狂野天气:龙卷风,雷暴及其清理

狂野天气:龙卷风,雷暴及其清理 3年2020月20日晚上,龙卷风袭击后,田纳西州黎巴嫩附近的残骸炸死,全州XNUMX多人丧生。 美联社照片/马克·汉弗莱

在美国,春季通常是雷暴的季节,可能会产生龙卷风。 这些大风暴在2021月和XNUMX月在南部和东南部很常见,然后在XNUMX月移向平原州。 科学家警告说,XNUMX年可能是 活跃的龙卷风年部分原因是热带太平洋的拉尼娜气候模式。 过去的研究表明,拉尼娜通过将热,潮湿的空气集中在德克萨斯州和其他南部各州而增加了龙卷风和冰雹的发生, 帮助促进风暴形成.

The Conversation档案中的这四篇文章解释了龙卷风的形成方式,为何夜间龙卷风更致命,以及在极少数情况下雷暴如何采取不同但同样具有破坏性的形式-减震。 我们还着眼于灾难响应的一个被忽略的方面:处置大量废物。

1.雷暴如何产生龙卷风

大多数龙卷风都是由大型强雷暴产生的,这种超级雷暴被称为超级单体雷暴。 关键因素是旋转的上升空气和风切变–不同高度的风以不同的速度和/或从不同的方向吹来。

预报员不能总是预测龙卷风的形成时间或地点,但是他们非常擅长识别可能支持强龙卷风的条件。 作为宾夕法尼亚州立大学的气象学家 保罗·马尔科夫斯基伊维特·理查森(Yvette Richardson) 解释,

“国家气象局的风暴预报中心通常会提前几天预报大暴发。 “高风险”前景最受关注 重大龙卷风事件,并且在龙卷风手表之外很少发生强龙卷风。 在更边缘的情况下,例如在非超级单体风暴中,我们无法预测龙卷风。”

2.南方的特殊风险:夜间龙卷风

在任何时候,龙卷风罢工都是坏消息,但尤其是在夜间发生时。 夜间龙卷风致死的可能性是白天旋风的两倍以上,原因有以下几个方面:风暴龙卷风更难察觉,人们可能会通过警报入睡,而受害者更可能处于夜间的移动房屋等易受伤害的建筑物中。

由于南部地区的大气条件,夜间龙卷风在南部更为常见。 田纳西大学地理学家 凯尔西·埃利斯(Kelsey Ellis) 和田纳西州立大学州立地球科学家 艾丽莎·哈斯(Alisa Hass) 写道,沟通挑战在他们的状态下是一个严重的问题, 晚上有近一半的龙卷风袭击.

他们指出:“田纳西州的专家建议采用多种方法在夜间接收警告。” “这种策略允许在断电,手机掉电或发生其他不可预见的情况时提供备用选项。”

是什么导致一些超级单体雷暴成为龙卷风?

3. Derechos:没有旋转的风暴

在极少数情况下,气象系统会产生西班牙语称为“直行”的有组织的雷暴行,称为雷雷波。 为了使风暴具有排雷能力,它必须产生57.5英里/小时(每秒26米)或更大的风。 而且这些强风必须在至少250英里(400公里)长的路径上延伸,并且将个别强风报告间隔不超过三个小时。

美国中部和东部的大多数地区平均每年可能发生一次或两次去噪。 它们主要发生在2020月到XNUMX月,但是也可以在春季或更早的秋天发生。 他们可能造成沉重的损失。 XNUMX年XNUMX月席卷中西部的回波 超过7.5亿美元的损失 –美国最昂贵的雷暴。

与龙卷风相比,去雷声甚至更难以预测,并且一旦形成,它们的移动速度就会非常快。 作为科罗拉多州立大学大气科学家 拉斯舒马赫 警告,

“社区,急救人员和公用事业可能只有几个小时来准备即将来临的降噪,因此,重要的是要知道如何接收严重的雷暴警告,例如电视,广播和智能手机警告,并认真对待这些警告。 龙卷风和龙卷风警告经常引起最多的关注,但雷阵雨严重 也可以打包设立的区域办事处外,我们在美国也开设了办事处,以便我们为当地客户提供更多的支持。“

狂野天气:龙卷风,雷暴及其清理 2020年XNUMX月的去雷声使这座位于爱荷华州Martelle的谷物储藏塔瘫痪了。 菲尔·罗德/ Flickr, CC BY

4.暴风雨后清理

龙卷风和其他自然灾害经常会留下大量的碎片-连根拔起的树木,房屋碎片,汽车被砸等等。 清理社区可能要花费数月甚至数年,并且该过程通常很缓慢,昂贵且危险。

西比尔(Sybil)恐怖 伊利诺伊大学芝加哥分校 崔庆英 佛罗里达州立大学和 纳兹利·耶塞勒(Nazli Yesiller) 加利福尼亚州立理工大学的大学研究城市工程,灾难管理和规划以及废物管理。 他们认为需要新技术和新战略,官员们可以使用新技术和新战略来确定暴风雨碎片所包含的材料并找到解决方案。 分离,再利用和回收.

“例如,无人机和自主感应技术可以与人工智能相结合,以估计碎片的数量和质量,其所含材料的类型以及如何快速重新利用它们。 能够快速分类和分离混合物料的技术还可以加快碎片管理的速度,”他们写道。

“解决问题,创造新的可持续建筑材料,尤其是在容易受灾的地区,将使灾后重新利用残骸变得更加容易。”

关于作者

Jennifer Weeks,高级环境+能源编辑, 谈话

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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