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Tornado

Un tornado , también conocido como torbellino , es una columna de aire que gira rápidamente y se extiende verticalmente desde la superficie de la Tierra hasta la base de una nub...

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Un tornado , también conocido como torbellino , es una columna de aire que gira rápidamente y se extiende verticalmente desde la superficie de la Tierra hasta la base de una nube cumulonimbo o cúmulo . [ 1 ] Los tornados suelen ser visibles (aunque no siempre) en forma de embudo de condensación que se origina en la base de la nube, con una nube de escombros y polvo giratorios cerca del suelo. La mayoría de los tornados tienen velocidades de viento inferiores a 180 kilómetros por hora (110 millas por hora) , miden unos 80 metros (250 pies) de diámetro y recorren varios kilómetros (unas pocas millas) antes de disiparse. Los tornados más extremos pueden alcanzar velocidades de viento superiores a 480 kilómetros por hora (300 mph) , pueden tener más de 3 kilómetros (2 millas) de diámetro y pueden permanecer en tierra durante más de 100 km (62 millas) . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]    

Los tipos de tornados incluyen el tornado de vórtices múltiples , el torbellino terrestre y el torbellino acuático . Los torbellinos acuáticos se caracterizan por una corriente de viento en espiral con forma de embudo, que se conecta a una gran nube cúmulo o cumulonimbo. Generalmente se clasifican como tornados no supercelulares que se desarrollan sobre cuerpos de agua, pero existe controversia sobre si deben clasificarse como tornados verdaderos. Estas columnas de aire en espiral a menudo se desarrollan en áreas tropicales cercanas al ecuador y son menos comunes en latitudes altas . [ 5 ] Fenómenos similares en la naturaleza incluyen el ráfaga de viento , el remolino de polvo , el torbellino de fuego y el torbellino de vapor . [ 6 ]

Los tornados ocurren con mayor frecuencia en América del Norte, particularmente en las regiones central y sureste de los Estados Unidos, conocidas coloquialmente como el Corredor de los Tornados ; Estados Unidos tiene, con diferencia, la mayor cantidad de tornados de cualquier país del mundo. [ 7 ] Los tornados también ocurren en Sudáfrica , gran parte de Europa (excepto la mayor parte de los Alpes ), el oeste y el este de Australia, Nueva Zelanda, Bangladesh y el este adyacente de la India, Japón, Filipinas y el sureste de América del Sur (Uruguay y Argentina). [ 8 ] [ 9 ] Los tornados pueden detectarse antes o mientras ocurren mediante el uso de radar Doppler de pulso , reconociendo patrones en los datos de velocidad y reflectividad, como ecos en forma de gancho o bolas de escombros , así como a través de los esfuerzos de los observadores de tormentas . [ 10 ] [ 11 ]

Clasificación

Tornados en EE. UU., 1950–2013, con la mayor intensidad en la escala F en la parte superior, fuente: Centro de Predicción de Tormentas de la NOAA .

Existen varias escalas para clasificar la fuerza de los tornados. La escala Fujita clasifica los tornados según los daños causados ​​y ha sido reemplazada en algunos países por la Escala Fujita Mejorada actualizada . Un tornado F0 o EF0, la categoría más débil, daña los árboles, pero no las estructuras sustanciales. Un tornado F5 o EF5 , la categoría más fuerte, arranca edificios de sus cimientos y puede deformar grandes rascacielos . La escala TORRO, similar , abarca desde T0 para tornados extremadamente débiles hasta T11 para los tornados más poderosos conocidos. [ 12 ] La escala Fujita internacional también se utiliza para clasificar la intensidad de los tornados y otros fenómenos de viento según la gravedad de los daños que causan. [ 13 ] Los datos del radar Doppler , la fotogrametría y los patrones de remolino en el suelo ( marcas trocoidales ) también pueden analizarse para determinar la intensidad y asignar una clasificación. [ 14 ] [ 15 ]

Etimología

La palabra tornado proviene del español tronada (que significa 'tormenta eléctrica', participio pasado de tronar 'tronar', que a su vez proviene del latín tonāre 'tronar'). [ 16 ] [ 17 ] La metátesis de la r y la o en la ortografía inglesa fue influenciada por el español tornado (participio pasado de tornar 'torcer, girar', del latín tornō 'girar'). [ 16 ]

Un fenómeno de viento convectivo lingüísticamente relacionado, que a diferencia del área concentrada relativamente pequeña de un tornado, es el derecho ( / d ə ˈ r eɪ tʃ oʊ / , del español : derecho [ deˈɾetʃo ] , 'recto'). [ 18 ] [ 19 ]

Definiciones

Un tornado es una columna de aire que gira violentamente, en contacto con el suelo, ya sea colgando de una nube cumuliforme o debajo de ella, y a menudo (pero no siempre) visible como una nube embudo. [ 1 ] Para que un vórtice se clasifique como tornado, debe estar en contacto tanto con el suelo como con la base de la nube. El término no está definido con precisión; por ejemplo, existe desacuerdo sobre si los distintos puntos de contacto del mismo embudo constituyen tornados distintos. [ 4 ] Tornado se refiere al vórtice de viento, no a la nube de condensación. [ 20 ] [ 21 ]

A veces, los tornados se denominan coloquialmente ciclones. Sin embargo, en meteorología , el término ciclón se refiere específicamente a un sistema meteorológico de gran tamaño que gira alrededor de un centro de baja presión atmosférica en sentido antihorario en el hemisferio norte y en sentido horario en el hemisferio sur. Los ciclones no presentan embudos de nubes. [ 22 ]

nube de embudo

Un tornado cerca de Anadarko, Oklahoma , 1999. El embudo es el tubo delgado que se extiende desde la nube hasta el suelo. La parte inferior de este tornado está rodeada por una nube de polvo translúcida , levantada por los fuertes vientos del tornado en la superficie. El viento del tornado tiene un radio mucho mayor que el del embudo.

Un tornado no es necesariamente visible; sin embargo, la intensa baja presión causada por las altas velocidades del viento (como describe el principio de Bernoulli ) y la rápida rotación (debido al equilibrio ciclostrófico ) generalmente provocan que el vapor de agua en el aire se condense en gotitas de nube debido al enfriamiento adiabático . Esto da como resultado la formación de una nube en forma de embudo visible o embudo de condensación. [ 23 ]

Existe cierta discrepancia en la definición de nube embudo y embudo de condensación. Según el Glosario de Meteorología , una nube embudo es cualquier nube giratoria que cuelga de un cúmulo o cumulonimbo, por lo que la mayoría de los tornados se incluyen en esta definición. [ 24 ] Entre muchos meteorólogos, el término "nube embudo" se define estrictamente como una nube giratoria que no está asociada con vientos fuertes en la superficie, y embudo de condensación es un término amplio para cualquier nube giratoria debajo de una nube cumuliforme. [ 4 ]

Los tornados suelen comenzar como nubes embudo sin vientos fuertes asociados en la superficie, y no todas las nubes embudo se convierten en tornados. La mayoría de los tornados producen vientos fuertes en la superficie mientras el embudo visible aún está sobre el suelo, por lo que es difícil distinguir entre una nube embudo y un tornado a distancia. [ 4 ]

Brotes y familias

Ocasionalmente, una sola tormenta produce más de un tornado, ya sea simultáneamente o en sucesión. A los múltiples tornados producidos por la misma célula de tormenta se les denomina "familia de tornados". [ 25 ] A veces, varios tornados se originan a partir del mismo sistema de tormentas a gran escala. Si no hay interrupción en la actividad, esto se considera un brote de tornados (aunque el término "brote de tornados" tiene varias definiciones). Un período de varios días consecutivos con brotes de tornados en la misma área general (generados por múltiples sistemas meteorológicos) es una secuencia de brotes de tornados, a veces llamada brote de tornados extendido. [ 1 ] [ 26 ] [ 27 ]

Características

Tamaño y forma

En el sentido de las agujas del reloj, desde la parte superior izquierda: un tornado tubular, un tornado alargado, un tornado de vórtices múltiples, un tornado cónico y un tornado en forma de cuña: formas comunes que adoptan los tornados, de las cuales las dos últimas suelen considerarse las más poderosas.

