I tornado
Un tornado, o tromba d’aria, è una colonna d’aria in forte rotazione al di sotto di un cumulonembo, in contatto con il suolo.
Se il vortice non tocca il suolo non possiamo parlare di tornado, ma solo di nube a imbuto o “funnel cloud”. Quando invece questo tocca il suolo il fenomeno è classificato come tornado.
Nel punto in cui avviene il contatto col terreno dovremmo vedere una “nube rotante” di detriti innalzati dal vortice, chiamata “debris cloud”, che però non sempre è presente. Ad esempio se il tornado sta passando su un terreno molto umido o non sta colpendo alberi o manufatti, questa sarà poco visibile. La debris cloud, a differenza del cono del tornado, che si forma per condensazione dell’umidità dell’aria, è composta, appunto, da tutti i detriti che il vortice riesce a raccogliere e portare con sé durante il suo percorso.
Come si stima l’intensità
Per misurare l’intensità di un tornado si utilizza la scala “Enhanced Fujita”, o scala EF, che sulla base di un’approfondita analisi sui danni causati dal tornado ad abitazioni, infrastrutture e vegetazione stima la velocità del vento in rotazione del vortice. I livelli di intensità sono 6, e si possono suddividere in 3 categorie. I gradi EF0 ed EF1 corrispondono a tornado di debole intensità, i gradi EF2 ed EF3 a tornado forti, e i gradi EF4 ed EF5 a tornado violenti. Questi ultimi sono una piccolissima percentuale dei tornado che si verificano ogni anno, ma sono quelli che causano il maggior numero di vittime.
Tipi di tornado
I tornado si dividono in 2 categorie a seconda della loro origine: tornado mesociclonici e tornado non mesociclonici.
I primi si formano sotto la base di una supercella, e sono quelli potenzialmente più intensi e in grado di causare i danni maggiori.
I secondi si possono formare al di sotto di ogni cumulonembo, e addirittura sotto la base di cumuli congesti, cioè di nubi cumuliformi che ancora non hanno raggiunto il pieno sviluppo. Raramente questi tornado superano il grado EF2.
Tornado mesociclonici
I tornado mesociclonici si formano, in genere, a partire da un mesociclone “maturo” o in decadimento, prossimo all’occlusione. Un mesociclone occluso è un mesociclone il cui RFD ha completamente avvolto la circolazione caldo-umida, interrompendo dunque l’inflow che lo alimenta.
Il ruolo dell’RFD nella tornadogenesi non è ancora ben chiaro ma si pensa che interferendo con l’inflow generi un’area con rotazione su un asse orizzontale, che viene raddrizzato e assorbito dall’updraft del mesociclone, con un aumento di probabilità di formazione di un tornado. Questo potrebbe quindi essere il meccanismo con cui l’RFD estende verso il basso la vorticità del mesociclone.
In questa immagine di un tornado mesociclonico di grado EF2, possiamo riconoscere una tail cloud, traccia dell’aria che viene aspirata dal mesociclone, e le bande di precipitazioni dell’RFD che si avvolge attorno alla wall cloud.
Tornado non mesociclonici
I tornado non mesociclonici sono quelli che si formano al di sotto di temporali la cui struttura non ruota, quindi tutti i tipi di temporali ad esclusione delle supercelle. Prendono il nome di landspout se si formano su terra, e di waterspout o trombe marine se si formano su acqua.
Questi tornado generalmente si sviluppano quando il cumulonembo è giovane e in crescita, spesso prima ancora che inizino a cadere le precipitazioni, le quali creano un disturbo che altera l’equilibrio di correnti su cui si basa il tornado. Nel caso delle trombe marine non è raro che si formino sotto semplici cumuli congesti.
Una caratteristica tipica soprattutto delle waterspout è il fatto che possano svilupparsene anche diverse in contemporanea. Ad esempio lungo una linea di cumuli si possono vedere anche 2, 3 o più trombe marine nello stesso momento. I landspout invece sono meno frequenti e quasi sempre se ne sviluppa uno solo in un temporale.
Per la formazione dei vortici non mesociclonici è fondamentale la presenza di una zona di convergenza tra venti provenienti da direzioni diverse. Questa convergenza sortisce due effetti: crea le condizioni dinamiche affinché possano svilupparsi temporali, facendo da “trigger” per la convezione, e innesca una vorticità su asse orizzontale delle masse d’aria lungo la zona di interfaccia tra i venti. Quando si sviluppa il cumulo, la spinta verticale dell’updraft stira questa vorticità, che passa a disporsi lungo un asse verticale. È in questo modo che inizia a formarsi l’imbuto. Quando le precipitazioni iniziano a cadere sotto il cumulonembo, la corrente di downdraft disturba questo delicato gioco di forze e il landspout o la tromba marina si dissipano.
I dust devil
Fenomeni simili ai tornado non mesociclonici sono i dust devil, che però avvengono in condizioni di cielo sereno. I dust devil sono piccoli vortici chiamati così perché sollevano terra e polvere nei campi.
Infatti il terreno polveroso scaldato dal sole, in condizioni di vento pressoché assente, favorisce la formazione di questi mulinelli. I dust devil sono di debole intensità, in genere durano al massimo qualche minuto e non possono essere considerati tornado perché non sono connessi con alcuna nube.
