La intensidad del tornado es la medida de la velocidad del viento y el riesgo potencial producido por un tornado . La intensidad se puede medir mediante mediciones in situ o mediante sensores remotos , pero dado que no son prácticas para un uso a gran escala, la intensidad generalmente se infiere mediante indicadores indirectos , como los daños. La escala Fujita , la escala Fujita mejorada y la escala Fujita Internacional clasifican los tornados según el daño causado. [1] [2] A diferencia de otras tormentas importantes como huracanes y tifones, estas clasificaciones sólo se asignan de forma retroactiva. La velocidad del viento por sí sola no es suficiente para determinar la intensidad de un tornado. [3] Un tornado EF0 puede dañar árboles y arrancar algunas tejas de los techos, mientras que un tornado EF5 puede arrancar casas bien ancladas de sus cimientos, dejándolas desnudas; deformando incluso grandes rascacielos . La escala TORRO similar varía desde T0 para tornados extremadamente débiles hasta T11 para los tornados más poderosos conocidos. También se pueden analizar los datos del radar Doppler , la fotogrametría y los patrones de remolino del suelo ( marcas cicloidales ) para determinar la intensidad y asignar una clasificación.
Los tornados varían en intensidad independientemente de su forma, tamaño y ubicación, aunque los tornados fuertes suelen ser más grandes que los débiles. La asociación con la longitud y duración de la trayectoria también varía, aunque los tornados con trayectorias más largas (y de mayor duración) tienden a ser más fuertes. [4] En el caso de tornados violentos, sólo una pequeña porción del área del camino es de intensidad violenta; la mayor parte de la intensidad más alta proviene de subvórtices . [5] En los Estados Unidos, el 80% de los tornados tienen clasificación EF0 o EF1 (equivalente de T0 a T3). La tasa de aparición disminuye rápidamente a medida que aumenta la fuerza; menos del 1% están clasificados como violentos (EF4 o EF5, equivalente a T8 a T11). [6]
Historia de las mediciones de intensidad de tornados
Durante muchos años, antes de la llegada del radar Doppler, los científicos se basaban en conjeturas fundamentadas sobre la velocidad del viento de los tornados. La única evidencia que indica la velocidad del viento encontrada en el tornado fue el daño dejado por los tornados que azotaron áreas pobladas. Algunos creían que alcanzaban las 400 millas por hora (640 kilómetros por hora); otros pensaban que podrían superar las 500 millas por hora (800 km/h), y tal vez incluso ser supersónicos . Todavía se pueden encontrar estas conjeturas incorrectas en alguna literatura antigua (hasta la década de 1960), como la escala de intensidad Fujita original desarrollada por el Dr. Tetsuya Theodore "Ted" Fujita a principios de la década de 1970. Sin embargo, se pueden encontrar relatos (por ejemplo, [1]; asegúrese de desplazarse hacia abajo) de algún trabajo notable realizado en este campo por un soldado del ejército estadounidense, el sargento John Park Finley .
En 1971, el Dr. Fujita introdujo la idea de una escala para medir los vientos de los tornados. Con la ayuda de su colega Allen Pearson , creó e introdujo lo que se conoció como la escala Fujita en 1973. La F en F1, F2, etc. significa Fujita. La escala se basó en una relación entre la escala de Beaufort y la escala del número de Mach ; el extremo inferior de F1 en su escala corresponde al extremo inferior de B12 en la escala de Beaufort, y el extremo inferior de F12 corresponde a la velocidad del sonido al nivel del mar, o Mach 1. En la práctica, a los tornados sólo se les asignan categorías F0 a F5.
La escala TORRO, creada por la Organización de Investigación de Tornados y Tormentas (TORRO) , fue desarrollada en 1974 y publicada un año después. La escala TORRO tiene 12 niveles, que cubren un rango más amplio con graduaciones más ajustadas. Va desde un T0 para tornados extremadamente débiles hasta un T11 para los tornados más poderosos conocidos. T0–T1 corresponde aproximadamente a F0, T2–T3 a F1, y así sucesivamente. Si bien T10-T11 sería aproximadamente equivalente a F5, el tornado con la clasificación más alta hasta la fecha en la escala TORRO fue un T8. [7] [8] Existe cierto debate sobre la utilidad de la escala TORRO sobre la escala Fujita; si bien puede ser útil para fines estadísticos tener más niveles de fuerza de tornado, a menudo el daño causado podría ser creado por una amplia gama de factores. vientos, lo que dificulta reducir el tornado a una sola categoría de escala TORRO.
