6,3. Scriptie door een scholier 2582 woorden 15 maart keer beoordeeld. Aardrijkskunde. Tornado's in de verenigde staten.

Transcriptie

1 Scriptie door een scholier 2582 woorden 15 maart ,3 277 keer beoordeeld Vak Aardrijkskunde Tornado's in de verenigde staten. Wat is een tornado? De definitie van een tornado is een krachtig draaiende zuil van lucht, zich uitstrekkend van een onweersstorm naar de grond. Met windsnelheden van 375 kilometer per uur of meer zijn deze tornado's in staat om veel schade aan te richten. De verwoestende kracht in een tornado ontstaat omdat alle energie die de tornado bevat op een punt gericht is, de slurf. Tornado's vindt men over de hele wereld maar één plek op de wereld staat bekend om zijn tornado's nl. Tornado Alley. "Tornado Alley", zoals men dit gebied ook wel noemt, ligt in de Verenigde Staten. Sinds ik weet dat op deze plek zoveel tornado's voorkomen, ben ik voor door dit fenomeen gefascineerd. Een mooie gelegenheid om mij hier in te verdiepen is deze scriptie. Ik was benieuwd hoe het komt dat "Tornado Alley" zoveel tornado's heeft. Om hiervoor zoveel mogelijk informatie bij elkaar te zoeken heb ik vele uren op het internet gezocht naar geschikte sites, een videoband bekeken en een aantal boeken bestudeerd. Tornado's op aarde: De Verenigde Staten heeft jaarlijks de meeste tornado's ter wereld, ongeveer De tweede plaats wordt ingenomen door Australië. Maar ook over de rest van de wereld komen tornado's voor zoals in China, India, Japan, Engeland en Duitsland. Al gaat het hier meestal niet om grote tornado's maar om een windhoos of waterhoos. Bangladesh is ook een aantal keer getroffen door hele zware tornado's die veel slachtoffers hebben gemaakt en veel schade hebben aangericht. Ook in Nederland hebben we een aantal keer een tornado gehad maar dit komt heel zelden voor. De ergste windhozen van de laatste tientallen jaren in Nederland met dodelijke slachtoffers traden op bij Chaam en Tricht (1967), Ameland (1972), Moerdijk (1981) en Ameland (1992). Wij hebben ze niet vaak omdat wij simpelweg geen gunstige condities hebben voor het ontwikkelen van tornado's. Figuur (Worldmap.jpg) laat de tornado's van de afgelopen 50 jaar over de wereld zien, (tornado_occur.gif) laat de seizoenen in USA zien. Fujita Schaal: Het meten van de kracht en of snelheid een tornado is moeilijk omdat hij meestal opeens uit het niets komt en ook zo weer verdwenenen het te gevaarlijk is om meetinstrumenten vlakbij de tornado te plaatsen. Men heeft wel geprobeerd om het te meten alleen heeft geen enkel stuk instrument een tornado overleefd. Pagina 1 van 6