La mayoría de los tornados tienen la apariencia de un embudo estrecho , de unos cientos de metros (yardas) de diámetro, con una pequeña nube de escombros cerca del suelo. Los tornados pueden quedar completamente ocultos por la lluvia o el polvo. Estos tornados son especialmente peligrosos, ya que incluso los meteorólogos experimentados podrían no detectarlos. [ 28 ]

Los pequeños y relativamente débiles torbellinos terrestres pueden ser visibles solo como un pequeño remolino de polvo en el suelo. Aunque el embudo de condensación puede no extenderse hasta el suelo, si los vientos superficiales asociados son mayores de 64 km/h (40 mph) , la circulación se considera un tornado. [ 20 ] Un tornado con un perfil casi cilíndrico y altura relativamente baja a veces se denomina tornado de "tubo de estufa". Los tornados grandes que parecen más anchos que su altura de nube a suelo pueden parecer grandes cuñas clavadas en el suelo, y por eso se conocen como "tornados de cuña" o "cuñas". [ 29 ] La clasificación de "tubo de estufa" también se usa para este tipo de tornado si de lo contrario se ajusta a ese perfil. Una cuña puede ser tan ancha que parece un bloque de nubes oscuras, más ancha que la distancia desde la base de la nube hasta el suelo. Incluso los observadores de tormentas experimentados pueden no ser capaces de distinguir entre una nube baja y un tornado de cuña a distancia. Muchos, pero no todos los tornados importantes son tornados en forma de cuña. [ 29 ]  

Los tornados en fase de disipación pueden asemejarse a tubos o cuerdas estrechas, y a menudo se curvan o retuercen formando figuras complejas. Se dice que estos tornados se están "enrollando" o convirtiéndose en un "tornado de cuerda". Cuando se enrollan, la longitud de su embudo aumenta, lo que provoca que los vientos dentro del embudo se debiliten debido a la conservación del momento angular . [ 30 ] Los tornados de vórtices múltiples pueden aparecer como una familia de remolinos que giran alrededor de un centro común, o pueden estar completamente ocultos por condensación, polvo y escombros, pareciendo un solo embudo. [ 31 ]

En Estados Unidos, los tornados tienen un diámetro promedio de unos 150 metros (500 pies ) . [ 28 ] Sin embargo, existe una amplia gama de tamaños de tornados. Los tornados débiles, o los tornados fuertes pero en disipación, pueden ser extremadamente estrechos, a veces de solo unos pocos metros o un par de metros de ancho. Se informó que un tornado tuvo una trayectoria de destrucción de solo 2,1 metros (7 pies ) de largo. [ 28 ] En el otro extremo del espectro, los tornados en cuña pueden tener una trayectoria de destrucción de 1,6 kilómetros (una milla ) de ancho o más. Un tornado que afectó a Hallam, Nebraska, el 22 de mayo de 2004, tenía hasta 4 kilómetros (2,5 millas) de ancho en el suelo, y un tornado en El Reno, Oklahoma , el 31 de mayo de 2013, tenía aproximadamente 4,2 kilómetros (2,6 millas) de ancho, el más ancho registrado. [ 3 ] [ 32 ]     

Longitud de la vía

En Estados Unidos, el tornado promedio recorre 5 millas (8,0 km) en tierra . Sin embargo, los tornados pueden tener trayectorias de daño mucho más cortas y mucho más largas: se informó que un tornado tuvo una trayectoria de daño de solo 7 pies (2,1 m) de largo, mientras que el tornado que ostenta el récord de longitud de trayectoria —el Tornado Tri-Estatal , que afectó partes de Missouri , Illinois e Indiana el 18 de marzo de 1925— estuvo en tierra de forma continua durante 219 millas (352 km) . [ 28 ] Muchos tornados que parecen tener longitudes de trayectoria de 100 millas (160 km) o más están compuestos por una familia de tornados que se han formado en rápida sucesión; sin embargo, no hay evidencia sustancial de que esto haya ocurrido en el caso del Tornado Tri-Estatal. [ 26 ] Un reanálisis de la trayectoria de 2007 sugiere que el tornado puede haber comenzado 15 millas (24 km) más al oeste de lo que se pensaba anteriormente. [ 33 ] En años más recientes, el tornado de 2021 en el oeste de Kentucky permaneció en tierra de forma continua durante 165,6 millas (266,5 km). [ 34 ]     

Apariencia

Fotografías del tornado de Waurika, Oklahoma, del 30 de mayo de 1976, tomadas casi simultáneamente por dos fotógrafos. En la imagen superior, el tornado está iluminado por la luz del sol enfocada desde detrás de la cámara , por lo que el embudo aparece azulado. En la imagen inferior, donde la cámara apunta en la dirección opuesta, el sol está detrás del tornado, lo que le da una apariencia oscura. [ 35 ]

Los tornados pueden presentar una amplia gama de colores, dependiendo del entorno en el que se formen. Los que se forman en ambientes secos pueden ser casi invisibles, señalizados únicamente por los escombros que giran en la base del embudo. Los embudos de condensación, que recogen pocos o ningún escombro, pueden ser de color gris a blanco. Al desplazarse sobre una masa de agua (como una tromba marina), los tornados pueden volverse blancos o incluso azules. Los embudos de movimiento lento, que ingieren una cantidad considerable de escombros y tierra, suelen ser más oscuros, adquiriendo el color de los escombros. Los tornados en las Grandes Llanuras pueden volverse rojos debido al tono rojizo del suelo, y los tornados en zonas montañosas pueden desplazarse sobre terreno cubierto de nieve, volviéndose blancos. [ 28 ]

Las condiciones de iluminación son un factor importante en la apariencia de un tornado. Un tornado que se ve a contraluz (con el sol detrás) aparece muy oscuro. El mismo tornado, visto con el sol a la espalda del observador, puede aparecer gris o de un blanco brillante. Los tornados que ocurren cerca de la puesta del sol pueden tener muchos colores diferentes, como tonalidades de amarillo, naranja y rosa. [ 18 ] [ 36 ]

El polvo levantado por los vientos de la tormenta principal, las fuertes lluvias y el granizo, y la oscuridad de la noche son factores que pueden reducir la visibilidad de los tornados. Los tornados que se producen en estas condiciones son especialmente peligrosos, ya que solo las observaciones del radar meteorológico , o posiblemente el sonido de un tornado que se aproxima, sirven como advertencia para quienes se encuentran en la trayectoria de la tormenta. La mayoría de los tornados importantes se forman bajo la base de la corriente ascendente de la tormenta , que está libre de lluvia, [ 37 ] lo que los hace visibles. [ 38 ] Además, la mayoría de los tornados ocurren al final de la tarde, cuando el sol brillante puede penetrar incluso las nubes más densas. [ 26 ]

