Tornado

Tornado
El tornado en sí es el
estrecho embudo que va
de la nube al suelo. La
parte inferior de este
tornado está rodeada
por una nube de polvo
traslúcida, que fue
levantada por los fuertes
vientos del tornado en la
superficie.
Un tornado es un
fenómeno
meteorológico que
consiste en una columna
de aire que rota de forma violenta; su extremo inferior está en contacto con la superficie de la
Tierra y el superior con una nube cumulonimbus o, excepcionalmente, con la base de una nube
cúmulus. Se trata del fenómeno atmosférico más intenso que se conoce.
Los tornados se presentan de diferentes tamaños y formas pero generalmente tienen la forma
de una nube embudo, cuyo extremo más angosto toca el suelo y suele estar rodeado por una
nube de desechos y polvo. La mayoría de los tornados cuentan con vientos que llegan a
velocidades de entre 65 y 180 km/h, miden aproximadamente 75 metros de ancho y se
trasladan varios kilómetros antes de desaparecer. Los más extremos pueden tener vientos con
velocidades que pueden girar a 450 km/h o más, medir hasta 2 km de ancho y permanecer
tocando el suelo a lo largo de más de 100 km de recorrido.
Entre los diferentes tipos de tornados están las trombas terrestres, los tornados de vórtices
múltiples y las trombas marinas. Éstas últimas se forman sobre cuerpos de agua, conectándose
a cúmulus y nubes de tormenta de mayor tamaño, pero se les considera tornados porque
presentan características similares a los que se forman en tierra, como su corriente de aire en
rotación en forma de embudo. Las trombas marinas por lo general son clasificadas como
tornados no-supercelulares que se forman sobre cuerpos de agua. Estas columnas de aire
frecuentemente se generan en áreas intertropicales cercanas a los trópicos o en las áreas
continentales de las latitudes subtropicales de las zonas templadas, y son menos comunes en
latitudes mayores, cercanas a los polos o en las latitudes bajas, próximas al ecuador terrestre.
Otros fenómenos similares a los tornados que existen en la naturaleza incluyen al gustnado y
los remolinos de polvo, de fuego y de vapor. Los tornados pueden arrasar con todo a su paso:
vehículos, casas... Además, pueden estar acompañados de tormentas tropicales, eléctricas o
huracanes.
Los tornados son detectados a través de radares de impulsos Doppler, así como visualmente
por los cazadores de tormentas. Se les ha observado en todos los continentes excepto en la
Antártida. No obstante, la gran mayoría de los tornados del mundo se producen en la región
estadounidense conocida como Tornado Alley, aunque pueden formarse prácticamente en

cualquier parte de América del Norte. También ocurren ocasionalmente en el centro-sur y este
de Asia, norte y centro-este de Sudamérica, sur de África, noroeste y sudeste de Europa, oeste
y sudeste de Australia y en Nueva Zelanda.
Existen varias escalas diferentes para clasificar la fuerza de los tornados. La escala Fujita-
Pearson los evalúa según el daño causado, y ha sido reemplazada en algunos países por la
escala Fujita mejorada, una versión actualizada de la anterior. Un tornado F0 ó EF0, la categoría
más débil, causa daño a árboles pero no a estructuras. Un tornado F5 ó EF5, la categoría más
fuerte, arranca edificios de sus cimientos y puede producir deformaciones estructurales
significativas en rascacielos. La escala TORRO va del T0 para tornados extremadamente débiles
al T11 para los tornados más fuertes que se conocen. También pueden analizarse datos
obtenidos de radares Doppler y patrones de circulación dejados en el suelo (marcas cicloidales)
y usarse fotogrametría para determinar su intensidad y asignar un rango
Características
La mayoría de los tornados adoptan la forma de un estrecho embudo, de unos pocos
cientos de metros de ancho, con una pequeña nube de desechos cerca del suelo. Los
tornados pueden quedar obscurecidos completamente por lluvia o polvo, y si es así,
son particularmente peligrosos, puesto que incluso los meteorólogos experimentados
podrían no verlos.
Ciclo de vida
Relación con la supercelda
Los tornados generalmente se desarrollan a partir de un tipo de tormentas conocidas
como superceldas. Las superceldas contienen mesociclones, que son un área de
rotación organizada de aire que se localiza en la atmósfera, de entre 2 a 10 km de
ancho. Además de tornados, son comunes en tales tormentas lluvias intensas, rayos,
fuertes ráfagas de viento y granizo. Si bien la mayoría de los tornados, particularmente
los más fuertes (del EF3 al EF5 según la Escala Fujita-Pearson), se derivan de
superceldas, también algunos se pueden formar a partir de otras circulaciones de aire,
y por lo tanto son denominados tornados no supercelulares. Este tipo de tornados, no
obstante, suelen ser de menor intensidad.
Formación
La mayor parte de los tornados originados en superceldas siguen un ciclo de vida
reconocible. Éste comienza con el origen de la propia supercelda, que se da cuando una
corriente de aire frío y seco se encuentra con otra de aire cálido y húmedo y se
desplaza por encima de ella. Al ser más pesado el aire frío, se producen capas de aire
inestable donde el aire frío desciende y obliga al aire caliente a ascender, creando la
tormenta. Si existe una capa de aire cálido y seco que actúe como aislante, y si las