2 Toch heeft Ted Fujita, voormalig onderzoeker van de universiteit van Chicago, een manier uitgevonden om de Tornado's te classificeren. Niet door op de windsnelheid of -kracht te letten, maar door een patroon te zoeken in de schade die een tornado achterlaat. Deze schaal is bekend als de Fujita-schaal of F-schaal. (Tedje.jpg) De F-schaal heeft helaas wel een aantal nadelen. Het is gebaseerd op een patroon in schade en niet op metingen van snelheden. De snelheden die bij de F-schaal staan zijn alleen ruime (en onbewezen) schattingen. Het tweede grote nadeel is dat een tornado die zich bijvoorbeeld voordoet op een grasland zonder gebouwen of wegen, waarvan de slurf wel 800 meter breed is, niet een F-schaal-rank waard is. Terwijl deze tornado als die zich in de stad had voorgedaan, misschien wel een F-4 waardering gehad zou hebben. Ondanks deze nadelen wordt de F-schaal toch gebruikt voor het classificeren van tornado's. Hoe Tornado's Ontstaan: Om een tornado te vormen zijn 4 dingen nodig: warme vochtige lucht, koude droge lucht, een straalstoom land. Hieruit kan een "supercell" ontstaan. Een supercell is een enorme onweerswolk. Warme vochtige lucht ontmoet koude droge lucht en daardoor gaat de bui langzaam om zijn as draaien met de sterkste draaiing in het midden. Een feit is dat ieder roterend object sneller beweegt wanneer het meer naar de as van rotatie wordt geconcentreerd. Omdat de lucht rond om de wervelwinden naar binnen worden getrokken door de lage druk, krijgen deze ook een grotere snelheid In sommige gevallen wordt de rotatie versterkt door een krachtige, draaiende en opwaarts bewegende kolom lucht in het hart van het systeem. Deze zogenoemde "updraft" is een kolom warme vochtige lucht die omhoog gaat in de onweerswolk. Als deze updraft en de wind zich op een voor een tornado gunstige manier gedragen, ontstaan er steeds snellere draaiingen in het midden van de supercell. Deze zogeheten mesocycloon ontstaat door de wisselwerking tussen warme en koude luchtstromingen in een deel van de storm. Als de draaiingen krachtig genoeg zijn, kan hieruit een tornado ontstaan die met zijn slurf de grond zal zoeken. En als de draaiende lucht op een bepaald punt komt, dan zal de lucht gaan condenseren en zal de slurf een witte kleur krijgen. Als de tornado de grond raakt zal deze ook stof doen op waaien en hiermee een bruine kleur krijgen. Als de tornado de grond raakt, zal deze zich gaan verplaatsen over het aardoppervlakte en als hij krachtig genoeg is een spoor van vernieling achterlaten. De snelheid waarmee een tornado zich verplaatst is verschillend. Deze kan variëren van 10 km/h tot wel 100 of 120 km/h. De levensduur van een tornado is meestal minder dan een kwartier, al kan een tornado ook een paar uur duren. Zoals eerder gezegd heeft een tornado 4 dingen nodig om te ontstaan: een koude wind, een warme wind, een straalstroom en land. Als hij één van deze vier factoren verliest heeft hij geen kracht meer en stopt de tornado. In het midden van de Verenigde Staten ligt een gebied dat ieder jaar het zwaarst getroffen wordt door Tornado's. Dit gebied wordt "Tornado Alley" genoemd. Het is geen officieel gebied, dus de gebieden die in Tornado Alley liggen willen nog al eens variëren. Maar wat zeker is dat er grote stukken van Texas, Kansas, en Nebraska bij horen. Deze gebieden hebben in vergelijking met de rest van het land een veel grotere frequenties van tornado's. Texas wordt per jaar het meest getroffen dor tornado's. Staat gemiddeld # tornado's per Pagina 2 van 6

3 jaar. Texas 125 Oklahoma 52 Kansas 48 Nebraska 38 Tornado Alley: Tornado Alley heeft als enige plek in de wereld elk jaar de 4 unieke omstandigheden voor het ontwikkelen van tornado's. Een sterke straalstroom (zie hoofdstuk bijwerkingen), warme vochtige lucht uit de tropen aangevoerd via de golf van Mexico en droge koude lucht van de polen. De straalstroom boven de USA (straalstr.pds) heeft boven The Great Plains een sterk zuigende werking en hierdoor krijgt de updraft, die de rotaties veroorzaakt, een grotere kracht. Het landschap is ook geen obstakel voor de ontwikkeling van tornado's. The Great Plains zijn relatief plat en hierdoor kunnen de twee luchtstromen elkaar zonder moeite bereiken. Texas is wel de meest getroffen staat door de tornado's van de afgelopen 50 jaar. Vanaf 1950 tot nu hebben ze 5490 tornado's gehad (bijna 110 per jaar) waarbij 475 doden vielen en 7452 gewond raakten en er voor 1,955,927,552 dollar schade ontstond. Oklahoma, de hoofdstad van Texas, is de meest getroffen stad. Het lijkt of de tornado's alle grote steden vaak niet aandoet. Maar dat heeft niets te maken met het feit dat het een grote stad is het komt omdat het stuk land waar tornado's zich voor doen zo groot is en een stad is maar een heel erg klein stukje van dat land. De kans dat een tornado een grote stad raakt is ongeveer 1 op 300. Grootste uitbraak ooit. Op 3 en 4 April 1974 was er een superuitbraak van tornado's. In 13 staten werden in totaal 148 tornado's in 16 uur gemeten. Er waren tornado's variërend van F0 tot F5 en sommige tornado's legden zelfs 60 kilometer af. Dit was de grootste uitbraak ooit. Er waren 330 doden en 5484 gewonden. Zulk natuurgeweld komt niet vaak voor maar het zal ooit weer terug komen volgens Amerikaanse wetenschappers. Wel is zeker dat als een dit weer zou gebeuren er nu veel meer levens zullen worden gered door het gebruik van nieuwe apparatuur waarmee men eerder kan waarschuwen. Schade: Een Tornado is een van de meest destructieve natuurverschijnsel die er zijn. Dit wil niet zeggen dat hij de meeste energie bezit. Een onweerswolk kan wel keer zoveel energie bezitten als een tornado, maar een tornado heeft zoveel kracht omdat hij de energie allemaal concentreert op de slurf. De onweerswolk de energie verspreidt over een veel grotere oppervlakte. De enorme windsnelheden laten vaak een ravage achter. Alles wordt de lucht in gegooid en komt soms kilometers verder neer. In 1996 is er een legitimatiepas van iemand 120 kilometer van de oorspronkelijke plaats terug gevonden. Maar ook zwaardere voorwerpen zoals auto's kunnen een heel eind worden meegenomen. De meeste slachtoffers vallen door het rondvliegende puin. Als de statistieken worden bekeken lijkt het vaak of tornado's woonwagen kampen opzoeken. Dit is Pagina 3 van 6