Cada vez hay más pruebas, incluidas imágenes de radar móvil Doppler on Wheels y testimonios de testigos presenciales, de que la mayoría de los tornados tienen un centro claro y tranquilo con una presión extremadamente baja, similar al ojo de los ciclones tropicales . Se dice que los relámpagos son la fuente de iluminación para quienes afirman haber visto el interior de un tornado. [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ]

Rotación

Los tornados normalmente giran ciclónicamente (vistos desde arriba, en sentido antihorario en el hemisferio norte y en sentido horario en el hemisferio sur ). Si bien las tormentas a gran escala siempre giran ciclónicamente debido al efecto Coriolis , las tormentas eléctricas y los tornados son tan pequeños que la influencia directa de este efecto es insignificante, como lo indican sus grandes números de Rossby . Las supercélulas y los tornados giran ciclónicamente en simulaciones numéricas incluso cuando se ignora el efecto Coriolis. [ 42 ] [ 43 ] Los mesociclones y tornados de bajo nivel deben su rotación a procesos complejos dentro de la supercélula y el entorno circundante. [ 44 ]

Aproximadamente el 1  por ciento de los tornados giran en dirección anticiclónica en el hemisferio norte. Por lo general, sistemas tan débiles como trombas terrestres y ráfagas de viento pueden girar anticiclónicamente, y normalmente solo aquellos que se forman en el lado de cizalladura anticiclónica de la corriente descendente del flanco trasero (RFD) en una supercélula ciclónica. [ 45 ] En raras ocasiones, los tornados anticiclónicos se forman en asociación con el mesoanticiclón de una supercélula anticiclónica, de la misma manera que el tornado ciclónico típico, o como un tornado acompañante, ya sea como un tornado satélite o asociado con remolinos anticiclónicos dentro de una supercélula. [ 46 ]

Sonido y sismología

Ilustración de la generación de infrasonido en tornados por el Programa de Infrasonido de los Laboratorios de Investigación del Sistema Terrestre.

Los tornados emiten sonidos en un amplio espectro acústico , causados ​​por múltiples mecanismos. Se han reportado diversos sonidos asociados a los tornados, en su mayoría relacionados con sonidos familiares para el testigo y generalmente alguna variación de un rugido silbante. Entre los sonidos más comunes se encuentran el de un tren de carga, el de rápidos o cascadas, el de un motor a reacción cercano o combinaciones de estos. Muchos tornados no son audibles a gran distancia; la naturaleza y la distancia de propagación del sonido audible dependen de las condiciones atmosféricas y la topografía. [ 4 ]

Los vientos del vórtice del tornado y de los remolinos turbulentos que lo componen , así como la interacción del flujo de aire con la superficie y los escombros, contribuyen a los sonidos. Las nubes embudo también producen sonidos. Se informa que las nubes embudo y los tornados pequeños emiten silbidos, gemidos, zumbidos o el zumbido de innumerables abejas o electricidad, o sonidos más o menos armónicos, mientras que muchos tornados se describen como un retumbo profundo y continuo, o un sonido irregular de "ruido". [ 47 ]

Dado que muchos tornados solo son audibles cuando están muy cerca, el sonido no debe considerarse una señal de advertencia fiable para un tornado. Los tornados tampoco son la única fuente de tales sonidos en tormentas eléctricas severas; cualquier viento fuerte y dañino, una fuerte granizada o un trueno continuo en una tormenta eléctrica pueden producir un sonido rugiente. [ 48 ]

Los tornados también producen firmas infrasónicas inaudibles identificables . [ 49 ]

A diferencia de las señales audibles, las señales de los tornados se han aislado; debido a la propagación a larga distancia del sonido de baja frecuencia, se están realizando esfuerzos para desarrollar dispositivos de predicción y detección de tornados que aporten información valiosa sobre su morfología, dinámica y formación. [ 50 ] Los tornados también producen una señal sísmica detectable , y la investigación continúa para aislarla y comprender el proceso. [ 51 ]

Efectos electromagnéticos, rayos y otros

Los tornados emiten en el espectro electromagnético , detectándose esféricos y efectos de campo eléctrico . [ 50 ] [ 52 ] [ 53 ] Se observan correlaciones entre los tornados y los patrones de relámpagos. Las tormentas con tornados no producen más relámpagos que otras tormentas y algunas células tornádicas nunca producen relámpagos. En la mayoría de los casos, la actividad general de relámpagos nube-tierra (CG) disminuye cuando un tornado toca la superficie y regresa al nivel base cuando el tornado se disipa. En muchos casos, los tornados y tormentas eléctricas intensas exhiben un predominio aumentado y anómalo de descargas CG de polaridad positiva. [ 54 ]

Además de los vientos, los tornados también presentan cambios en variables atmosféricas como la temperatura , la humedad y la presión atmosférica . Por ejemplo, el 24 de junio de 2003, cerca de Manchester, Dakota del Sur , una sonda midió una disminución de presión de 100 milibares (100 hPa ; 3,0 inHg ) . La presión descendió gradualmente a medida que el vórtice se acercaba, luego cayó de forma extremadamente rápida a 850 mbar (850 hPa ; 25 inHg ) en el núcleo del violento tornado antes de aumentar rápidamente a medida que el vórtice se alejaba, lo que resultó en un registro de presión en forma de V. La temperatura tiende a disminuir y el contenido de humedad a aumentar en las inmediaciones de un tornado. [ 55 ]     

Ciclo vital

Vídeo a cámara rápida del ciclo de vida de un tornado cerca de Prospect Valley, Colorado.

Relación de supercélula

Los tornados suelen desarrollarse a partir de un tipo de tormenta eléctrica conocida como supercélula. Las supercélulas contienen mesociclones , un área de rotación organizada a pocos kilómetros/millas de altura en la atmósfera, generalmente de 1,6 a 9,7 km (1 a 6 millas) de diámetro. Los tornados más intensos (EF3 a EF5 en la Escala Fujita Mejorada ) se desarrollan a partir de supercélulas. Además de tornados, en estas tormentas son comunes las lluvias muy intensas, los relámpagos frecuentes, las fuertes ráfagas de viento y el granizo. [ 56 ] [ 57 ] 

La mayoría de los tornados que se originan en supercélulas siguen un ciclo de vida reconocible que comienza cuando el aumento de las precipitaciones arrastra consigo una zona de aire que desciende rápidamente, conocida como corriente descendente del flanco trasero (RFD, por sus siglas en inglés). Esta corriente descendente se acelera al acercarse al suelo y arrastra consigo el mesociclón giratorio de la supercélula hacia el suelo. [ 20 ]

Formación

A medida que el mesociclón desciende por debajo de la base de la nube, comienza a absorber aire frío y húmedo de la región de corriente descendente de la tormenta. La convergencia de aire cálido en la corriente ascendente y aire frío provoca la formación de una nube de pared giratoria. El RFD también concentra la base del mesociclón, haciendo que extraiga aire de un área cada vez más pequeña en el suelo. A medida que la corriente ascendente se intensifica, crea un área de baja presión en la superficie. Esto arrastra el mesociclón concentrado hacia abajo, en forma de un embudo de condensación visible. [ 20 ] [ 58 ]

A medida que el embudo desciende, el RFD también llega al suelo, expandiéndose y creando un frente de ráfaga que puede causar daños graves a una distancia considerable del tornado. Por lo general, la nube en forma de embudo comienza a causar daños en el suelo (convirtiéndose en un tornado) a los pocos minutos de que el RFD llegue al suelo. [ 20 ] [ 58 ] Muchos otros aspectos de la formación de tornados (como por qué algunas tormentas forman tornados mientras que otras no, o qué papel preciso juegan las corrientes descendentes, la temperatura y la humedad en la formación de tornados) aún no se comprenden del todo. [ 59 ]