diferencias de temperatura son lo suficientemente grandes, el descenso del aire frío se
puede dar en forma de remolino. Este aire que desciende, llamado corriente
descendente del flanco trasero (RFD, por sus siglas en inglés), acelera al irse acercando
al suelo, y arrastra consigo al mesociclón de la supercelda hacia él. Las corrientes
ascendentes, por su parte, atraen el aire a su alrededor, aumentando la rotación y
convirtiéndose en una columna estrecha, conocida como nube embudo.
Al acercarse el mesociclón al suelo, un embudo de condensación visible aparenta
descender de la base de la tormenta, con frecuencia a partir de una nube pared en
rotación. Al ir descendiendo el embudo, la RFD también llega al suelo, creando un
frente de ráfagas que puede causar daños a una buena distancia del tornado.
Usualmente, la nube embudo se convierte en un tornado pocos minutos después de
que la RFD toque el suelo.
Madurez
Inicialmente, el tornado cuenta con una buena fuente de aire caliente y húmedo que
ingresa en él para darle energía, por lo que crece hasta que alcanza su etapa madura.
Esto puede durar unos pocos minutos o más de una hora, y es durante este tiempo que
el tornado generalmente causa el mayor daño y sus dimensiones llegan al máximo,
pudiendo llegar a medir en algunos casos más de 1,5 km de ancho. Mientras tanto, la
RFD, que en esta etapa es un área de vientos superficiales fríos, comienza a colocarse
alrededor del tornado, interrumpiendo el flujo de aire caliente que lo alimenta.
Disipación
Cuando la RFD envuelve completamente al tornado y le corta el suministro de aire, el
vórtice comienza a debilitarse, y se vuelve delgado, semejante a una cuerda. Esta es la
fase de disipación, misma que normalmente no dura más de unos pocos minutos, y tras
la cual el tornado se esfuma. Durante esta etapa la forma del tornado depende en gran
medida de los vientos de la tormenta principal, lo que puede hacer que tome formas
inusuales. A pesar de que el tornado está desapareciendo, todavía es capaz de causar
daño. Al convertirse en un tubo delgado, de la misma forma que un patinador recoge
los brazos para girar más rápido, los vientos pueden incrementar su velocidad en este
punto.
Habiendo entrado el tornado en su etapa de disipación, su mesociclón asociado por lo
general también se debilita, debido igualmente a que la RFD corta el flujo de aire que lo
alimenta. Al disiparse el primer mesociclón y su tornado asociado, el flujo de la
tormenta puede concentrarse en una nueva área más cerca de su centro. Si un nuevo
mesociclón se forma, el ciclo puede repetirse, produciendo uno o más tornados
nuevos. Ocasionalmente, el viejo mesociclón y el nuevo producen tornados al mismo
tiempo.

