраструктурата, како што се далноводите, може да се искорени, што често резултира со масовни прекини на електричната енергија.
4. F3 – Тешка штета
На F3, штетата станува многу сериозна: ѕидовите на куќите можат да се урнат, тешките возила можат да се подигнат или поместат, а комерцијалните згради можат да претрпат структурни оштетувања. Патеката на оштетувањето е обично јасно видлива, при што дрвјата изгледаат како да се „искршени“, а остатоците се влечат далеку.
5. F4 – Многу тешка штета
Категоријата F4 е синоним за големо уништување. Цврсто изградените куќи можат да се срушат, оставајќи само рамката или темелите. Возилата можат да бидат фрлени далеку, а големите предмети можат да станат опасни проектили. Во густо населените подрачја, ударот може да личи на зона по катастрофата од големи размери.
6. F5 – Екстремна штета
F5 е највисокото ниво на скалата Фуџита. Торнадата во оваа категорија можат да „збришат“ цврсти згради до нивните темели, да креваат тешки возила и да предизвикаат екстремна штета на речиси сè што ќе им се најде на патот. F5 се ретки, но кога ќе се појават, последиците за животот и инфраструктурата се значајни.
Како се спроведува процесот на проценка на скалата Фуџита?
Проценките на скалата Фуџита обично се спроведуваат по настанот (проценка по настанот). Општо земено, чекорите вклучуваат:
1. Теренско истражување
Тимот го посети местото за од прва рака да ги набљудува моделите на штета. Тие ја евидентираа насоката на паднатите дрвја, локацијата на остатоците и видот на штета на зградите.
2. Мапирање на патеката на торнадото
Се собираат информации за да се утврдат должината на патеката, ширината на патеката и промените во интензитетот во текот на патувањето на торнадото. Торнадата можат постојано да се зајакнуваат и ослабуваат.
3. Анализа на типовите на згради и квалитетот на градбата
Ова е важно бидејќи зградите што не ги исполнуваат стандардите можат сериозно да се оштетат дури и од послаби ветрови. Спротивно на тоа, многу силните згради можат да издржат посилни ветрови.
4. Визуелна документација и придружна технологија
Фотографии, видеа, слики од дрон и податоци метеоролошки радар се користи за дополнување на проценката. Иако скалата Фуџита е базирана на штета, метеоролошките податоци помагаат да се потврди контекстот на бурата.
5. Одредување на конечната оценка
Врз основа на најдоследните и најодговорните индикатори за штета, тимот ја додели категоријата Ф.
Предности на скалата Фуџита
Скалата Фуџита има неколку предности што ја направиле долго користена и сè уште широко позната:
– Практично кога е тешко да се направат директни мерења на ветерот.
– Врз основа на реални докази, имено влијанието врз површината.
– Лесно е за разбирање од јавноста, бидејќи ги поврзува броевите на категориите со нивото на видлива штета.
Оваа скала помага и во статистиката за катастрофи: колку силни торнада се случуваат годишно, кои региони најчесто доживуваат интензивни торнада и како моделите на ризик се менуваат со текот на времето.
Ограничувања на скалата Фуџита
Иако е корисна, скалата Фуџита има и важни ограничувања:
– Зависи од присуството на објектот
Ако торнадо помине преку отворена површина (поле или ретка шума), има помала штета на зградите, па затоа може да биде тешко да се утврди неговиот интензитет.
– Под влијание на квалитетот на градбата
Две куќи што изгледаат идентично можат да имаат различни структурни квалитети. Сериозните оштетувања не мора да значат силни ветрови.
– Опсегот на брзината на ветерот е приближен
Бројките на ветерот на оваа скала не се секогаш во согласност со современите мерења.
Поради ова, неколку земји и метеоролошки агенции развија подетални верзии, како што е Подобрената Фуџита скала (EF-скала), која користи повеќе индикатори за штета и го рафинира односот помеѓу штетата и брзината на ветерот. Сепак, во образовни и историски контексти, Фуџита скалата останува важна референца.
Зошто е оваа скала релевантна за ублажување на катастрофите?
Класификацијата на торнадата не е само означување на бурата. Податоците за интензитетот помагаат:
– Просторно планирање и стандарди за градење, особено во области склони кон силни ветрови.
– Подготовка на мапи на ризик и сценарија за итен одговор.
– Едуцирајте ја јавноста за нивото на опасност и мерките за самозаштита.
– Оценете ги системите за рано предупредување, на пример дали предупредувањата се доволно брзи за силни торнада.
Со тоа што знаат колку често се случуваат силни торнада (F3–F5), владите и заедниците можат да ги утврдат инвестициските приоритети: изградба на засолништа, зајакнување на покривите, уредување на електрични кабли, па дури и обука за евакуација.
Затворање
Скалата Фуџита е клучна пресвртница во разбирањето и мерењето на интензитетот на торнадото. Со проценка на обемот на штетата што останала зад себе, таа им овозможува на научниците да собираат историски записи и да ја проценуваат јачината на ветерот кога директните мерења не се достапни. И покрај нејзините ограничувања - првенствено поврзани со варијациите во квалитетот на зградите и достапноста на предмети на патот на торнадото - скалата Фуџита останува релевантна како алатка за комуникација на ризик и основа за анализа на катастрофи. На крајот на краиштата, колку подобро ги мериме бурите, толку подобро можеме да се подготвиме за ублажување на нивното влијание врз луѓето и животната средина.