Madurez

Inicialmente, el tornado cuenta con una buena fuente de aire cálido y húmedo que fluye hacia adentro para alimentarlo, y crece hasta alcanzar la "etapa madura". Esta puede durar desde unos pocos minutos hasta más de una hora, y durante ese tiempo un tornado suele causar los mayores daños, y en raras ocasiones puede tener más de 1,6 km (1 milla) de diámetro. La atmósfera de baja presión en la base del tornado es esencial para la persistencia del sistema. [ 60 ] Mientras tanto, el RFD, ahora un área de vientos superficiales fríos, comienza a envolver el tornado, cortando la entrada de aire cálido que previamente lo alimentaba. [ 20 ] 

El flujo dentro del embudo del tornado es descendente, suministrando vapor de agua desde la nube superior. Esto es contrario al flujo ascendente dentro de los huracanes, que suministra vapor de agua desde el océano cálido inferior. Por lo tanto, la energía del tornado proviene de la nube superior. [ 61 ] [ 62 ]

Disipación

Cuando el RFD envuelve completamente y estrangula el suministro de aire del tornado, el vórtice comienza a debilitarse, volviéndose delgado y con forma de cuerda. Esta es la "etapa de disipación", que a menudo no dura más de unos minutos, tras los cuales el tornado termina. Durante esta etapa, la forma del tornado se ve muy influenciada por los vientos de la tormenta principal y puede adoptar patrones fantásticos. [ 26 ] [ 35 ] [ 36 ] Aunque el tornado se esté disipando, aún es capaz de causar daños. La tormenta se está contrayendo en un tubo con forma de cuerda y, debido a la conservación del momento angular , los vientos pueden aumentar en este punto. [ 30 ]

A medida que el tornado entra en la fase de disipación, su mesociclón asociado también suele debilitarse, ya que la corriente descendente del flanco trasero corta el flujo de entrada que lo alimenta. A veces, en supercélulas intensas, los tornados pueden desarrollarse cíclicamente . A medida que el primer mesociclón y el tornado asociado se disipan, el flujo de entrada de la tormenta puede concentrarse en una nueva área más cercana al centro de la tormenta y posiblemente alimentar un nuevo mesociclón. Si se desarrolla un nuevo mesociclón, el ciclo puede comenzar de nuevo, produciendo uno o más tornados nuevos. Ocasionalmente, el mesociclón antiguo (ocluido) y el nuevo mesociclón producen un tornado al mismo tiempo. [ 63 ]

Aunque esta es una teoría ampliamente aceptada sobre cómo se forman, viven y mueren la mayoría de los tornados, no explica la formación de tornados más pequeños, como trombas terrestres, tornados de larga duración o tornados con múltiples vórtices. Cada uno de estos tiene mecanismos diferentes que influyen en su desarrollo; sin embargo, la mayoría de los tornados siguen un patrón similar a este. [ 64 ]

Tipos

Vórtice múltiple

Un tornado de vórtices múltiples es un tipo de tornado en el que dos o más columnas de aire giratorio rotan sobre sus propios ejes y, al mismo tiempo, giran alrededor de un centro común. Una estructura de vórtices múltiples puede ocurrir en casi cualquier circulación, pero se observa con mucha frecuencia en tornados intensos. Estos vórtices suelen crear pequeñas áreas de mayor daño a lo largo de la trayectoria principal del tornado. [ 4 ] [ 20 ] Este es un fenómeno distinto de un tornado satélite , que es un tornado más pequeño que se forma muy cerca de un tornado grande y fuerte contenido dentro del mismo mesociclón. El tornado satélite puede parecer que " orbita " alrededor del tornado más grande (de ahí su nombre), dando la apariencia de un único tornado de vórtices múltiples de gran tamaño. Sin embargo, un tornado satélite es una circulación distinta y es mucho más pequeño que el embudo principal. [ 4 ]

Tromba marina

Un remolino de agua cerca de los Cayos de Florida en 1969.

Un tornado marino es definido por el Servicio Meteorológico Nacional como un tornado sobre el agua. Sin embargo, los investigadores suelen distinguir los tornados marinos de "buen tiempo" de los tornados marinos (es decir, asociados a un mesociclón). Los tornados marinos de buen tiempo son menos severos pero mucho más comunes, y son similares a los remolinos de polvo y los tornados terrestres . Se forman en la base de las nubes cúmulos congestus sobre aguas tropicales y subtropicales. Tienen vientos relativamente débiles, paredes laminares suaves y suelen desplazarse muy lentamente. Ocurren con mayor frecuencia en los Cayos de Florida y en el norte del mar Adriático . [ 65 ] [ 66 ] [ 67 ] En contraste, los tornados marinos son tornados más fuertes sobre el agua. Se forman sobre el agua de manera similar a los tornados mesociclónicos, o son tornados más fuertes que cruzan el agua. Dado que se forman a partir de tormentas severas y pueden ser mucho más intensos, rápidos y duraderos que los tornados marinos de buen tiempo, son más peligrosos. [ 68 ] En las estadísticas oficiales de tornados, los trombas marinas generalmente no se cuentan a menos que afecten tierra, aunque algunas agencias meteorológicas europeas cuentan las trombas marinas y los tornados juntos. [ 4 ] [ 69 ]

tromba terrestre

Un tornado terrestre , o tornado de tubo de polvo , es un tornado no asociado a un mesociclón. Su nombre proviene de su descripción como un "tormenta de agua de buen tiempo en tierra". Las trombas de agua y los tornados terrestres comparten muchas características definitorias, incluyendo una relativa debilidad, una corta duración y un pequeño y liso embudo de condensación que a menudo no alcanza la superficie. Los tornados terrestres también crean una nube de polvo distintivamente laminar al entrar en contacto con el suelo, debido a su mecánica diferente a la de los tornados mesoformes verdaderos. Aunque suelen ser más débiles que los tornados clásicos, pueden producir fuertes vientos que podrían causar daños graves. [ 4 ] [ 20 ]

Circulaciones similares

Gustnado

Un gustnado , o tornado de frente de ráfaga , es un pequeño remolino vertical asociado con un frente de ráfaga o una microrráfaga . Debido a que no están conectados con una base de nube, existe cierto debate sobre si los gustnados son o no tornados. Se forman cuando el aire de salida frío y seco de rápido movimiento de una tormenta eléctrica es soplado a través de una masa de aire estacionario, cálido y húmedo cerca del límite de salida, lo que resulta en un efecto de "rodamiento" (a menudo ejemplificado por una nube rodante ). Si la cizalladura del viento a nivel bajo es lo suficientemente fuerte, la rotación puede girar vertical o diagonalmente y hacer contacto con el suelo. El resultado es un gustnado. [ 4 ] [ 70 ] Por lo general, causan pequeñas áreas de daños por viento rotacional más fuertes entre áreas de daños por viento en línea recta. [ 71 ]

Remolino de polvo

Un remolino de polvo en Arizona

Un remolino de polvo (también conocido como torbellino) se asemeja a un tornado en que es una columna de aire vertical que gira. Sin embargo, se forman bajo cielos despejados y no son más fuertes que los tornados más débiles. Se forman cuando se crea una fuerte corriente ascendente convectiva cerca del suelo en un día caluroso. Si hay suficiente cizalladura del viento a baja altitud, la columna de aire caliente ascendente puede desarrollar un pequeño movimiento ciclónico que se puede observar cerca del suelo. No se consideran tornados porque se forman durante buen tiempo y no están asociados con nubes. Sin embargo, en ocasiones pueden causar daños importantes. [ 28 ] [ 72 ]

