Vòi rồng là gì? Vòi rồng là một cột không khí quay nhanh kéo dài từ một cơn giông đến bề mặt Trái đất. Đám mây hình phễu di động này thường tiến bên dưới một hệ thống bão lớn. Vòi rồng có thể nhìn thấy được vì hầu như lúc nào chúng cũng nhìn thấy một phễu ngưng tụ được tạo thành từ các giọt nước, bụi, chất bẩn và mảnh vụn. Mặc dù một cơn lốc xoáy hay vòi rồng có thể có nhiều tên gọi như "gió xoáy", "gió bão", "lốc xoáy", "gió giật" và "bão cuồng phong", nhưng điều quan trọng cần hiểu là chúng là cơn bão khí quyển dữ dội nhất. Hãy tiếp tục đọc để trở thành một chuyên gia về vòi rồng và tìm hiểu mọi thứ từ thông tin nhanh về cơn vòi rồng đến cách theo dõi những cơn bão hủy diệt và thậm chí chết người này. Điều gì gây ra vòi rồng? / Vòi rồng hình thành như thế nào? Rất nhiều người thắc mắc: "Làm thế nào mà vòi rồng hình thành?" Những hiện tượng thời tiết khắc nghiệt này thường bắt nguồn từ giông bão, mặc dù chúng không nhất thiết phải xảy ra. Sức cắt của gió là một trong những thành phần quan trọng nhất đối với sự hình thành của một cơn lốc xoáy. Lực cắt gió là sự thay đổi hướng và tốc độ của gió theo độ cao. Điều này có thể tạo ra hiệu ứng quay ngang trong ô bão. Không khí quay của một luồng gió cập nhật gặp không khí xoay tròn của luồng gió thổi xuống và tạo ra đám mây hình phễu mang tính biểu tượng và đáng sợ mà bạn có thể đã quen nhìn thấy. Thông thường, sự kết hợp của các loại gió này có thể xảy ra khi không khí ẩm, ấm gặp không khí khô và mát. Khi những khối khí này gặp nhau, chúng tạo ra sự bất ổn định trong khí quyển, cho phép gió đổi hướng, di chuyển nhanh hơn, cao hơn và bắt đầu vòng quay mà chúng ta đã đề cập ở trên. Vòi rồng xảy ra ở đâu? Bây giờ bạn đã biết cách vòi rồng hình thành, sẽ dễ hiểu hơn tại sao vòi rồng xảy ra ở nơi chúng xuất hiện. Vòi rồng xảy ra ở nhiều nơi trên toàn cầu, nhưng nhiều khả năng chúng hình thành ở Hoa Kỳ. Trên thực tế, Hoa Kỳ có nhiều trận vòi rồng hơn bất kỳ quốc gia nào mỗi năm. Khu vực có mức độ tập trung vòi rồng cao nhất trên cả nước là trong khu vực được mệnh danh là "Hẻm vòi rồng". Đây cũng là khu vực thường xuyên xảy ra vòi rồng mạnh nhất. Tornado Alley là biệt danh của Great Plains, nơi thường xảy ra vòi rồng. Đây là hình ảnh mà Nhà Khí tượng trưởng của chúng tôi, Mark Hoekzema, đề cập đến khi giải thích về Tornado Alley. Đây là khu vực ở miền Trung Hoa Kỳ giữa Rockies và dãy núi Appalachian. Một số tiểu bang thường liên kết với Tornado Alley bao gồm Nam Dakota, Nebraska, Kansas, Oklahoma Vòi rồng rất thường xuyên xảy ra ở khu vực này vì không khí ẩm, ấm từ Vịnh Mexico thường xuyên gặp không khí khô, mát từ Canada, điều này thúc đẩy sự hình thành. Florida cũng chứng kiến tỷ lệ vòi rồng tương đối nhờ vào những cơn giông bão thường xuyên của nó. Ngoài Hoa Kỳ, vòi rồngcũng xảy ra với mật độ cao ở Bangladesh và Argentina. Điều quan trọng cần lưu ý là những cơn vòi rồng mạnh, chết người có thể và đã xảy ra ở những nơi khác không có trong danh sách này. Điều quan trọng là phải luôn chuẩn bị cho thời tiết khắc nghiệt bất kể vị trí của bạn. Khi nào có khả năng xảy ra vòi rồng nhất? Vì có những điều kiện khí tượng cụ thể cần thiết cho sự hình thành vòi rồng nên có những thời điểm vòi rồng có nhiều khả năng hình thành hơn. Ở Hoa Kỳ, có các mùa vòi rồng cho nhiều vùng khác nhau. Mùa vòi rồng cao điểm ở Nam đồng bằng là từ tháng 5 đến đầu tháng 6, trong khi đó sớm hơn vào mùa xuân đối với khu vực bờ biển vùng Vịnh và muộn hơn đối với vùng đồng bằng phía bắc và phía trên Trung Tây (tháng 6 đến tháng 7). Về thời điểm trong ngày, vòi rồng có thể