Fujita skala - Fujita scale

Fujita skala
F0 <73 mph Lette skader
F1 73–112 mph Moderat skade
F2 113–157 mph Betydelig skade
F3 158–206 mph Alvorlig skade
F4 207–260 mph Ødeleggende skade
F5 261–318 mph Utrolig skade

Den Fujita skala ( F-Scale ; / f u jeg t ə / ), eller Fujita-Pearson skala ( FPP målestokk ), er en målestokk for vurdering tornado intensitet , primært basert på skaden virvlene påfører human-byggekonstruksjoner og vegetasjon. Den offisielle Fujita -skalaen bestemmes av meteorologer og ingeniører etter en undersøkelse av bakken eller luftskader , eller begge deler; og avhengig av omstendighetene, bakken-virvelmønstre ( sykloide merker), værradardata , vitnesbyrd, medieoppslag og skadebilder, samt fotogrammetri eller videogrammetri hvis filmopptak er tilgjengelig. Fujita-skalaen ble erstattet med Enhanced Fujita-skalaen (EF-skala) i USA i februar 2007. I april 2013 vedtok Canada EF-skalaen over Fujita-skalaen sammen med 31 "Specific Damage Indicators" som ble brukt av Environment Canada ( EC) i sine vurderinger.

Bakgrunn

Vekten ble introdusert i 1971 av Ted Fujita ved University of Chicago , i samarbeid med Allen Pearson , leder for National Severe Storms Forecast Center /NSSFC (for tiden Storm Prediction Center /SPC). Skalaen ble oppdatert i 1973, med tanke på banelengde og -bredde. I USA, fra og med 1973, ble tornadoer vurdert rett etter forekomsten. Fujita -skalaen ble brukt retroaktivt på tornadoer rapportert mellom 1950 og 1972 i National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) National Tornado Database. Fujita vurderte tornadoer fra 1916 til 1992 og Tom Grazulis fra The Tornado Project vurderte retroaktivt alle kjente betydelige tornadoer (F2 – F5 eller forårsaket dødsfall) i USA tilbake til 1880. Fujita -skalaen ble vedtatt i de fleste områder utenfor Storbritannia .

1. februar 2007 ble Fujita -skalaen tatt ut, og Enhanced Fujita -skalaen ble introdusert i USA. Den nye skalaen mer nøyaktig matcher vindhastigheten til alvorlighetsgraden av skaden forårsaket av tornadoen.

Selv om hvert skadenivå er knyttet til en vindhastighet, er Fujita -skalaen faktisk en skadeskala, og vindhastighetene knyttet til skaden som er oppført, er ikke nøye verifisert. Den forbedrede Fujita -skalaen ble formulert på grunn av forskning som antydet at vindhastighetene som kreves for å påføre skade av intense tornadoer på Fujita -skalaen er sterkt overvurdert. En prosess med ekspertutvikling med toppingeniører og meteorologer resulterte i vindhastigheter i EF -skala, men disse er partiske til USAs byggepraksis. EF -skalaen forbedret også beskrivelser av skadeparametere.

Avledning

Fujita skala teknisk.svg

Den opprinnelige skalaen som avledet av Fujita var en teoretisk 13-nivå skala (F0 – F12) designet for å koble Beaufort-skalaen og Mach -tallskalaen jevnt . F1 tilsvarer det tolvte nivået i Beaufort -skalaen, og F12 tilsvarer Mach nummer 1.0. F0 ble plassert i en posisjon som angir ingen skader (omtrent det åttende nivået i Beaufort -skalaen), analogt med hvordan Beauforts nullnivå spesifiserer liten eller ingen vind. Fra disse vindhastighetstallene ble det laget kvalitative beskrivelser av skader for hver kategori av Fujita -skalaen, og deretter ble disse beskrivelsene brukt til å klassifisere tornadoer. Diagrammet til høyre illustrerer forholdet mellom Beaufort-, Fujita- og Mach -tallvektene.

På det tidspunktet Fujita avledet skalaen, var lite informasjon tilgjengelig om skader forårsaket av vind, så den opprinnelige skalaen presenterte lite mer enn utdannede gjetninger på vindhastighetsområder for spesifikke nivåer av skader. Fujita hadde til hensikt at bare F0 – F5 skulle brukes i praksis, ettersom dette dekket alle mulige nivåer av skade på rammehjem samt de forventede estimerte grensene for vindhastigheter. Han la imidlertid til en beskrivelse for F6, som han kalte en "utenkelig tornado", for å tillate vindhastigheter som overstiger F5 og mulige fremskritt i skadesanalyser som kan vise det. Basert på luftfotografier av skaden den forårsaket, tildelte Fujita den sterkeste tornadoen i Super Outbreak fra 1974 , som påvirket Xenia, Ohio, en foreløpig vurdering på F6 -intensitet ± 1 skala.