La flecha del Servicio Meteorológico Nacional que muestra la escala Fujita mejorada. Esto incluye una palabra descriptiva y un rango de velocidad del viento para cada nivel de la escala.
Las investigaciones realizadas a finales de los años 1980 y 1990 sugirieron que incluso con la implicación de la escala Fujita, los vientos de los tornados estaban notoriamente sobreestimados, especialmente en los tornados importantes y violentos. Debido a esto, en 2006, la Sociedad Meteorológica Estadounidense introdujo la escala Fujita mejorada , para ayudar a asignar velocidades de viento realistas a los daños de los tornados. Los científicos diseñaron específicamente la escala para que un tornado evaluado en la escala Fujita y en la escala Fujita mejorada recibiera la misma clasificación. La escala EF es más específica al detallar los grados de daño en diferentes tipos de estructuras para una velocidad del viento determinada. Mientras que la escala F va de F0 a F12 en teoría, la escala EF tiene un límite de EF5, que se define como "vientos ≥200 millas por hora (320 km/h)". [9] En los Estados Unidos, la escala Fujita mejorada entró en vigor el 2 de febrero de 2007 para evaluaciones de daños por tornados y la escala Fujita ya no se utiliza.
La primera observación que confirmó que podrían ocurrir vientos F5 ocurrió el 26 de abril de 1991. Un tornado cerca de Red Rock, Oklahoma , fue monitoreado por científicos usando un radar meteorológico Doppler portátil , un dispositivo de radar experimental que mide la velocidad del viento. Cerca de la intensidad máxima del tornado, registraron una velocidad del viento de 115 a 120 metros por segundo (260 a 270 millas por hora; 410 a 430 kilómetros por hora). Aunque el radar portátil tenía una incertidumbre de ±5 a 10 metros por segundo (11 a 22 mph; 18 a 36 km/h), esta lectura probablemente estaba dentro del rango F5, lo que confirma que los tornados eran capaces de generar vientos violentos que no se encuentran en ningún otro lugar del planeta. tierra.
Ocho años más tarde, durante el brote de tornado de Oklahoma del 3 de mayo de 1999, otro equipo científico estaba monitoreando un tornado excepcionalmente violento (que finalmente mató a 36 personas en el área metropolitana de la ciudad de Oklahoma ). Alrededor de las 7 de la tarde, registraron una medición de 301 ± 20 millas por hora (484 ± 32 km/h), [10] 50 millas por hora (80 km/h) más rápido que el récord anterior. Aunque esta lectura está un poco por debajo de la calificación teórica F6, la medición se tomó a más de 30 metros (100 pies) en el aire, donde los vientos suelen ser más fuertes que en la superficie. [ cita necesaria ] Al clasificar los tornados, solo se tienen en cuenta las velocidades del viento en la superficie o las velocidades del viento indicadas por el daño resultante del tornado. Además, en la práctica, no se utiliza la clasificación F6.
Si bien los científicos han teorizado durante mucho tiempo que podrían ocurrir presiones extremadamente bajas en el centro de los tornados, ninguna medición lo confirma. Unos pocos barómetros domésticos habían sobrevivido al paso cercano de tornados, registrando valores tan bajos como 24 pulgadas de mercurio (810 hectopascales), pero estas mediciones eran muy inciertas. [11] En 2003, un equipo de investigación estadounidense logró arrojar dispositivos llamados "tortugas" en un tornado F4, y uno midió una caída de presión de más de 100 hectopascales (3,0 inHg) cuando el tornado pasó directamente sobre su cabeza. [12] Aún así, los tornados son muy variados, por lo que los meteorólogos todavía están investigando para determinar si estos valores son típicos o no.
