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Foto: Greg Yannazzo

Previsões de Tornados

Porque trovoadas severas e tornados são fenômenos pequenos e de pouca duração, torna-se muito deficil dar precisamente a sua previsão. Uma trovoada severa pode extender-se de 15 a 40 quilômetros e existir por 6 horas, mas as distancias entre estações meteorológicas da superfície são próximas de 160 quilômetros. As distancias entre estações meteorológicas de altitude são quase de 320 quilômetros. Observações são feitas geralmente a cada hora na superficie mas somente em intervalos de 12 horas nas estações de altitude. O sistema atual de observação meteorológica limita os meteorologistas indicarem a probabilidade de trovoadas e seus tornados em regiões maiores do que as tempestades.

Poucas pessoas viram o interior de um tornado e viveram para contar a estória. No dia 22 de Junho de 1928, um fazendeiro no Estado de Kansas correu com sua familia para um abrigo quando trez tornados se aproximavam. Ele estava na porta do abrigo e decidiu dar uma olhada em um tornado que passava. Ele olhou o centro deste tornado e descreveu uma luminosidade com relâmpagos que ziguezagueavam de um lado para o outro. Remoinhos pequenos formavam-se e dissipavam-se constantemente próximos à base do vortex principal e generavam sons de gritos estridentes. O vortex principal girava em sentido ciclônico, mas os remoinhos pequenos giravam ao contrário. Esta pessoa viu o interior de um tornado de múltiplos vortices e viveu para contar a estória.

Alertas e Avisos de Tornados

Um alerta de tornado é um anuncio da possibilidade que tornados podem desenvolver em uma área designada durante um periódo especifico. O alerta é geralmente anunciado uma hora antes de ser oficializado e cobre uma área de 65,000 km^2 por um periodo de 6 horas. Nos Estados Unidos, alertas de tornados são anunciados no National Severe Storms Forecast Center (NSSFC) em Kansas City, Missouri. Dentro de 35 a 40 porcento destas previsões são corretas, quer dizer que um ou mais tornados ocorrem dentro da região. As previsões incorretas existem em casos quando tornados ocorrem fora mas proximas nas regiões indicadas.

Foto: D. Misaki

Figura 10-3 Uma foto interesante diretamente debaixo de um funil que girava em sentido anti-ciclônico.

Um aviso de tornado é um anuncio dos escritórios locais do National Weather Service (NWS) nos Estados Unidos para avisar o público que um tornado foi observado em uma área ou indicado pelo radar. Este aviso indica altas probabilidades do perigo iminente. Avisos são anuncios para áreas menores dos alertas, geralmente cobrindo partes de um condado ou condados. Eles também são de pouca duração, tipicamente de 30 até 60 minutos. Um aviso de tornado não é anunciado necessariamente em anticipação do tornado porque esta comunicação pode ser baseada em uma observação. Avisos divulgados desde 1960's para a maioria dos principais tornados, reduziram substancialmente os números das fatalidades e dos ferimentos sérios que puderiam ter ocorrido.

Alertas e avisos de tornados reduziram significantemente o número das casualidades. Mortalidades e ferimentos serios adicionais poderiam ser evitados se mais pessoas tomassem precauções adequadas depois do alerta emitido. Estudos mostraram que a maioria de casualidades ocorreram com pessoas que mesmo com o alerta decidiram dirigir seus carros na tempestade. Pessoas que permanecem dentro de casas estacionárias correm menos risco se tomarem simples precauções.

Radar Doppler

Radar convencional de tempo transmite curtos pulsos de energia eletromagnetico. Uma pequena fração de ondas que são emitidas para fora, são dispersas por uma tempestade e retornam ao radar. A força do sinal de retorno indica a itensidade da chuva, e a diferença de tempo entre a transmissão e o sinal indicado da distancia para a tempestade. Para identificar tornados e trovoadas severas, meteorologistas devem ser capazes de detetar os padrões de circulação caracteristica associadas com eles. Radar convencional não pode detetar estes padrões se não ocasionalmente quando bandos espirais de chuvas ocorrem em associação com um tornado e mostrando um eco em forma de gancho.

Radar Doppler não somente atua as mesmas tarefas de um radar convencional, como também é abilitado para detetar movimento direto. O princípio envolvido é conhecido como efeito Doppler. O movimento de ar nas nuvens é determinado pela comparação da frequência do sinal refletido para àquele do pulso original. O movimento de precipitação para o radar aumenta a frequência de pulsos refletidos, enquanto que movimento fora do radar diminui a frequência. Estas mudanças de frequências são então interpretadas em termos de velocidade para ou fora da unidade da de radar Doppler. Este é o mesmo princípio que permite o radar usado pela policia determinar a velocidade dos movimentos de carros. Infelizmente, uma só unidade de radar Doppler não pode detetar os movimentos de ar que ocorrem paralelo à ele. Consequentemente, quando meteorologistas querem uma figura mais completa de ventos dentro de uma tempestade, é necessário usar duas ou mais unidades de Doppler.

Foto: NOAA

Figura 10-3 Uma unidade de radar doppler nos Estados Unidos.

Radar Doppler pode detetar a formação inicial e desenvolvimento de uma mesociclone, um intenso sistema de ventos girando dentro de uma trovoada que frequentemente precede o desenvolvimento de tornados. Quase todos os mesociclones produzem granizos, ventos severos e tornados. Aqueles que produzem tornados podem ser identificados por suas velocidades de ventos mais fortes e seus repentinos gradientes de velocidades de ventos.

Radar Doppler não é isento de problemas. Neste momento, não é possível fazer previsões de intensidade de tornados com radar Doppler. Quando um tornado é detetado, um aviso de tornado é emitido e governos locais geralmente respondem ativando seus procedimentos de emergência. Sendo assim, existe o potencial para numerosos avisos sendo emitidos para tornados que causam poucos ou nenhun danos. Isto pode desensibilizar o público quanto aos perigos de tornados mais raros e devastadores.

Radar Doppler tem vantagens significantes sobre um sistema que usa radar convencional para detetar tornados. Ainda que existam problemas operacionais, são muitos os beneficios de radar Doppler. Como um instrumento de pesquisa, radar Doppler não somente fornece dados na formação de tornados, mas ele também ajuda os meteorologistas aprenderem mais sobre o desenvolvimento de trovoadas, a estrutura e dinâmicas de furacões, e turbulência de ar. Porque radar Doppler mostra os movimentos de ar dentro de uma tempestade, ele pode ajudar na identificação de outras tormentas severas na atmosfera, como por exemplo frentes de rajadas, micro-explosões e cisalhamentos de vento.

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