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Wie entstehen Tornados?

Tornados sind Wirbelwinde mit weniger als 1000 m Durchmesser. Sie treten sehr häufig im amerikanischen Mittelwesten auf, wo kühle Luftmassen aus dem Norden von feuchtwarmer Luft aus dem Golf von Mexiko unterlagert wird. Auch bei uns in West- und Mitteleuropa konnten Tornados schon beobachtet werden. Der Schaden, der hier angerichtet wurde war zum teil auch schon ganz beträchtlich, doch nicht mit dem im amerikanischen Mittelwesten zu vergleichen. Die genaue Urasche der Entstehung von Tornados ist immer noch unbekannt, sie scheinen sich jedoch aus einem langen Trichter zu bilden, der aus turbulenten Cumulus Wolken herabsinkt. Warmluft wird an der Peripherie eines kräftigen Abwinds spiralförmig hochgesogen. Die Windgeschwindigkeiten dürften leicht 600 km/h erreichen, zum teil auch darüber liegen. Bislang verwendete Messinstrumente überlebten ihren Einsatz nicht. Nicht nur die hohen Windgeschwindigkeiten, sondern auch der gewaltige Luftdruckunterschied zwischen dem normalen Luftdruck im Inneren eines Hauses und dem extremen Tiefdruck des Sturms sind Gründe, wenn Gebäude auseinanderbrechen oder sonstige andere Verwüstungen angerichtet werden. Tornados legen Strecken von bis zu 500 km zurück, ehe ihre gewaltige Kraft nachlässt. Auf den Ozeanen werden ähnliche Erscheinungen Tromben oder Wasserhosen genannt.

Erstaunliche Filmaufnahmen von Tornados


Die Entstehung der Tornados

Tornados entstehen, wenn die feucht-heisse Luft aus der Golfregion mit kalter Luft aus dem Norden aufeinander trifft. Die Folgen hiervon sind labile Luftschichten mit Gewitterbildung. Wenn jetzt dabei die Kaltluft aus dem Norden die Luftmassengrenze durchbricht, stürzt sie mehrere Kilometer strudelförmig nach unten.

Dabei wird die herabstürzende Kaltluft am Rande des Strudels durch Warmluft ersetzt, die empor gerissen wurde. Die dabei angesogene Luft konzentriert sich auf einen Raum, der immer enger wird, wodurch sich die Rotationsgeschwindigkeit enorm erhöht. Die aufsteigende Warmluft kondensiert. Hierbei bildet sich der trichterartige Wolkenschlauch, der für Tornados eben so typisch ist.

Dieser trichterförmige Wolkenschlauch rotiert so lange nach unten, bis er den Erdboden erreicht. Hierbei rotiert er jetzt mit immens hoher Geschwindigkeit um seine Achse. Die Erdrotation ist hier die Ursache für diese starke Drehbewegung. Bei der Drehrichtung kommt es auch auf die geographische Lage an. Die angesogene Luft dreht auf der Nordhalbkugel gegen den Uhrzeigersinn, auf der Südhalbkugel dagegen im Uhrzeigersinn.

Bedingt durch die starke Rotation beginnt der Tornado, sich mit einer Geschwindigkeit von 40-50 km/h fortzubewegen. Dabei kann es aber auch zu Spitzenwerten von bis zu 90 km/h kommen. Durch seine immens hohe Rotationsgeschwindigkeit und den extrem niedrigen Luftdruck im Inneren (ca. 80 bis 100 hPa unter dem normalen Luftdruck der Umgebung) kommt es zu dieser zerstörerischen Kraft des Tornados. Im Inneren des Tornados herrschen Abwinde. Dabei ist es fast windstill. Im Wolkenschlauch dagegen herrschen Aufwinde vor, die alles mit sich nach oben reissen. Nach ca. 30 Minuten löst sich ein Tornado meist weitgehend auf und hinterlässt eine Spur der Zerstörung.

Tornados im mittleren Westen der USA

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Tornado im US-Bundesstaat Oklahoma



Die Fujita-Skala

F-Stufe Beschreibung Windgeschwindigkeit  Auswirkungen
F0 Sturmtornado 64-116 km/h  Schäden an Dächern, Äste brechen, flachwurzelnde Bäume kippen um

F1 gemäßigter Tornado 117-180 km/h  Schiebt Autos von den Strassen und zerstört Garagenbauten
F2 bedeutender Tornado 181-251 km/h  Erheblicher Schaden, entwurzelt große Bäume, reißt Dächer von Holzhäusern, wirbelt leichtere Gegenstände durch die Luft
F3 schwerer Tornado 252-330 km/h  zerstört auch Dächer und Wände von stabilen Häusern, wirft Züge um, entwurzelt ganze Wälder
F4 verwüstender Tornado 331-416 km/h  Häuser werden völlig zerstört, Gebäude mit schwachen Fundamenten werden als ganzes weggeweht, große Gegenstände und Autos fliegen durch die Luft
F5 unglaublicher Tornado 417-510 km/h  Hebt selbst stabile Gebäude von ihren Fundamenten, Autos fliegen mehr als 100 Meter weit, beschädigt Stahlbetonkonstruktionen, entrindet Baumstämme
F6 invorstellbarer Tornado mehr als 510 km/h  Das Auftreten solcher Winde ist sehr unwahrscheinlich und wurde bisher noch nie erreicht. Die Zerstörungen lassen sich vermutlich kaum von denen der F5 Tornados unterscheiden

Die schwersten Tornados der USA im 20. Jahrhundert

  Datum Ort Opferzahl
1 18.03.1925 Bundesstaaten Missouri / Illinois / Indiana 689
2 06.05.1840 Natchez (Mississippi) 317
3 27.05.1896 St. Louis (Missouri) 255
4 05.04.1936 Tupelo (Mississippi) 216
5 06.04.1936 Gainesville (Georgia) 203
6 09.04.1947 Woodward (Oklahoma) 181
7 04.04.1908 Amite (Louisiana) und Purvis (Mississippi) 143
8 12.06.1899 New Richmond (Wisconsin) 117
9 08.06.1953 Flint (Michigan) 115
10 11.05.1953 Waco (Texas) 114
10 18.05.1902 Goioad (Texas) 114
  Datum Ort Schaden in US$
1 06.05.1975 Omaha (Nebraska) 1.132.000.000
2 10.04.1979 Wichita Falls (Texas) 840.000.000
3 11.05.1970 Lubbock (Texas) 530.000.000
4 08.06.1966 Topeka (Kansas) 470.000.000
5 03.10.1979 Windsor Locks (Connecticut) 420.000.000
6 31.03.1973 Georgia 388.000.000
7 03.04.1974 Xenia (Ohio) 310.000.000
8 03.06.1980 Grand Island (Nebraska) 260.000.000
9 27.05.1896 St. Louis (Missouri) 201.000.000
10 28.08.1990 Plainfield (Illinois) 192.000.000

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