Aunque esta teoría acerca de cómo surgen, se desarrollan y desaparecen los tornados
es ampliamente aceptada, no explica la formación de tornados más pequeños, como
las trombas terrestres o los tornados con múltiples vórtices. Todos ellos tienen
diferentes mecanismos que influencian sudesarrollo,no obstante, la mayoría siguen un
patrón similar al aquí descrito.
Tipos
Tornado de vórtices múltiples
Un tornado de vórtices múltiples o
tornado multivórtice es un tipo de
tornado en el cual dos o más
columnas de aire en movimiento
giran alrededor de un centro
común.
Las estructuras multivórtices
pueden presentarse en casi
cualquier circulación de aire, pero se
las observa frecuentemente en
tornados intensos. Estos vórtices
generalmente crean pequeñas áreas que causan mayor daño a lo largo de la trayectoria
del tornado principal. Este fenómeno es distinto al tornado satélite, el cual es un
tornado más débil que se forma muy cerca de otro tornado más grande y fuerte,
contenido dentro del mismo mesociclón. El tornado satélite aparenta «orbitar»
alrededor del tornado mayor (de ahí el nombre), asemejándose a un tornado
multivórtice. No obstante, el tornado satélite es una circulación distinta, y es mucho
más pequeño que el embudo principal.
Tromba marina

La tromba marina o manga de agua es simplemente untornado que se encuentrasobre
el agua.
No obstante, los investigadores
generalmente distinguen las trombas
marinas tornádicas de las no tornádicas. Las
trombas marinas no tornádicas son menos
fuertes pero mucho más comunes, y son
similares en su dinámica a los llamados
remolinos de polvo y a las trombas
terrestres. Se forman en las bases de nubes
cumulus congestus en aguas tropicales y
subtropicales. Tienen vientos relativamente
débiles, paredes lisas con flujo laminar y generalmente viajan muy lentamente, si es que
lo hacen. Comúnmente ocurren en los cayos de la Florida y al norte del mar Adriático.
En contraste, las trombas marinas tornádicas son literalmente "tornados sobre el
agua". Se forman sobre ella de manera similar a los tornados mesociclónicos, o bien
son tornados terrestres que llegan al agua. Ya que se forman a partir de tormentas
fuertes y pueden ser mucho más intensas, rápidas y de mayor duración que las trombas
no tornádicas, se les considera más peligrosas.
Tromba terrestre
Una tromba terrestre, también
llamada tornado no supercelular,
tornado o embudo nuboso o, por su
nombre en inglés, landspout, es un
tornado que no está asociado con un
mesociclón.
Su nombre proviene de su
denominación como una «tromba
marina no tornádica sobre tierra». Las
trombas marinas y las terrestres
comparten varias características distintivas, incluyendo su relativa debilidad, corta
duración y un embudo de condensación liso y de pequeñas dimensiones que con
frecuencia no toca el suelo. Estos tornados también crean una distintiva nube laminar
de polvo cuando hacen contacto con el suelo, debido a que su mecánica es diferente a
la de los tornados mesoformes. Aunque generalmente son más débiles que los
tornados clásicos, pueden producir fuertes vientos que igualmente son capaces de
causar graves daños.

Gustnado
Un gustnado (término que proviene
de gust front tornado, es decir,
«tornado de frente de ráfagas») es un
pequeño remolino vertical asociado
con un frente de ráfagas o una ráfaga
descendente.
Ya que técnicamente no están
conectados con la base de una nube,
existe cierto debate sobre si los
gustnados son tornados. Se forman
cuando un flujo de aire frío, seco y
rápido proveniente de una tormenta
se encuentra con una masa de aire caliente, húmedo y estacionario cerca del límite del
flujo, resultando en un efecto de "redondeamiento" (ejemplificado a través de una
nube en rodillo). Si la cizalladura del viento en los niveles inferiores es lo
suficientemente fuerte, la rotación puede volverse horizontal o diagonal y hacer
contacto con el suelo. El resultadoes un gustnado. Es digno de mencionar que debido a
que están libres de cualquier influencia de efecto Coriolis a partir de un mesociclón,
aparentemente son ciclónicos y anticiclónicos de forma alterna sin preferencia alguna.
Remolino de polvo
Un remolino de polvo o remolino de arena, conocido en
inglés como dust devil (literalmente «demonio de
polvo») se parece a un tornado en que es una columna
de aire vertical en rotación. No obstante, se forman bajo
cielos despejados y rara vez alcanzan la fuerza de los
tornados más débiles. Se desarrollan cuando una fuerte
corriente ascendente convectiva se forma cerca del
suelo durante un día caluroso. Si hay suficiente
cizalladura del viento en los niveles inferiores, la columna
de aire caliente que está en ascenso puede desarrollarun
pequeño movimiento ciclónico que puede distinguirse
cerca del suelo. A estos fenómenos no se les considera
tornados porque se forman cuando hay buen clima y no
se asocian con nube alguna. Pueden, no obstante, causar ocasionalmente daños de
consideración, especialmente en zonas áridas.