xảy ra bất cứ lúc nào. Chúng có nhiều khả năng xảy ra ở đâu đó từ 4 đến 9 giờ tối. Điều quan trọng cần lưu ý là vòi rồng có thể và đã xảy ra vào những thời điểm khác với những thời điểm đã nêu ở trên. Một số trận vòi rồng chết người nhất đã xảy ra vào ban đêm khi mọi người đang ở trong nhà và ngủ. Điều quan trọng là phải luôn chuẩn bị sẵn sàng bất cứ lúc nào trong ngày và tuân thủ mọi cảnh báo hoặc cảnh báo về vòi rồng trong khu vực. Đánh giá sức mạnh của vòi rồng như thế nào? Giống như bão, vòi rồng có các phân loại sức mạnh khác nhau dựa trên tốc độ gió. Vấn đề duy nhất là gần như không thể đo được tốc độ gió thực bên trong một cơn vòi rồng. Hầu hết các trạm thời tiết không vượt qua một trong những cơn bão này mà không bị tổn hại! Thay vào đó, chúng tôi ước tính dựa trên thiệt hại để lại. Để ước tính gần đúng, Tiến sĩ Ted Fujita đã phát triển một thang đo vào năm 1971. Sau một số điều chỉnh vào đầu những năm 1990 từ chính Tiến sĩ Fujita và sự đồng thuận từ một nhóm các nhà khí tượng học và kỹ sư vào đầu những năm 2000, giờ đây chúng tôi đã sử dụng những gì được gọi là Thang đo Fujita nâng cao (EF). Chúng tôi đã sử dụng thang đo này để đánh giá các cơn vòi rồng kể từ năm 2007. Rất nhiều trường hợp bị thương và tử vong xảy ra vì mọi người không có đủ thời gian để tìm nơi trú ẩn thích hợp. Đó là lý do tại sao việc biết các dấu hiệu cảnh báo khi có thể xảy ra vòi rồng là rất quan trọng (cùng với hệ thống cảnh báo sớm và dự báo chính xác). Những dấu hiệu cảnh báo một cơn vòi rồng có thể xảy ra là gì? Có một số dấu hiệu cho biết một cơn vòi rồng có thể phát triển. Cảnh báo phổ biến nhất là một đám mây hình phễu. Nếu bạn nhìn thấy một đám mây đang quay có dạng hình phễu đang từ từ tiến về trái đất, nó có thể trở thành một cơn vòi rồng. Ngay cả khi bạn ở xa, bạn sẽ có thể biết đây là một đám mây đang xoay thay vì chỉ là một đám mây đang chuyển động. Một dấu hiệu cảnh báo rõ ràng khác là các mảnh vỡ rơi xuống. Tiếp theo, bạn nên để ý bầu trời tối đến khó tin hoặc bầu trời tối với sắc xanh lục. Màu xanh lá cây đến từ ánh sáng mặt trời phản chiếu từ những viên đá mưa đá, thường đi kèm với vòi rồng và những cơn bão đi trước chúng. Trong một số trường hợp, có thể có một sự bình tĩnh kỳ lạ sau khi một cơn giông mạnh xảy ra trước khi một cơn vòi rồng ập đến. Điều này là do vòi rồng hình thành ở góc phần tư phía sau bên phải của cơn dông mạnh và tránh xa cơn mưa lớn nhất và mưa đá. Bạn không nên đi ra ngoài ngay lập tức sau khi một cơn bão mạnh kết thúc; đặc biệt nếu bạn đã được cảnh báo vòi rồng. Tốt nhất là giữ nguyên trong 15-30 phút. Đó không phải là tất cả. Bạn cũng có thể biết một cơn vòi rồng đang đến nếu bạn nghe thấy tiếng gầm lớn và dai dẳng. Tiếng ầm ầm liên tục này sẽ nghe rất giống tiếng tàu chở hàng và là dấu hiệu cho thấy một cơn vòi rồng có thể xảy ra hoặc đã xảy ra và đang kết thúc. Có một dấu hiệu cảnh báo khác có thể xảy ra vòi rồng mà bạn không thể tự nhận biết được. Dấu hiệu đó là tần số sét trong đám mây cao. Điều này có thể khó để bạn tự phát hiện vì tia sét trong đám mây không bao giờ chạm đất. Các hệ thống cảnh báo sử dụng khả năng phát hiện sét tổng thể có thể phát hiện các tần số cao này và giúp mọi người có thêm thời gian để chuẩn bị đối phó với các cơn vòi rồng có thể xảy ra. Dự báo vòi rồng Làm thế nào để bạn dự đoán một cơn vòi rồng? Công nghệ hiện tại không thể dự đoán chính xác khi nào và ở đâu một cơn vòi rồng sẽ hình thành và di chuyển. Tuy nhiên, các nhà khí tượng học có thể dự đoán vòi rồng bằng cách tìm kiếm các điều kiện thuận lợi cho vòi rồng phát