Remolinos de fuego

Circulaciones de pequeña escala, similares a tornados, pueden ocurrir cerca de cualquier fuente intensa de calor superficial. Aquellas que ocurren cerca de incendios forestales intensos se denominan remolinos de fuego . No se consideran tornados, excepto en el raro caso de que se conecten con un pirocúmulo u otra nube cumuliforme en la parte superior. Los remolinos de fuego generalmente no son tan fuertes como los tornados asociados con tormentas eléctricas. Sin embargo, pueden producir daños significativos. [ 26 ]

Diablos de vapor

Un torbellino de vapor es una corriente ascendente giratoria de entre 50 y 200 metros (160 y 660 pies) de ancho que involucra vapor o humo. Estas formaciones no requieren vientos fuertes, completando solo unas pocas rotaciones por minuto. Los torbellinos de vapor son muy raros. Suelen formarse a partir del humo que sale de la chimenea de una central eléctrica. Las aguas termales y los desiertos también pueden ser lugares adecuados para la formación de un torbellino de vapor más compacto y de rotación más rápida. El fenómeno puede ocurrir sobre el agua, cuando el aire frío del Ártico pasa sobre agua relativamente cálida. [ 28 ] 

Intensidad y daño

La escala Fujita , la escala Fujita mejorada (EF) y la escala Fujita internacional clasifican los tornados según los daños causados. La escala EF fue una actualización de la antigua escala Fujita, basada en la opinión de expertos , utilizando estimaciones de viento calculadas mediante ingeniería y mejores descripciones de los daños. La escala EF se diseñó para que un tornado clasificado en la escala Fujita recibiera la misma calificación numérica, y se implementó a partir de 2007 en Estados Unidos. Un tornado EF0 probablemente dañará árboles, pero no estructuras sustanciales, mientras que un tornado EF5 puede arrancar edificios de sus cimientos, dejándolos al descubierto, e incluso deformar grandes rascacielos . La escala TORRO, similar , abarca desde T0 para tornados extremadamente débiles hasta T11 para los tornados más potentes conocidos. También se pueden analizar datos de radar meteorológico Doppler , fotogrametría y patrones de remolinos terrestres ( marcas cicloidales ) para determinar la intensidad y asignar una calificación. [ 4 ] [ 74 ] [ 75 ]

El  20 de mayo de 2013, un gran tornado de la categoría más alta, EF5, devastó Moore, Oklahoma .

Los tornados varían en intensidad independientemente de su forma, tamaño y ubicación, aunque los tornados fuertes suelen ser más grandes que los débiles. La relación con la longitud y duración de la trayectoria también varía, aunque los tornados de trayectoria más larga tienden a ser más fuertes. [ 76 ] En el caso de tornados violentos, solo una pequeña porción de la trayectoria es de intensidad violenta; la mayor parte de la intensidad más alta proviene de subvórtices . [ 26 ]

En Estados Unidos, el 80% de los tornados son EF0 y EF1 (T0 a T3). La tasa de ocurrencia disminuye rápidamente con el aumento de la fuerza: menos del 1% son tornados violentos (EF4, T8 o más fuertes). [ 77 ] Los registros actuales pueden subestimar significativamente la frecuencia de tornados fuertes (EF2-EF3) y violentos (EF4-EF5), ya que las estimaciones de intensidad basadas en daños se limitan a las estructuras y la vegetación que un tornado impacta. Un tornado puede ser mucho más fuerte de lo que indica su clasificación basada en daños si sus vientos más fuertes ocurren lejos de indicadores de daños adecuados, como en un campo abierto. [ 78 ] [ 79 ] Fuera del Corredor de los Tornados y de América del Norte en general, los tornados violentos son extremadamente raros. Esto probablemente se deba al menor número de tornados en general, ya que las investigaciones muestran que las distribuciones de intensidad de los tornados son bastante similares en todo el mundo. Algunos tornados significativos ocurren anualmente en Europa, Asia, el sur de África y el sureste de América del Sur. [ 80 ]

Climatología

Zonas del mundo donde es más probable que se produzcan tornados, indicadas con sombreado naranja.

Estados Unidos tiene la mayor cantidad de tornados de cualquier país, casi cuatro veces más que lo estimado en toda Europa, excluyendo las trombas marinas. [ 81 ] Esto se debe principalmente a la geografía única del continente. América del Norte es un gran continente que se extiende desde los trópicos hacia el norte hasta las áreas árticas , y no tiene una gran cadena montañosa este-oeste que bloquee el flujo de aire entre estas dos áreas. En las latitudes medias , donde ocurren la mayoría de los tornados del mundo, las Montañas Rocosas bloquean la humedad y deforman el flujo atmosférico , forzando aire más seco en los niveles medios de la troposfera debido a los vientos descendentes, y causando la formación de un área de baja presión a sotavento al este de las montañas. El aumento del flujo del oeste desde las Rocosas fuerza la formación de una línea seca cuando el flujo en altura es fuerte, [ 82 ] mientras que el Golfo de México alimenta abundante humedad en los niveles bajos en el flujo del sur hacia su este. Esta topografía única permite frecuentes colisiones de aire cálido y frío, condiciones que generan tormentas fuertes y duraderas durante todo el año. [ 83 ]

Una gran parte de estos tornados se forman en una zona del centro de Estados Unidos conocida como el Corredor de los Tornados . [ 83 ] Esta zona se extiende hasta Canadá, particularmente Ontario y las provincias de las praderas , aunque el sureste de Quebec , el interior de la Columbia Británica y el oeste de Nuevo Brunswick también son propensos a los tornados. [ 84 ] También se producen tornados en el noreste de México. [ 4 ]

Estados Unidos registra un promedio de aproximadamente 1200 tornados por año, seguido de Canadá, con un promedio de 62 reportados por año. [ 85 ] La NOAA tiene un promedio más alto de 100 por año en Canadá. [ 86 ] Los Países Bajos tienen el mayor número promedio de tornados registrados por área de cualquier país (más de 20, o 0,00048/km 2 , 0,0012/milla cuadrada anualmente ), seguido del Reino Unido (alrededor de 33, 0,00013/km 2 , 0,00034/milla cuadrada por año), aunque estos son de menor intensidad, más breves [ 87 ] [ 88 ] y causan daños menores. [ 81 ]  

Intensa actividad de tornados en Estados Unidos. Las áreas de color más oscuro indican la zona conocida como el Corredor de los Tornados .