En 2018, el Laboratorio Europeo de Tormentas Severas , así como otras agencias meteorológicas europeas, crearon la escala internacional Fujita . A diferencia de las otras tres escalas (Fujita, Fujita mejorada y TORRO), la escala Fujita Internacional tiene velocidades del viento superpuestas dentro de las clasificaciones. El tornado con la calificación más alta en la escala IF fue el tornado de Moravia del Sur de 2021 , que fue calificado como IF4. [13]
Intensidad típica
En los EE. UU., los tornados F0 y F1 (T0 a T3) representan el 80 por ciento de todos los tornados. La tasa de ocurrencia disminuye rápidamente a medida que aumenta la fuerza: los tornados violentos (más fuertes que F4, T8) representan menos del uno por ciento de todos los informes de tornados. [6] En todo el mundo, los tornados fuertes representan un porcentaje aún menor del total de tornados. Los tornados violentos son extremadamente raros fuera de Estados Unidos y Canadá.
Los tornados F5 y EF5 son raros. En los Estados Unidos, normalmente solo ocurren una vez cada pocos años [14] y representan aproximadamente el 0,1 por ciento de los tornados confirmados. [15] Se informó de un tornado F5 en Elie, Manitoba , Canadá, el 22 de junio de 2007. [16] Antes de eso, el último tornado F5 confirmado fue el tornado Bridge Creek-Moore de 1999 , que mató a 36 personas el 3 de mayo de 1999. [17] Nueve tornados EF5 han ocurrido en los Estados Unidos, en Greensburg, Kansas , el 4 de mayo de 2007 ; Parkersburg, Iowa , el 25 de mayo de 2008; Smithville, Mississippi , Filadelfia, Mississippi , Hackleburg, Alabama y Rainsville, Alabama (cuatro tornados separados) el 27 de abril de 2011; Joplin, Missouri , el 22 de mayo de 2011, y El Reno, Oklahoma , el 24 de mayo de 2011. El 20 de mayo de 2013, un tornado EF5 confirmado azotó nuevamente Moore, Oklahoma. [14]
Daño típico
Un tornado típico tiene vientos de 110 millas por hora (180 km/h) o menos, mide aproximadamente 250 pies (76 m) de ancho y viaja aproximadamente una milla (1,6 km) antes de disiparse. [ cita necesaria ] Sin embargo, el comportamiento de los tornados es variable; estas cifras representan probabilidades estadísticas únicamente.
Dos tornados que parecen casi iguales pueden producir efectos drásticamente diferentes. Además, dos tornados que lucen muy diferentes pueden producir daños similares, porque los tornados se forman mediante varios mecanismos diferentes y también siguen un ciclo de vida que hace que el mismo tornado cambie de apariencia con el tiempo. Las personas que se encuentran en el camino de un tornado nunca deben intentar determinar su fuerza a medida que se acerca. Entre 1950 y 2014 en los Estados Unidos, 222 personas murieron por tornados EF1 y 21 por tornados EF0. [20] [21]
Tornados débiles
Alrededor del 60 al 70 por ciento [22] de los tornados se denominan EF1 o EF0, también conocidos como tornados "débiles". Pero "débil" es un término relativo para los tornados, ya que incluso éstos pueden causar daños importantes. Los tornados F0 y F1 suelen ser de corta duración; Desde 1980, casi el 75 por ciento de los tornados clasificados como débiles permanecieron en tierra durante 1,6 km (1 milla) o menos. [17] Sin embargo, en este momento, pueden causar daños y muertes.
El daño EF0 (T0-T1) se caracteriza por daños superficiales a estructuras y vegetación. Las estructuras bien construidas suelen salir ilesas, aunque a veces presentan ventanas rotas y daños menores en los techos y las chimeneas . Las vallas publicitarias y los carteles grandes pueden derribarse. Los árboles pueden tener ramas grandes rotas y pueden arrancarse si tienen raíces poco profundas. Cualquier tornado que se confirma, pero que no causa daños (es decir, permanece en campos abiertos) normalmente también se clasifica como EF0, incluso si el tornado tuvo vientos que le darían una calificación más alta. Sin embargo, algunas oficinas del NWS han calificado estos tornados como EFU (EF-Desconocido) debido a la falta de daños. [23]
Los daños EF1 (T2-T3) han causado muchas más muertes que las causadas por los tornados EF0. En este nivel, los daños a las casas móviles y otras estructuras temporales se vuelven significativos, y los automóviles y otros vehículos pueden salirse de la carretera o volcarse. Las estructuras permanentes pueden sufrir daños importantes en sus techos. [ cita necesaria ]
Tornados débiles
Daño EF0: Esta casa solo sufrió una pérdida menor de tejas. Aunque las estructuras bien construidas normalmente salen ilesas de los tornados EF0, la caída de árboles y ramas de árboles puede herir y matar a las personas, incluso dentro de una estructura resistente. Entre el 35 y el 40% de todos los tornados anuales en EE. UU. tienen clasificación EF0.