Remolino de fuego
Aquellas circulaciones que se desarrollan cerca de incendios
forestales reciben el nombre de remolinos o torbellinos de
fuego. No se les considera tornados salvo en el raro caso de
que se conecten a una nube pyrocumulus o a otra nube
cumuliforme sobre ellos. Los remolinos de fuego por lo
general no son tan fuertes como los tornados relacionados
con tormentas. Sin embargo, pueden causar daños
considerables.
Remolino de vapor
Un remolino de vapor, en inglés llamado steam devil
(«diablo de vapor») es un término que se utiliza para
describir a una corriente ascendente en rotación que
implica vapor o humo. Un remolino de vapor es muy
raro, pero se forma principalmente a partir de humo
emitido por las chimeneas de una central de energía.
Las aguas termales y los desiertos también pueden ser
zonas aptas para la formación de un remolino de vapor.
Este fenómeno puede ocurrir sobre el agua, cuando el
frío aire ártico se encuentra con agua relativamente cálida.
Intensidad y daño
La escala Fujita-Pearson y la llamada escala Fujita-Pearson mejorada clasifican a los
tornadossegún el daño causado. La escala mejorada (EF por sus siglas en inglés) fue un
perfeccionamiento de la vieja escala Fujita, usando estimaciones de vientos y mejor
descripción de los daños; sin embargo, fue diseñada para que un tornado clasificado
según la escala Fujita recibiera el mismo rango numérico, y fue implementada
comenzando en los Estados Unidos en 2007. Un tornado EF0, el más débil según la
escala, posiblemente dañe árboles pero no estructuras, mientras que un tornado EF5,
el más fuerte, puede arrancar edificios de sus cimientos dejándolos descubiertos e
incluso deformar rascacielos. La similar escala TORRO va de T0 para tornados
extremadamente débiles a T11 para los tornados más poderosos que se conocen. Datos
obtenidos de un radar de impulsos Doppler, la fotogrametría y los patrones en el suelo
(marcas cicloidales) igualmente pueden ser analizados para determinar la intensidad y
otorgar un rango.

Los tornados varían en intensidad sin importar su forma, tamaño y localización, aunque
los tornados fuertes generalmente son más grandes que los débiles. La relación con la
longitud de su recorrido y duración también varía, aunque los tornados con mayor
recorrido tienden a ser más fuertes. En el caso de tornados violentos, sólo presentan
gran intensidad en una porción del recorrido, buena parte de esta intensidad
proviniendo de subvórtices.
En los Estados Unidos, el 80% de los tornados son clasificados como EF0 y EF1 (de T0 a
T3). Cuanto mayor sea la intensidad de un rango, menor es su tasa de incidencia, pues
menos de 1% son tornados violentos (EF4, T8 o más fuerte). Fuera del Tornado Alley, y
de Norteamérica en general, los tornados violentos son extremadamente raros.
Aparentemente esto se debe más que nada al menor número de tornados en general
que hay fuera de dicha región, ya que las investigaciones muestran que la distribución
de los tornados según su intensidad es bastante similar a nivel mundial. Unos cuantos
tornados de importancia ocurren cada año en Europa, áreas del centro-sur de Asia,
porciones del sureste de Sudamérica y el sur de África.
Investigación
La meteorología es una
ciencia relativamente joven
y aún más el estudio de los
tornados. Aunquehan sido
estudiados desde el siglo
XIX y con mayor énfasis
desde mediados del siglo
XX, todavía hay aspectos
de ellos que son un
misterio.
Los científicos tienen una
idea bastante precisa del
desarrollo de tormentas y
mesociclones, y de las condiciones meteorológicas que conducen a su formación; no obstante, el
paso de supercelda (u otros procesos formativos) a tornadogénesis y la diferenciación de