Videre har de opprinnelige vindhastighetstallene siden blitt funnet å være høyere enn de faktiske hastighetene som kreves for å pådra seg skaden beskrevet i hver kategori. Feilen manifesterer seg i økende grad etter hvert som kategorien øker, spesielt i området F3 til F5. NOAA bemerker at "presise vindhastighetstall er faktisk gjetninger og aldri har blitt vitenskapelig bekreftet. Ulike vindhastigheter kan forårsake lignende skader fra sted til sted-selv fra bygning til bygning. Uten en grundig teknisk analyse av tornadoskader under alle omstendigheter, den faktiske vindhastigheten som trengs for å forårsake at skader er ukjent. " Siden den gang har den forbedrede Fujita -skalaen blitt opprettet ved hjelp av bedre vindestimater av ingeniører og meteorologer.

Parametere

De seks kategoriene er oppført her, etter økende intensitet.

  • Vurderingen av en gitt tornado er den alvorligste skaden på et velbygd rammehjem eller et lignende nivå av skade fra ingeniøranalyse av andre skader.
  • Siden Fujita -skalaen er basert på alvorlighetsgraden av skader som følge av sterk vind, er en tornado som overstiger F5 en umådelig teoretisk konstruksjon. Ramme-hjem strukturelle skader kan ikke overstige total ødeleggelse og spredning av rusk, noe som utgjør F5-skade. En tornado med vindhastigheter større enn 513 km/t er teoretisk mulig, og Bridge Creek-Moore Tornado fra 1999 kan ha vært en slik hendelse, men ingen slik vindhastighet har noen gang blitt registrert, og den målingen var ikke nær bakkenivå.
Skala Anslag for vindhastighet Frekvens Potensiell skade
mph km/t
F0 40–72 64–116 44,14% Lette skader.

Noe skade på skorsteiner; grener som er brutt av trær; grunne rotfulle trær dyttet over; skiltet er skadet.

F0 skadeeksempel
F1 73–112 117–180 34,24% Moderat skade.

Den nedre grensen er begynnelsen på orkanens vindhastighet; skreller overflaten av tak; bobiler presset av fundamenter eller veltet; bevegelige kjøretøyer dyttet av veiene; vedlagte garasjer kan bli ødelagt.

F1 skadeeksempel
F2 113–157 181–253 16,17% Betydelig skade.

Tak revet av rammehus; bobiler revet; kassebiler veltet; store trær snappet eller rotet med rot; høyhusvinduer knust og blåst inn; lysobjekt-missiler generert.

F2 skadeeksempel
F3 158–206 254–332 4,35% Alvorlig skade.

Tak og noen vegger revet av godt konstruerte hus; tog veltet; de fleste trær i skogen som ble revet opp med røtter; tunge biler løftet seg fra bakken og kastet.

F3 skadeeksempel
F4 207–260 333–418 1,01% Ødeleggende skade.

Godt konstruerte hus planert; strukturer med svake grunnlag blåst bort et stykke; biler kastet og store missiler generert.

F4 skadeeksempel
F5 261–318 419–512 0,10% Utrolig skade.

Sterke rammehus løftet av fundamenter og bar betydelige avstander for å gå i oppløsning; missiler i bil flyr gjennom luften lenger enn 100 meter (110 meter); trær avbarket; stålarmert betongkonstruksjoner hardt skadet og skyskrapere velte.

F5 skadeeksempel

Vurderingsklassifiseringer

Tornado -klassifiseringer
F0 F1 F2 F3 F4 F5
Svak Sterk Voldelig
Betydelige
Intens

For formål som tornado klimatologiske studier kan Fujita -skalaer grupperes i klasser.

Avvikling i USA

Fujita -skalaen, introdusert i 1971 som et middel til å differensiere tornadointensitet og stiområde, tildelte vindhastigheter til skader som i beste fall var utdannede gjetninger. Fujita og andre gjenkjente dette umiddelbart, og intensiv ingeniøranalyse ble utført gjennom resten av 1970 -tallet. Denne forskningen, så vel som påfølgende forskning, viste at tornadovindhastigheter som kreves for å påføre den beskrevne skaden faktisk var mye lavere enn F-skalaen indikerte, spesielt for de øvre kategoriene. Selv om skalaen ga generelle beskrivelser av skader en tornado kunne forårsake, ga den lite spillerom for konstruksjonsstyrken og andre faktorer som kan føre til at en bygning får større skade ved lavere vindhastigheter. Fujita prøvde å løse disse problemene noe i 1992 med den modifiserte Fujita-skalaen, men da var han halvpensjonert og National Weather Service var ikke i stand til å oppdatere til en helt ny skala, så det gikk stort sett ubestemt.

I USA, 1. februar 2007, ble Fujita -skalaen tatt ut til fordel for det forskerne mener er en mer nøyaktig forbedret Fujita -skala. Meteorologene og ingeniørene som designet EF-skalaen mener den forbedrer seg på F-skalaen på mange punkter. Den står for forskjellige grader av skader som oppstår med forskjellige typer konstruksjoner, både menneskeskapte og naturlige. De utvidede og raffinerte skadeindikatorene og skadegradene standardiserer det som var litt tvetydig. Det antas også å gi mye bedre estimater av vindhastigheter og setter ingen øvre grense for vindhastighetene for det høyeste nivået, EF5. Flere land bruker fremdeles den opprinnelige Fujita -skalaen. Miljø Canada begynte å bruke Enhanced Fujita -skalaen i Canada 18. april 2013.

Se også

Referanser

Bibliografi

Eksterne linker