4 natuurlijk niet waar, want de grote schade wordt veroorzaakt door dat deze "mobile homes" niet sterk zijn. Vroeger werd ook gedacht dat in de slurf van de tornado de luchtdruk zo laag zou zijn dat een huis dat zich in de slurf zou bevinden zou exploderen. Bij metingen bleek de luchtdruk wel iets lager dan normaal te zijn, maar niet extreem laag. Bijwerkingen van Tornado's Tornado's gaan meestal gepaard met onweer, simpelweg omdat tornado's uit grote onweerswolken ontstaan. Dit onweer kan ook heel gevaarlijk zijn en niet alleen door de bliksem, die ca 200 doden per jaar eist, maar ook door de enorme hagelbuien die eruit kunnen ontstaan. Hagel die in zo'n wolk wordt gemaakt kan erg groot worden doordat de updraft de gemaakte hagel weer omhoog gooit en de hagel nog een keer water opneemt. Dit kan een hele tijd doorgaan totdat de updraft de hagel niet meer omhoog kan gooien en de hagel naar benden valt. Deze hagelstenen kunnen dan zo groot zijn al tennisballen en hebben een vernietigende kracht. Er is zelfs een gebied in de VS dat zo vaak getroffen wordt dat men dit gebied de bijnaam "Hail Alley" heeft genoemd. Op 6 mei 1995 was er in een onweerswolk bij Fort Worth (Texas) die zo'n grote updraft had dat de stad getroffen werd door een hagelbui met hagelstenen van 7,8 cm in doorsnee. De hagelstenen kwamen met 120 km/h naar beneden vallen. Er waren 6 doden, 109 gewonden en er was voor bijna 2 miljard dollar aan schade. Deze hagelbui heeft meeste schade ooit toegebracht.ook werd deze stad getroffen door een regenbui waaruit in een half uur meer dan 12,5 cm regen viel. Dit alles samen met een tornado is niet het ideale vakantieweer. Voorspellingen: Doordat de wetenschappers en meteorologen nog niet precies weten hoe tornado's ontstaan is het moeilijk om te voorspellen waar en wanneer er een tornado zal ontstaan. Er zijn zo veel kleine variabelen die een tornado wel of juist niet kunnen doen ontstaan. Toch heeft men al grote vooruitgangen geboekt qua waarschuwingstijd. Vroeger kon men pas waarschuwen als men de tornado al echt kon zien maar nu kan men al met een gemiddelde tijd van 11 minuten van tevoren zien of er een tornado aankomt. Door deze vooruitgang redt men nu al zo'n 50 extra levens per jaar. Het is niet precies bekend wanneer men is begonnen met het vorspellen van tornado's. De eerste gedocumenteerde voorspelling dateert uit 1948 nadat men gelijkenissen zag in het weer met voorgaande tornado's. Dit heeft al vele levens gescheeld in de loop der jaren. Vandaar dat de Verenigde Staten ook veel geld in onderzoek naar het verbeteren van de voorspellingen van tornado's steekt. Er is ook een speciaal centrum op gericht voor het voorspellen van tornado's en stormen, namelijk het "Storm Prediction Center". Moderne technieken zoals internet hebben het ook mogelijk gemaakt om mensen snel te bereiken. Iedereen kan nu het internet opgaan en actuele informatie opvragen over mogelijke waarschuwingen. Ook worden de radio, telefoon en de televisie gebruikt om mensen te waarschuwen. Een grote doorbraak was het gebruik van een speciale radar: Doppler radar. Doppler radar kan een supercell analyseren en kijken of er circulatie is die een tornado kan veroorzaken. Onderzoek naar tornado's Pagina 4 van 6