Los tornados matan a un promedio de 179 personas por año en Bangladesh, la cifra más alta del mundo. [ 89 ] Entre las razones se incluyen la alta densidad de población de la región, la mala calidad de las construcciones y la falta de conocimiento sobre seguridad ante tornados. [ 89 ] [ 90 ] Otras áreas del mundo con tornados frecuentes incluyen Sudáfrica, la cuenca del Río de la Plata , partes de Europa, Australia y Nueva Zelanda, y el extremo oriente asiático. [ 8 ] [ 91 ]

Los tornados son más comunes en primavera y menos comunes en invierno, pero pueden ocurrir en cualquier época del año si se dan condiciones favorables. [ 26 ] La primavera y el otoño experimentan picos de actividad, ya que son las estaciones en las que se presentan vientos más fuertes, cizalladura del viento e inestabilidad atmosférica. [ 92 ] Los tornados se concentran en el cuadrante frontal derecho de los ciclones tropicales que tocan tierra , los cuales tienden a ocurrir a finales del verano y en otoño. Los tornados también pueden generarse como resultado de mesovórtices en la pared del ojo , que persisten hasta tocar tierra. [ 93 ] Los tornados incluso pueden formarse durante eventos de ventiscas de nieve sin que haya lluvia presente. [ 94 ]

La ocurrencia de tornados depende en gran medida de la hora del día, debido al calentamiento solar . [ 95 ] A nivel mundial, la mayoría de los tornados ocurren al final de la tarde, entre las 15:00 (3  pm) y las 19:00 (7  pm) hora local, con un pico cerca de las 17:00 (5  pm). [ 96 ] [ 97 ] [ 98 ] [ 99 ] [ 100 ] Los tornados destructivos pueden ocurrir en cualquier momento del día. El tornado de Gainesville de 1936, uno de los tornados más mortíferos de la historia, ocurrió a las 8:30  am hora local. [ 26 ]

De todos los países, el Reino Unido tiene la mayor incidencia de tornados por unidad de superficie terrestre. [ 101 ] Estos tornados se forman en cualquier época del año debido a la frecuencia de condiciones inestables y al movimiento de los frentes meteorológicos. El Reino Unido tiene al menos 34 tornados por año y posiblemente hasta 50. [ 102 ] La mayoría de los tornados en el Reino Unido son débiles, pero ocasionalmente son destructivos. Por ejemplo, el tornado de Birmingham de 2005 y el tornado de Londres de 2006 registraron ambos F2 en la escala Fujita y ambos causaron daños y lesiones importantes. [ 103 ]

Relaciones con el clima y el cambio climático

Recuento anual de tornados confirmados en EE. UU. El aumento en el número de tornados en 1990 coincide con la introducción del radar meteorológico Doppler.

Existen asociaciones con diversas tendencias climáticas y ambientales. Por ejemplo, un aumento en la temperatura de la superficie del mar de una región de origen (p. ej., el Golfo de México y el Mar Mediterráneo ) incrementa el contenido de humedad atmosférica. El aumento de la humedad puede propiciar un incremento en la actividad de fenómenos meteorológicos severos y tornados, especialmente durante la estación fría. [ 104 ]

Algunas evidencias sugieren que la Oscilación del Sur está débilmente correlacionada con los cambios en la actividad de tornados, que varían según la estación y la región, así como con la fase de El Niño o La Niña en el ENSO . [ 105 ] Las investigaciones han encontrado que se producen menos tornados y granizadas en invierno y primavera en las llanuras centrales y meridionales de EE. UU. durante El Niño, y más durante La Niña, que en años en que las temperaturas en el Pacífico son relativamente estables. Las condiciones oceánicas podrían usarse para pronosticar eventos extremos de tormentas primaverales con varios meses de anticipación. [ 106 ]

Los cambios climáticos pueden afectar a los tornados mediante teleconexiones que alteran la corriente en chorro y los patrones meteorológicos generales. La relación entre el clima y los tornados se ve dificultada por las fuerzas que afectan a estos patrones y por la naturaleza local y compleja de los tornados. Si bien es razonable sospechar que el calentamiento global puede afectar las tendencias en la actividad de los tornados, [ 107 ] aún no se puede identificar dicho efecto debido a la complejidad, la naturaleza local de las tormentas y los problemas de calidad de las bases de datos. Cualquier efecto variaría según la región. [ 108 ]

Detección

Trayectoria de un tornado a través de Wisconsin el 21 de agosto de 1857.

Los intentos rigurosos de alertar sobre tornados comenzaron en Estados Unidos a mediados del siglo XX. Antes de la década de 1950, el único método para detectar un tornado era que alguien lo viera desde tierra. A menudo, la noticia de un tornado llegaba a la oficina meteorológica local después de la tormenta. Sin embargo, con la llegada del radar meteorológico, las zonas cercanas a una oficina local podían recibir avisos anticipados de condiciones meteorológicas severas. Las primeras alertas públicas de tornado se emitieron en 1950 y las primeras vigilancias de tornado y pronósticos convectivos surgieron en 1952. En 1953, se confirmó que los ecos en forma de gancho estaban asociados con los tornados. [ 109 ] Al reconocer estas señales de radar, los meteorólogos podían detectar tormentas eléctricas que probablemente producían tornados a varios kilómetros de distancia. [ 110 ]

Radar

Un tornado EF3 de 2021 en Illinois se muestra en varios tipos de datos NEXRAD . Los productos de velocidad Doppler y de doble polarización han mejorado enormemente la capacidad de los meteorólogos para detectar tornados mientras están en curso o son inminentes, cuando no hay confirmación visual disponible.

Actualmente, la mayoría de los países desarrollados cuentan con una red de radares meteorológicos, que sirve como método principal para detectar firmas de gancho que probablemente estén asociadas con tornados. En Estados Unidos y algunos otros países, se utilizan estaciones de radar meteorológico Doppler. Estos dispositivos miden la velocidad y la dirección radial (hacia o lejos del radar) de los vientos dentro de una tormenta, y así pueden detectar evidencia de rotación en tormentas a más de 160 km (100 millas) de distancia. Cuando las tormentas están lejos de un radar, solo se observan las áreas altas dentro de la tormenta y las áreas importantes debajo no se muestrean. [ 111 ] La resolución de los datos también disminuye con la distancia al radar. Algunas situaciones meteorológicas que conducen a la tornadogénesis no son fácilmente detectables por el radar y el desarrollo de tornados puede ocurrir ocasionalmente más rápido de lo que el radar puede completar un escaneo y enviar el lote de datos. Los sistemas de radar meteorológico Doppler pueden detectar mesociclones dentro de una supercelda de tormenta, lo que permite a los meteorólogos predecir la formación de tornados dentro de las tormentas. [ 112 ] 

avistamiento de tormentas

En Estados Unidos, los observadores suelen recibir capacitación del Servicio Meteorológico Nacional (NWS) en nombre de sus respectivas organizaciones y les informan. Las organizaciones activan sistemas de alerta pública, como sirenas y el Sistema de Alerta de Emergencia (EAS), y envían el informe al NWS. [ 113 ] Hay más de 230 000 observadores meteorológicos capacitados de Skywarn en todo Estados Unidos. [ 114 ]

En Canadá, una red similar de observadores meteorológicos voluntarios, llamada Canwarn , ayuda a detectar fenómenos meteorológicos severos, con más de 1000 voluntarios. [ 115 ] En Europa, varias naciones están organizando redes de observadores bajo los auspicios de Skywarn Europe [ 116 ] y la Organización de Investigación de Tornados y Tormentas (TORRO) ha mantenido una red de observadores en el Reino Unido desde 1974. [ 117 ]

Se requieren observadores de tormentas porque los sistemas de radar como NEXRAD detectan señales que sugieren la presencia de tornados, en lugar de tornados propiamente dichos. [ 118 ] El radar puede dar una advertencia antes de que haya evidencia visual de un tornado o de uno inminente, pero la información obtenida en tierra por un observador puede brindar información definitiva. [ 119 ] La capacidad del observador para ver lo que el radar no puede es especialmente importante a medida que aumenta la distancia al sitio del radar, porque el haz del radar se eleva progresivamente a mayor altitud a medida que se aleja del radar, principalmente debido a la curvatura de la Tierra, y el haz también se dispersa. [ 111 ]

evidencia visual

Una nube de pared giratoria con una ranura despejada de corriente descendente en el flanco trasero evidente en su parte trasera izquierda.