Daño EF1: Causa daños importantes a casas móviles y automóviles, y puede causar daños estructurales menores a viviendas bien construidas. Esta casa de estructura sufrió daños importantes en el techo, pero por lo demás permaneció intacta. Alrededor del 35% de todos los tornados anuales en los EE. UU. tienen una clasificación EF1.
Tornados importantes
Los tornados EF2 (T4-T5) están en el extremo inferior de "significativos", pero son más fuertes que la mayoría de los ciclones tropicales (aunque los ciclones tropicales afectan un área mucho más grande y sus vientos tienen una duración mucho más larga). Las estructuras bien construidas pueden sufrir daños graves, incluida la pérdida del techo, y el colapso de algunas paredes exteriores puede ocurrir en estructuras mal construidas. Las casas móviles, sin embargo, están destruidas. Los vehículos pueden levantarse del suelo y los objetos más ligeros pueden convertirse en pequeños misiles , causando daños fuera de la trayectoria principal del tornado. Las áreas boscosas tienen un gran porcentaje de árboles partidos o arrancados de raíz. [ cita necesaria ]
El daño EF3 (T6-T7) es un riesgo grave para la vida y las extremidades y el punto en el que estadísticamente un tornado se vuelve significativamente más destructivo y mortal. Pocas partes de los edificios afectados quedan en pie; Las estructuras bien construidas pierden todas las paredes exteriores y algunas interiores. Las casas que no están ancladas son arrasadas y las casas con un anclaje deficiente pueden colapsar por completo. Vehículos pequeños y objetos de tamaño similar se levantan del suelo y se lanzan como proyectiles. Las zonas boscosas sufren una pérdida casi total de vegetación, pudiendo producirse algún descortezado de árboles. Estadísticamente hablando, EF3 es el nivel máximo que permite un refugio residencial razonablemente efectivo en una habitación interior del primer piso más cercana al centro de la casa (el procedimiento de refugio contra tornados más extendido en Estados Unidos para aquellos que no tienen sótano o refugio subterráneo contra tormentas). .
Tornados importantes
Daño EF2: a esta intensidad, los tornados tienen un impacto más significativo en estructuras bien construidas, quitando los techos y colapsando algunas paredes exteriores de estructuras mal construidas. Los tornados EF2 son capaces de destruir casas móviles y generar grandes cantidades de escombros voladores. Esta casa perdió por completo su techo, pero sus paredes permanecieron intactas. Entre el 15 y el 19% de todos los tornados anuales en EE. UU. tienen clasificación EF2.
Daño EF3: Aquí, el techo y todas las paredes interiores, excepto algunas, de esta casa de estructura han sido demolidas. Si bien refugiarse en un sótano , un sótano o una habitación interior mejora drásticamente las probabilidades de sobrevivir a un tornado, en ocasiones ni siquiera esto es suficiente. Los tornados EF3 y más fuertes solo representan alrededor del 6% de todos los tornados anuales en los Estados Unidos; sin embargo, desde 1980, han representado más del 75% de las muertes relacionadas con tornados.
