Trümmer in der Nähe des Libanon, Tennessee, nachdem in der Nacht des 3. März 2020 Tornados aufgetreten waren, bei denen mehr als 20 Menschen im ganzen Staat getötet wurden. AP Photo / Mark Humphrey
Der Frühling in den USA ist häufig eine Jahreszeit für Gewitter, die Tornados hervorrufen können. Diese großen Stürme sind im März und April im Süden und Südosten verbreitet und verlagern sich dann im Mai in Richtung der Ebenenstaaten. Wissenschaftler haben gewarnt, dass 2021 ein sein könnte aktives Tornadojahr, teilweise aufgrund eines La Niña-Klimamusters im tropischen Pazifik. Frühere Forschungen haben gezeigt, dass La Niña die Häufigkeit von Tornados und Hagel erhöht, indem heiße, feuchte Luft über Texas und anderen südlichen Staaten konzentriert wird hilft, die Sturmbildung zu fördern.
Diese vier Artikel aus den Archiven von The Conversation erklären, wie sich Tornados bilden, warum Nachttornados tödlicher sind und wie in seltenen Fällen Gewitter eine andere, aber ebenso zerstörerische Form annehmen können - einen Derecho. Wir betrachten auch einen vernachlässigten Aspekt der Katastrophenhilfe: die Entsorgung massiver Abfallmengen.
1. Wie Gewitter Tornados erzeugen
Die meisten Tornados werden von großen, intensiven Gewittern erzeugt, die als Superzellengewitter bezeichnet werden. Die Hauptzutaten sind aufsteigende Luft, die sich dreht, und Windscherwinde in unterschiedlichen Höhen, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und / oder aus unterschiedlichen Richtungen wehen.
Prognostiker können nicht immer vorhersagen, wann oder wo sich ein Tornado bilden könnte, aber sie sind sehr gut darin, die Bedingungen zu identifizieren, die das Potenzial haben, starke Tornados zu unterstützen. Als Meteorologen der Penn State University Paul Markowski und Yvette Richardson erklären,
„Das Storm Prediction Center des National Weather Service sagt routinemäßig große Ausbrüche Tage im Voraus voraus. Die Aussichten mit hohem Risiko erfassen am meisten große Tornado-Ereignisseund starke Tornados treten selten außerhalb von Tornado-Uhren auf. Wir sind weniger in der Lage, Tornados in eher marginalen Situationen vorherzusagen, beispielsweise in Stürmen, die keine Superzellen sind. “
2. Ein besonderes Risiko im Süden: Nachttornados
Tornado-Streiks sind zu jeder Zeit eine schlechte Nachricht, besonders aber nachts. Nachttornados sind aus mehreren Gründen mehr als doppelt so häufig tödlich wie Tagestwirbel: Sie sind für Sturmspotter schwerer zu erkennen, Menschen können durch Warnungen schlafen und Opfer befinden sich nachts eher in gefährdeten Strukturen wie Mobilheimen .
Nachttornados sind im Süden aufgrund der regionalen atmosphärischen Bedingungen dort häufiger. Geograph der Universität von Tennessee Kelsey Ellis und Geowissenschaftler der Middle Tennessee State University Alisa Hass Schreiben Sie, dass Kommunikationsprobleme ein ernstes Problem in ihrem Zustand sind, in dem Fast die Hälfte der Tornados schlägt nachts zu.
"Experten in Tennessee empfehlen, mehrere Methoden zu haben, um nachts Warnungen zu erhalten", stellen sie fest. "Diese Strategie ermöglicht Backup-Optionen, wenn der Strom ausfällt, Mobiltelefone ausfallen oder andere unvorhergesehene Umstände auftreten."
Was führt dazu, dass einige Superzellengewitter zu Tornados werden?
3. Derechos: Stürme ohne Spin
In seltenen Fällen können Wettersysteme organisierte Gewitterreihen erzeugen, die Derechos genannt werden, vom spanischen Wort für „geradeaus“. Damit sich ein Sturm als Derecho qualifiziert, muss er Winde mit einer Geschwindigkeit von 57.5 Metern pro Sekunde oder mehr erzeugen. Und diese intensiven Winde müssen sich über einen Pfad erstrecken, der mindestens 26 Kilometer lang ist, wobei nicht mehr als drei Stunden einzelne Berichte über starken Wind voneinander trennen müssen.
In den meisten Gebieten der Zentral- und Ost-USA kann es im Durchschnitt ein- oder zweimal im Jahr zu einem Derecho kommen. Sie treten hauptsächlich von April bis August auf, können aber auch früher im Frühjahr oder später im Herbst auftreten. Und sie können schweren Schaden anrichten. Ein Derecho, der im August 2020 über den Mittleren Westen fegte, erzeugte Schäden in Höhe von über 7.5 Milliarden US-Dollar - das teuerste Gewitter der Nation.
Derechos können noch schwerer vorherzusagen sein als Tornados, und sobald sie sich gebildet haben, können sie sich sehr schnell bewegen. Als Atmosphärenforscher der Colorado State University Russ Schumacher warnt,
„Gemeinden, Ersthelfer und Versorgungsunternehmen haben möglicherweise nur wenige Stunden Zeit, um sich auf einen bevorstehenden Derecho vorzubereiten. Daher ist es wichtig zu wissen, wie man schwere Gewitterwarnungen wie TV-, Radio- und Smartphone-Warnungen erhält und diese Warnungen ernst nimmt. Tornados und Tornado-Warnungen erhalten oft die größte Aufmerksamkeit, aber Linien schwerer Gewitter kann auch einen großen Schlag packen"
Ein Derecho vom August 2020 zerknitterte diesen Getreidespeicherturm in Martelle, Iowa. Phil Roeder / Flickr, CC BY
4. Aufräumen nach Stürmen
Tornados und andere Naturkatastrophen hinterlassen oft große Mengen an Trümmern - entwurzelte Bäume, zersplitterte Gebäude, zerschmetterte Autos und mehr. Es kann Monate oder sogar Jahre dauern, bis die Gemeinden aufgeräumt sind, und der Prozess ist normalerweise langsam, teuer und gefährlich.
Sybil Derrible der Universität von Illinois - Chicago, Juyeong Choi der Florida State University und Nazli Yesiller of California Polytechnic State University studiert Städtebau, Katastrophenmanagement und -planung sowie Abfallmanagement. Sie sehen einen Bedarf an neuen Technologien und Strategien, mit denen Beamte herausfinden können, welche Materialien Sturmabfälle enthalten, und Optionen dafür finden können trennen, wiederverwenden und recyceln.
„Zum Beispiel können Drohnen und autonome Sensortechnologien mit künstlicher Intelligenz kombiniert werden, um die Menge und Qualität von Abfällen, die Art der darin enthaltenen Materialien und die schnelle Wiederverwendung abzuschätzen. Technologien, die ein schnelles Sortieren und Trennen gemischter Materialien ermöglichen, können auch die Abfallbewirtschaftung beschleunigen “, schreiben sie.
„Durch die Umkehrung des Problems und die Schaffung neuer nachhaltiger Baumaterialien - insbesondere in katastrophengefährdeten Gebieten - wird es einfacher, Abfälle nach Katastrophen wiederzuverwenden.“
Über den Autor
Jennifer Weeks, Senior Environment + Energy Editor, Das Gespräch
Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.
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