Los observadores de tormentas intentan determinar si una tormenta vista a distancia es una supercélula. Generalmente, observan su parte posterior, la principal región de corrientes ascendentes y entrada de aire. Debajo de esa corriente ascendente hay una base sin lluvia, y el siguiente paso en la tornadogénesis es la formación de una nube de pared giratoria . La gran mayoría de los tornados intensos ocurren con una nube de pared en la parte posterior de una supercélula. [ 77 ]

La evidencia de una supercélula se basa en la forma y estructura de la tormenta, y en características de la torre de nubes como una torre de corriente ascendente dura y vigorosa, una cima persistente y grande que sobresale , un yunque duro (especialmente cuando se ve afectado por fuertes vientos en niveles superiores ) y una apariencia de sacacorchos o estrías . Debajo de la tormenta y más cerca de donde se encuentran la mayoría de los tornados, la evidencia de una supercélula y la probabilidad de un tornado incluyen bandas de entrada (particularmente cuando son curvas) como una "cola de castor", y otras pistas como la fuerza de la entrada, la calidez y humedad del aire de entrada, qué tan dominante parece ser la salida o la entrada de una tormenta, y qué tan lejos está el núcleo de precipitación del flanco frontal de la nube de pared. La tornadogénesis es más probable en la interfaz de la corriente ascendente y la corriente descendente del flanco posterior , y requiere un equilibrio entre la salida y la entrada. [ 20 ]

Solo las nubes de pared que rotan generan tornados, y generalmente preceden al tornado entre cinco y treinta minutos. Las nubes de pared rotatorias pueden ser una manifestación visual de un mesociclón de bajo nivel. Salvo un límite de bajo nivel, la tornadogénesis es muy improbable a menos que se produzca una corriente descendente en el flanco trasero, que generalmente se evidencia visiblemente por la evaporación de la nube adyacente a una esquina de una nube de pared. Un tornado suele ocurrir cuando esto sucede o poco después. Primero, una nube embudo desciende, la cual en casi todos los casos desarrolla un remolino superficial cuando llega a la mitad de su recorrido hacia el suelo, lo que significa que un tornado está en el suelo antes de que la condensación conecte la circulación superficial con la tormenta. Los tornados también pueden desarrollarse sin nubes de pared, bajo líneas de flanco y en el borde delantero. Los observadores vigilan todas las áreas de una tormenta, así como la base y la superficie de la nube . [ 120 ]

Extremos

Dos tornados EF4 cerca de Pilger, Nebraska, en 2014.

El Tornado Triestatal , ocurrido el 18 de marzo de 1925 y que afectó a partes de Misuri , Illinois e Indiana , ostenta varios récords de tornados. Probablemente fue un F5 en la Escala Fujita , aunque este tornado es anterior al uso de escalas para clasificar la intensidad de los tornados. Posee el récord de la trayectoria más larga, con 352 kilómetros (219 millas) , y la mayor duración, con aproximadamente 3 horas y media . En 2026, se consideró el tornado individual más mortífero en la historia de Estados Unidos (695 muertos). [ 26 ] En 2000, se estimó que era el tercer tornado más costoso , ajustado por la inflación. [ 121 ] 

Hasta 2025, el tornado más mortífero de la historia mundial fue el tornado de Daultipur-Salturia en Bangladesh el 26 de abril de 1989, que causó la muerte de aproximadamente 1300 personas. [ 89 ] Bangladesh ha tenido al menos 24 tornados en su historia que causaron la muerte de más de 100 personas, casi la mitad del total del resto del mundo . [ 122 ] [ 123 ]

Uno de los brotes de tornados más extensos registrados fue el Superbrote de 1974 , que afectó una gran área del centro de Estados Unidos y el extremo sur de Ontario los días 3 y 4 de abril de 1974. El brote incluyó 148 tornados en 18 horas, muchos de ellos violentos: siete de intensidad F5 y veintitrés que alcanzaron una intensidad máxima de F4. Dieciséis tornados tocaron tierra simultáneamente durante su punto álgido. Más de 300  personas, posiblemente hasta 330, perdieron la vida. [ 124 ]

La medición directa de la velocidad del viento de los tornados más violentos es prácticamente imposible, ya que los anemómetros convencionales no soportan los vientos intensos ni los escombros que salen disparados. Algunos tornados han sido escaneados con unidades móviles de radar Doppler , que pueden proporcionar una buena estimación de la velocidad del viento. Hasta 2025, el récord de la velocidad del viento más alta jamás registrada (utilizando radar Doppler) lo ostentaba el tornado de Bridge Creek-Moore de 1999 , con una velocidad estimada de 486 ± 32 km/h (302 ± 20 mph) . [ 125 ]      

Las tormentas que producen tornados pueden presentar intensas corrientes ascendentes, que a veces superan los 240 km/h (150 mph) . Los escombros de un tornado pueden ser lanzados hacia la tormenta principal y transportados a una distancia muy larga, un fenómeno conocido como caída de escombros . Un tornado que afectó a Great Bend, Kansas , en noviembre de 1915, fue un caso extremo, donde se produjo una "lluvia de escombros" a 130 km (80 millas ) de la ciudad, se encontró un saco de harina a 180 km (110 millas) de distancia y se encontró un cheque cancelado del banco de Great Bend en un campo a las afueras de Palmyra, Nebraska , a 491 km (305 millas ) al noreste. [ 126 ] Se han propuesto trombas marinas y tornados como explicación para casos de lluvia de peces y otros animales . [ 127 ]     

Seguridad

Los meteorólogos se refugian de un tornado en un área de almacenamiento alejada de las ventanas.

Aunque los tornados pueden azotar en un instante, existen precauciones y medidas preventivas que pueden tomarse para aumentar las probabilidades de supervivencia. Autoridades como el Centro de Predicción de Tormentas de Estados Unidos recomiendan tener un plan preestablecido en caso de que se emita una alerta de tornado. Cuando se emite una alerta, refugiarse en un sótano o en una habitación interior de la planta baja de un edificio sólido aumenta considerablemente las probabilidades de supervivencia. [ 128 ] En zonas propensas a tornados, muchos edificios cuentan con sótanos antitormentas subterráneos , que han salvado miles de vidas. [ 129 ]

Algunos países cuentan con agencias meteorológicas que distribuyen pronósticos de tornados y elevan los niveles de alerta ante la posibilidad de un tornado (como las alertas y avisos de tornado en Estados Unidos y Canadá). Las radios meteorológicas emiten una alarma cuando se emite un aviso de tiempo severo para la zona, disponible principalmente solo en Estados Unidos. A menos que el tornado esté lejos y sea claramente visible, los meteorólogos recomiendan a los conductores estacionar sus vehículos lejos del borde de la carretera (para no bloquear el tráfico de emergencia) y buscar un refugio seguro. Si no hay un refugio seguro cerca, agacharse en una zanja es la siguiente mejor opción. Los pasos elevados de las autopistas son uno de los peores lugares para refugiarse durante un tornado, ya que el espacio reducido puede verse afectado por el aumento de la velocidad del viento y la acumulación de escombros debajo del paso elevado. [ 130 ]

Mitos y conceptos erróneos

Un tornado en San Luis, Misuri , una gran ciudad a orillas de un río importante, visto desde el Gateway Arch .