tornados violentos
El daño EF4 (T8-T9) generalmente resulta en una pérdida total de la estructura afectada. Las casas bien construidas se reducen a una pequeña pila de escombros de tamaño mediano sobre los cimientos. Las casas con un anclaje deficiente o nulo son arrasadas por completo. Los vehículos grandes y pesados, incluidos aviones , trenes y camiones grandes, pueden ser empujados, volteados repetidamente o recogidos y arrojados. Los árboles grandes y sanos se descortezan por completo y se arrancan cerca del suelo o se arrancan por completo y se convierten en proyectiles voladores. Los turismos y objetos de tamaño similar pueden recogerse y arrojarse a distancias considerables. Se puede esperar que los daños EF4 arrasen incluso las casas más sólidas, lo que hace que la práctica común de refugiarse en una habitación interior en la planta baja de una residencia sea insuficiente para garantizar la supervivencia. Un refugio contra tormentas, un sótano reforzado u otro refugio subterráneo pueden brindar una seguridad sustancial contra los tornados EF4. [24]
Los daños EF5 (T10-T11) representan el límite superior de la potencia de un tornado y la destrucción casi siempre es total. Un tornado EF5 arranca casas bien construidas y bien ancladas de sus cimientos y las lanza al aire antes de destruirlas, arrojar los escombros por millas y barrer los cimientos hasta dejarlos limpios. Las grandes estructuras reforzadas con acero, como las escuelas, están completamente niveladas. Los tornados de esta intensidad tienden a destrozar y arrasar la hierba y la vegetación bajas del suelo. El daño EF5 genera muy pocos escombros estructurales reconocibles, y la mayoría de los materiales se reducen a una mezcla gruesa de pequeñas partículas granulares y se dispersan uniformemente a lo largo de la trayectoria del daño del tornado. Los vehículos grandes con estructura de acero y equipos agrícolas de varias toneladas a menudo quedan destrozados hasta quedar irreconocibles y depositados a kilómetros de distancia o reducidos por completo a piezas irreconocibles. La descripción oficial de estos daños destaca el carácter extremo de la destrucción, señalando que "se producirán fenómenos increíbles"; Históricamente, esto ha incluido demostraciones de poder como torcer rascacielos , arrasar comunidades enteras y quitar el asfalto de las carreteras . A pesar de su relativa rareza, los daños causados por los tornados EF5 representan un peligro desproporcionado para la vida y la integridad física; Desde 1950 en los Estados Unidos, sólo 59 tornados (0,1% de todos los informes) han sido designados F5 o EF5 y, sin embargo, han sido responsables de más de 1.300 muertes y 14.000 heridos (21,5 y 13,6%, respectivamente). [17] [25]
tornados violentos
Daño EF4: Casa de ladrillo reducida a montones de escombros. Las estructuras aéreas son casi completamente vulnerables a los tornados EF4, que arrasan estructuras bien construidas, lanzan vehículos pesados por el aire y arrancan árboles, convirtiéndolos en misiles voladores. Alrededor del 1,1% de los tornados anuales en EE. UU. tienen una clasificación EF4.
Daños EF5: Estos tornados causan destrucción, arrasando y arrasando con casi todo lo que encuentra a su paso, incluidos aquellos que se refugian en sótanos abiertos . Sin embargo, son extremadamente raros (representan menos del 0,1% de los tornados anuales en los EE. UU.), e incluso un tornado clasificado como EF5 generalmente solo produce daños EF5 en una porción relativamente pequeña de la trayectoria del daño (con zonas de daño EF0-EF4 rodeando el núcleo central EF5). [26]
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Otras lecturas
Feuerstein, Bernold; P. Groenemeijer; E. Dirksen; M. Hubrig; AM Holzer; N. Dotzek (junio de 2011). "Hacia una escala de velocidad del viento mejorada y una descripción de daños adaptada para Europa Central". Atmos. Res . 100 (4): 547–64. Código Bib : 2011AtmRe.100..547F. doi :10.1016/j.atmosres.2010.12.026.
![Daños EF5: Estos tornados causan destrucción, destruyendo y arrasando con casi todo lo que encuentra a su paso, incluidos aquellos que se refugian en sótanos abiertos. Sin embargo, son extremadamente raros (representan menos del 0,1% de los tornados anuales en los EE. UU.), e incluso un tornado clasificado como EF5 generalmente solo produce daños EF5 en una porción relativamente pequeña de la trayectoria del daño (con zonas de daño EF0-EF4 rodeando el núcleo central EF5).[26]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/ce/EF5damageMoore2013.jpg/1280px-EF5damageMoore2013.jpg)