mesociclones tornádicos y no tornádicos son aspectos que todavía no se comprenden del todo y
son el enfoque de gran parte de las investigaciones.
También están siendo estudiados los mesociclones en los niveles bajos de la atmósfera y el
ensanchamiento de la vorticidad en los niveles bajos que se convierte en el tornado, principalmente
cuáles son los procesos y cuál es la relación del medio y la tormenta convectiva. Se ha observado a
tornados intensos formándose simultáneamente con un mesociclón arriba (en lugar de la sucesiva
mesociclogénesis) y a algunos tornados intensos que han ocurrido sin un mesociclón en los niveles
medios. En particular, el papel de las corrientes descendentes, principalmente la corriente
descendente del flanco trasero, y el papel de los límites baroclínicos, son importantes temas de
estudio.
Predecir con fiabilidad la intensidad de un tornado y su longevidad continúa siendo un problema, así
como los detalles concernientes a las características de un tornado durante su ciclo de vida y
tornadolisis. Otros temas de investigación de trascendencia son los tornados asociados con
mesovórtices dentro de estructuras de tormenta lineares y dentro de ciclones tropicales.
Los científicos aún desconocen los mecanismos exactos a través de los cuales se forman la mayoría
de los tornados, y ocasionalmente algunos todavía aparecen sin una alerta de tornado previa. Los
análisis de las observaciones a partir de instrumentos tanto estacionarios como móviles,
superficiales y aéreos, y remotos e in situ, generan nuevas ideas y perfeccionan las nociones
existentes. La utilización de modelos matemáticos también proporciona mayor entendimiento ya
que las nuevas observaciones y descubrimientos son integrados a nuestro entendimiento físico y
después puestos a prueba a través de simulaciones de computadora que validan las nuevas
nociones al mismo tiempo queproducen descubrimientos teóricos completamente nuevos, muchos
de los cuales serían de otra forma casi indeducibles. Igualmente, el desarrollo de nuevas formas de
observación y la instalación de redes de observación espaciales y temporales más finas han ayudado
a tener un mayor entendimiento y mejores predicciones.
Programas de investigación, incluyendo proyectos de estudio como el proyecto VOTEX, el
desplieguedel TOTO, el Doppler On Wheels (DOW) y docenas de programas más, esperan contestar
muchas de las interrogantes que todavía invaden a los meteorólogos. Universidades, agencias
gubernamentales como el National Severe Storms Laboratory, meteorólogos del sector privado y el
Centro Nacional de Investigación Atmosférica son algunas de las organizaciones en investigación
activa, mismas que cuentan con varias fuentes proveedoras de fondos, tanto privadas como
públicas, destacando en este sentido la National Science Foundation.
Radar

Hoy en día, la mayoría de los países desarrollados cuentan con una red de radares
meteorológicos, siendo todavía éste el principal método de detección de posibles
tornados. En los Estados Unidos y algunos otros países se utilizan estaciones con
radares de impulsos Doppler. Estos aparatos miden la velocidad y dirección radial (si se
están acercando o alejando del radar) de los vientos de una tormenta, y así pueden
detectar evidencias de rotación en tormentas que están a más de 150 km de distancia.
Cuando las tormentas están lejos de un radar, sólo las partes altas de la tormenta son
observadas y las importantes áreas bajas no son registradas. La resolución de los datos
también decrece en razón de la distancia entre la tormenta y el radar. Algunas
condiciones meteorológicas que llevan a la tornadogénesis no son detectables de
inmediato a través de radar y en ocasiones el desarrollo de tornados puede ocurrir más
rápidamente de lo que un radar puede completar un escaneo y enviar la información.
Además, la mayoría de las regiones pobladas de la Tierra ahora son visibles desde el
Satélite Geoestacionario Operacional Ambiental (GOES, por sus siglas en inglés), el cual
ayuda en el pronóstico de tormentas tornádicas.

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