5 Ook is er een speciaal experiment gehouden met de naam VORTEX, Verification of the Origins of Rotation in Tornadoes Experiment, wat wil zeggen onderzoek naar de bronnen van de draaiingen in een tornado. Hier werkten een hoop verschillende instellingen aan mee zoals National Severe Storms Laboratory, National Oceanic, Atmospheric Administration, the University of Oklahoma en hun Storms Prediction Centeren The National Center for Atmospheric Research. Dit toont aan dat het toch erg belangrijk wordt gevonden om op dit gebied onderzoek te doen. Er werden 10 tornado's onderzocht in samenwerking met Tornado-Jagers. Dit experiment leverde zoveel gegevens op dat men nu nog bezig is met het analyseren van deze gegevens. Verder zijn er nog verscheidene andere experimenten gehouden. Een daarvan is TOTO waarbij een meetinstrument in het pad van de tornado zou moeten worden geplaatst en dan zou dit apparaat allemaal gegevens kunnen terugsturen vanuit de slurf, waarvan men nog heel weinig weet. Dit mislukte jammer genoeg. Ook is er geprobeerd om met een minihelikopter met meetinstrumenten de slurf in te vliegen, maar de bladen van de helikopter gingen stuk door de hagel. Chasers: In de film Twister willen een groepje wetenschappers een tornado onderzoeken en daarom zoeken ze ze op. In het echt bestaan deze mensen ook. Soms hebben ze zelfs een mobiel radarstation bij zich. Iedereen kan een jager worden maar het is alleen aanbevolen voor mensen die weten wat ze doen en wat ze kunnen verwachten want tornado's kunnen erg gevaarlijk zijn. De meeste mensen die op tornado's jagen doen dit omdat ze geïnteresseerd zijn in meteorologie en om hun kennis te testen. Als ze goed voorspellen waar een tornado zich aan het ontwikkelen is, hebben ze kans om een tornado te zien. Als ze het niet goed hebben, moeten ze soms wel honderden kilometers rijden om weer in de buurt van een andere tornado te komen. Sommige ervaren tornado jagers zeggen dat ze voor iedere minuut dat ze een tornado zien wel 10 tot 12 dagen aan het jagen zijn. Zonder deze mensen zou de tornadotechnologie nooit zover hebben kunnen komen als het nu al is. Samenvatting / conclusies: Tornado alley zal altijd een trekpleister blijven voor nieuwsgierige mensen. Deze mensen hopen misschien allemaal om het grote misterie rond de tornado op te lossen. Of het een van hen zal lukken zal blijken. De wetenschap van vandaag weet dat het een samenspel is van winden, kou- en warmtefronten die dit fenomeen veroorzaken. Het ontstaan van een tornado is een complex proces gebleken. Nog niet alle aspecten zijn duidelijk van het ontstaan van een tornado. Zelfs wetenschappers op dit gebied weten ook nog steeds weinig over dit fenomeen. Een rede voor mij om de ontdekkingen te blijven volgen. Ik heb met plezier aan deze scriptie gewerkt. Er bleek alleen vrij weinig informatie in boeken te vinden te zijn dus heb hiervoor uren op het internet gezocht. Hier vond ik genoeg informatie om mijn scriptie te voltooien. Ik heb voor mezelf ontdekt dat dit gebied niet alleen door tornado's wordt getroffen maar ook door hagel en heftige regenval. Nu snap ik ook waardoor dit gebied zo geliefd is door meteorologen. Misschien dat ik ooit nog eens de kans krijg om zelf een bezoek te brengen aan dit gebied. Pagina 5 van 6

6 Bronnen: Boeken: Addison, L. (1983), Stormen. Time-Life boeken cop., Amsterdam; Elsom, D. (1998), het weer verklaard. Marshall, London. Dixon, D. (1984), Onze rusteloze aarde : oorsprong en ontwikkeling van onze planeet. Elsevier, Amsterdam Internet: (The Why Files) (Windows to the Universe) (Tornado Project Online) (Storm Prediction Center) Video: Extreme weather : Tornadoes. Discovery Channel Pagina 6 van 6