El folclore suele asociar un cielo verde con los tornados, y aunque el fenómeno puede estar relacionado con condiciones climáticas severas, no hay evidencia que lo vincule específicamente con los tornados. [ 131 ] A menudo se piensa que abrir las ventanas disminuirá los daños causados ​​por el tornado. Si bien hay una gran caída en la presión atmosférica dentro de un tornado fuerte, es poco probable que la diferencia de presión cause daños significativos. Abrir las ventanas puede, en cambio, aumentar la gravedad de los daños del tornado. [ 132 ] Un tornado violento puede destruir una casa, ya sea que sus ventanas estén abiertas o cerradas. [ 132 ] [ 133 ]

Otra idea errónea común es que los pasos elevados de las autopistas ofrecen un refugio adecuado contra los tornados. Esta creencia se inspira en parte en un video ampliamente difundido grabado durante el brote de tornados de 1991 cerca de Andover, Kansas , donde un equipo de noticias y varias personas más se refugiaron bajo un paso elevado en la autopista de peaje de Kansas y sobrevivieron a salvo a un tornado que pasó cerca. [ 134 ] Sin embargo, un paso elevado de autopista es un lugar peligroso durante un tornado, y los sujetos del video permanecieron a salvo debido a una improbable combinación de eventos: la tormenta en cuestión era un tornado débil, el tornado no impactó directamente el paso elevado, [ 134 ] y el paso elevado en sí tenía un diseño único. Debido al efecto Venturi , los vientos tornádicos se aceleran en el espacio confinado de un paso elevado. [ 135 ] De hecho, en el brote de tornados de Oklahoma del 3 de mayo de 1999, tres pasos elevados de autopistas fueron impactados directamente por tornados, y en cada uno de los tres lugares hubo una víctima mortal, además de muchos heridos que pusieron en peligro la vida. [ 136 ] En comparación, durante el mismo brote de tornados, más de 2000 viviendas fueron completamente destruidas y otras 7000 resultaron dañadas, y sin embargo, solo unas pocas docenas de personas murieron en sus hogares. [ 130 ]

Un tornado mortal fue avistado cerca de West Liberty, Kentucky , en la meseta de Cumberland de los Montes Apalaches .

Una antigua creencia sostiene que la esquina suroeste de un sótano ofrece la mayor protección durante un tornado. El lugar más seguro es el lado o la esquina de una habitación subterránea opuesta a la dirección de aproximación del tornado (generalmente la esquina noreste), o la habitación más central del piso más bajo. Refugiarse en un sótano, debajo de una escalera o debajo de un mueble resistente como un banco de trabajo aumenta aún más las posibilidades de supervivencia. [ 132 ] [ 133 ]

Hay zonas que la gente cree que están protegidas de los tornados, ya sea por estar en una ciudad, cerca de un río importante, una colina o una montaña. [ 137 ] Se sabe que los tornados cruzan ríos importantes, suben montañas, [ 138 ] afectan valles y han dañado varios centros urbanos . Como regla general, ninguna zona está a salvo de los tornados, aunque algunas son más susceptibles que otras. [ 28 ] [ 132 ] [ 133 ]

Investigación en curso

Una unidad Doppler móvil observa un tornado cerca de Attica, Kansas.

La meteorología es una ciencia relativamente joven y el estudio de los tornados es aún más reciente. Aunque se han investigado durante unos 140 años, y de forma intensiva durante unos 60, todavía hay aspectos de los tornados que siguen siendo un misterio. [ 139 ] Los meteorólogos tienen una comprensión bastante buena del desarrollo de las tormentas eléctricas y los mesociclones, [ 140 ] [ 141 ] y las condiciones meteorológicas propicias para su formación. Sin embargo, el paso de la supercélula , u otros procesos formativos respectivos, a la tornadogénesis y la predicción de mesociclones tornádicos frente a no tornádicos aún no se conoce bien y es el foco de mucha investigación. [ 92 ]

También se estudian el mesociclón de bajo nivel y el estiramiento de la vorticidad de bajo nivel que se intensifica hasta formar un tornado, [ 92 ] en particular, cuáles son los procesos y cuál es la relación entre el entorno y la tormenta convectiva. Se han observado tornados intensos formándose simultáneamente con un mesociclón en altura (en lugar de una mesociclogénesis posterior) y algunos tornados intensos han ocurrido sin un mesociclón de nivel medio. [ 142 ]

En particular, el papel de las corrientes descendentes , especialmente la corriente descendente del flanco posterior , y el papel de los límites baroclínicos , son áreas de estudio intensas. [ 143 ]

Predecir con fiabilidad la intensidad y la duración de los tornados sigue siendo un problema, al igual que los detalles que afectan a las características de un tornado durante su ciclo de vida y su tornadolisis. Otras áreas de investigación importantes son los tornados asociados a mesovórtices dentro de estructuras de tormentas eléctricas lineales y dentro de ciclones tropicales. [ 144 ]

Los meteorólogos aún desconocen los mecanismos exactos por los que se forman la mayoría de los tornados, y ocasionalmente se producen tornados sin que se emita una alerta. [ 145 ] El análisis de las observaciones, incluidos los instrumentos in situ fijos y móviles (de superficie y aéreos) y de teledetección (pasivos y activos), genera nuevas ideas y perfecciona las nociones existentes. El modelado numérico también proporciona nuevas perspectivas, ya que las observaciones y los nuevos descubrimientos se integran en nuestra comprensión física y luego se prueban en simulaciones por computadora que validan las nuevas nociones y producen hallazgos teóricos completamente nuevos, muchos de los cuales serían inalcanzables de otro modo. Es importante destacar que el desarrollo de nuevas tecnologías de observación y la instalación de redes de observación con mayor resolución espacial y temporal han contribuido a una mayor comprensión y mejores predicciones. [ 146 ]

Los programas de investigación, incluidos proyectos de campo como los proyectos VORTEX (Verificación de los Orígenes de la Rotación en Tornados Experimento), el despliegue de TOTO (el Observatorio de Tornados TOtable), Doppler on Wheels (DOW) y docenas de otros programas, esperan resolver muchas preguntas que aún atormentan a los meteorólogos. [ 50 ] Las universidades, las agencias gubernamentales como el Laboratorio Nacional de Tormentas Severas , los meteorólogos del sector privado y el Centro Nacional de Investigación Atmosférica son algunas de las organizaciones muy activas en la investigación; con diversas fuentes de financiación, tanto privadas como públicas, siendo la Fundación Nacional de Ciencias una entidad principal . [ 118 ] [ 147 ] El ritmo de la investigación está parcialmente limitado por el número de observaciones que se pueden tomar; las lagunas en la información sobre el viento, la presión y el contenido de humedad en toda la atmósfera local; y la capacidad de computación disponible para la simulación. [ 148 ]

Se han registrado tormentas solares similares a los tornados, pero se desconoce cuán estrechamente relacionadas están con sus contrapartes terrestres. [ 149 ]

Véase también

Referencias

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Lecturas adicionales

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  • Grazulis, Thomas P. (enero de 1997). Actualización sobre tornados significativos, 1992-1995 . St. Johnsbury, VT: Environmental Films. ISBN 1-879362-04-X.
  • Pybus, Nani (Primavera de 2016)."El 'ciclón' Jones: El Dr. Herbert L. Jones y los orígenes de la investigación sobre tornados en Oklahoma" . Chronicles of Oklahoma . 94 : 4–31 . Consultado el 5 de mayo de 2022 .Profusamente ilustrado.
  • Base de datos de eventos de tormentas de la NOAA, 1950-presente
  • Base de datos europea de fenómenos meteorológicos severos
  • Detección y alertas de tornados
  • Revista electrónica de meteorología de tormentas severas
  • Guía de preparación ante tornados de la NOAA
  • Proyecto de Historia de los Tornados: mapas y estadísticas desde 1950 hasta la actualidad.
  • " Lo que sabemos y lo que no sabemos sobre la formación de tornados ", Physics Today , septiembre de 2014
  • Desastres meteorológicos y climáticos en Estados Unidos que ascienden a miles de millones de dólares
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