triển. Họ thư thực hiện điều này bằng cách sử dụng kết quả từ các mô hình dự báo máy tính rất mạnh mẽ. Các chương trình máy tính khổng lồ được gọi là các mô hình dự báo thời tiết số giúp các nhà khí tượng học quyết định xem các điều kiện có phù hợp cho sự phát triển của một cơn vòi rồng hay không. Chúng hoạt động bằng cách tính toán khí quyển sẽ hoạt động như thế nào tại một số điểm nhất định trên một khu vực rộng lớn, từ bề mặt Trái đất đến đỉnh khí quyển. Các mô hình này thu thập dữ liệu từ khí cầu thời tiết hai lần mỗi ngày cùng với dữ liệu từ vệ tinh, máy bay và các trạm thời tiết bề mặt. Các mô hình bắt đầu với những quan sát thời tiết hiện tại này và cố gắng dự đoán thời tiết trong tương lai, bao gồm siêu tế bào, sử dụng vật lý và động lực học để mô tả hành vi của bầu khí quyển một cách toán học. Ngoài ra còn có khía cạnh của dự báo tổng hợp, được sử dụng để giải thích cho mọi thời điểm thời tiết "phá vỡ các quy tắc". Thay vì chỉ sử dụng một mô hình, dự báo theo nhóm dựa vào một siêu máy tính để chạy một số mô hình cùng một lúc. Nếu mỗi lần chạy trông giống nhau, thì các nhà khí tượng học có thể cho rằng thời tiết có thể sẽ tuân theo các quy luật. Tuy nhiên, nếu các đợt chạy có vẻ khác nhau ở những nơi khác nhau thì các nhà khí tượng học hiểu có điều gì đó trong khí quyển đang khiến thời tiết hoạt động sai. Ngoài ra còn có khía cạnh phát hiện sét tổng. Vì tần số cao của sét trong đám mây có thể là dấu hiệu cảnh báo một cơn vòi rồng đã hình thành hoặc có thể hình thành, các nhà khí tượng học và người dùng hàng ngày dựa vào hệ thống phát hiện sét tổng thể có thể theo dõi tần số sét trong đám mây để giúp dự đoán. Phát hiện vòi rồng Nhưng vòi rồng được phát hiện như thế nào? Đó là một câu hỏi hay không thuộc về khoa học nhiều như dự đoán vòi rồng. Rất nhiều phát hiện vòi rồng dựa trên những gì mà các nhà dự báo và người phát hiện bão hoặc người theo dõi bão (Giống như nhà khí tượng học của chúng tôi, Mark Ellinwood) có thể nhìn thấy bằng mắt thường của họ. Có một số đặc điểm giông bão nhất định như bầu trời xanh hoặc đám mây hình phễu giúp mọi người dự đoán chúng. Có nhiều dấu hiệu hình ảnh tiên tiến hơn cũng như một màn hạ cánh từ hai bên sườn phía sau. Những người theo dõi bão được đào tạo để nhận biết điều kiện vòi rồng và báo cáo những gì họ nhìn thấy cho Dịch vụ Thời tiết Quốc gia. Một cách khác để chúng tôi phát hiện vòi rồng là bằng hình ảnh radar. Các mẫu trong radar, như chữ ký xoáy vòi rồng (TVS), là một dấu hiệu tốt cho thấy một cơn vòi rồng đã phát triển. Các chương trình máy tính, được gọi là thuật toán, phân tích dữ liệu radar Doppler và hiển thị nó theo cách giúp các nhà dự báo xác định các cơn vòi rồng dễ dàng hơn. Khi một radar Doppler phát hiện một luồng sóng lớn, xoay tròn xuất hiện bên trong siêu tế bào, nó được gọi là trung gian. Con số này lớn hơn nhiều so với cơn vòi rồng có thể phát triển bên trong. Một mẫu khác quan trọng để phát hiện vòi rồng là tiếng vọng móc. Đây là một dạng trong ảnh phản xạ radar trông giống như một cái móc kéo dài từ tiếng vọng radar, thường là ở phần phía sau bên phải của cơn bão. Cái móc này thường liên kết với một mesocyclone và chỉ ra những điều kiện thuận lợi cho sự hình thành vòi rồng. Một cách khác mà chúng tôi hiện đang phát hiện vòi rồng là sử dụng công nghệ radar phân cực kép cho phép các tổ chức như Cơ quan Thời tiết Quốc gia nhìn thấy các mảnh vỡ. Điều này khiến các nhà khí tượng học tin tưởng cao về một cơn vòi rồng gây thiệt hại trên mặt đất. Nó đặc biệt hữu ích vào ban đêm khi mà mắt người khó nhìn thấy vòi rồng.
