Ifølge National Weather Service oplever USA i gennemsnit mere end 1.200 tornadoer om året. Antallet af tornadoer om året er steget markant siden 1980'erne, da National Weather Service begyndte at bruge Doppler Radar. Ved hjælp af observationer og vindhastighedsestimater kan forskere vurdere skaderne forårsaget af tornadoer for bedre at forstå disse kraftige storme og deres destruktive indvirkning.
Hvordan Tornadoer dannes
Tornadoer dannes af svære tordenvejr. Vind i stormens højere højde, der bevæger sig med en større hastighed end vind i en lavere højde, skaber en lodret vindforskydning. De hurtigere vindende vinde kommer fra vest og skaber en opsamling, når de møder langsommere vind tæt på jorden, der bevæger sig i modsat retning. Når varm overfladeluft bevæger sig opad i tordenværket, skaber den roterende luft en hvirvel.
Vindhastighed og lufttryk
Tornadoskader bestemmes af sammenhængen mellem hvirvelens vindhastighed og forskellen i atmosfærisk tryk mellem tornado og den omgivende luft. Større vindhastighed kombineret med en stor forskel i lufttryk resulterer i større skade. Kraftige vinde opfanger mindre, mere mobile genstande og flytter dem og kan slå mindre strukturer ned. Det lavere tryk i tornado'en ødelægger større strukturer ved at skabe en trykforskel mellem det udvendige og indvendige af strukturen. Ekstremerne i lufttrykket river tagene af bygninger og nedbryder vægge.
Den første skala
Den originale Fujita-skala (FS) blev udviklet i 1971 for at kategorisere styrken af tornadoer baseret på det observerede niveau af skade, de påførte. Kategorierne varierede fra F0, lette skader til F5, utrolige skader. Det tildelte estimerede vindhastigheder til hver kategori, der svarede til en bestemt skadesgrænse. Da vindhastighederne forbundet med hver kategori var estimater, kunne de ikke verificeres videnskabeligt.
Ny og forbedret skala
FS var hjælpsom, men den havde sine mangler. Tornadoer blev kategoriseret udelukkende efter observerede skader, de forårsagede uanset hvilken type struktur der blev beskadiget. De enkle beskrivelser af skader gjorde det også vanskeligt at klassificere en tornado, hvis den ikke stødte på de typer bygninger eller genstande, der er beskrevet i hver kategori. Data indsamlet ved hjælp af FS bidrog til udviklingen af en forbedret version, der viser en mere nøjagtig sammenhæng mellem vindhastighed og skader.
Siden 2007 har National Weather Service brugt Enhanced Fujita Scale (EF) til at bedømme tornadoer. EF er stadig i overensstemmelse med FS-systemet med seks kategorier (F0-F5), men indeholder flere forbedrede funktioner. Beskrivelsen af skader for hver kategori er blevet erstattet med en mere detaljeret grad af skade (DOD). Et sæt med 28 skadeindikatorer (DI) giver yderligere data til klassificering af tornadoer. DI fastsætter detaljer om specifikke strukturer såsom bygningstype, firkantet optagelse, tagkonstruktion og byggematerialer, alle data, der mangler fra FS. Og mens EF stadig er afhængig af vindhastighedsestimater, gør kombinerede data fra den observerede DOD og DI estimaterne mere nøjagtige.
Skadesgrad
De beskadigelsesbeskrivelser, som EF bruger, indeholder flere detaljer end FS og inkluderer fotos og specifikke eksempler på skader. DOD vurderer også skader på træer ud over strukturelle skader. DOD for en kategori F0-tornado inkluderer beskadigelse af tagrender og sidespor, brækkede trægrene og oprydning af lave træer. Vindstød er mindre end 86 mph. F1 tornadoer kan rive døre af, knække vinduer og opføre mobilhomes. Over 110 km / t kan F2-tornadoer rive tagene, rive ved jorden eller snappe store træer og samle biler og ødelægge mobilhomes. En kategori F3 beskadiger indkøbscentre, kaster tunge biler og kan ødelægge hele etager i boliger. Vindstød 166 km / t og derover er forbundet med F4-tornadoer, som kan skabe missiler ud af genstande, der slynges i store hastigheder. En kategori F5 tornado med vindstød større end 200 km / t har potentialet til at påføre alvorlige skader der kan omfatte udjævning af velbyggede huse, ødelæggelse af betonbygninger og spændende højhus strukturer.