Торнадо Эль-Рино 2013 года было чрезвычайно большим, мощным и неустойчивым торнадо [a] , которое произошло над сельскими районами Центральной Оклахомы ранним вечером в пятницу, 31 мая 2013 года. Это окутанное дождем, многовихревое торнадо было самым широким торнадо из когда-либо зарегистрированных и было частью более крупной погодной системы , которая произвела десятки торнадо в предыдущие дни. Торнадо первоначально приземлился в 6:03 вечера по центральному летнему времени (23:03 UTC ) примерно в 8,3 милях (13,4 км) к западу-юго-западу от Эль-Рино , быстро увеличиваясь в размерах и становясь все более сильным по мере того, как он проходил через центральные части округа Канадиан . Оставаясь в основном над открытой местностью, торнадо не затронул многие строения; однако измерения с помощью мобильных метеорологических радаров показали экстремальные ветры, превышающие 313 миль в час (504 км/ч) [1] внутри вихря. Это одни из самых высоких наблюдаемых скоростей ветра на Земле, лишь немного ниже, чем скорости ветра торнадо Бридж-Крик-Мур 1999 года . Пересекая US 81 , он вырос до рекордной ширины в 2,6 мили (4,2 км), побив предыдущий рекорд ширины, установленный в 2004 году . Повернув на северо-восток, торнадо вскоре ослаб. Пересекая межштатную автомагистраль 40 , торнадо рассеялся около 6:43 вечера по центральному поясному времени (23:43 UTC), пройдя 16,2 мили (26,1 км), он избежал воздействия на более густонаселенные районы вблизи и внутри столичного района Оклахома-Сити .
Торнадо убило четырех охотников за штормами (троих профессионалов и одного любителя), что стало первым известным случаем смерти в истории преследования штормов . [5] Хотя торнадо оставалось в основном над открытой местностью, десятки охотников за штормами, не знавших о его огромных размерах и хаотичном движении, были застигнуты врасплох. Около шоссе US 81 в торнадо погибли ученый и инженер TWISTEX Тим Самарас , его сын Пол и научный партнер Карл Янг. Пол Самарас и Янг были выброшены из своего Chevrolet Cobalt субвихрем шторма, в то время как Тим все еще был пристегнут на пассажирском сиденье. Местный житель Ричард Хендерсон, который решил последовать за штормом, погиб в том же районе. Он сделал снимок торнадо на свой мобильный телефон, прежде чем он ударил его. [6] Другие охотники, включая Майка Беттса из The Weather Channel и Рида Тиммера , либо получили ранения, либо их автомобили были повреждены. Анализ воздействия торнадо на эти команды, основанный на Doppler on Wheels , показал, что они были поражены интенсивным внутренним субвихрем. [7] В целом, торнадо стало причиной восьми смертей и 151 ранения. [8] Из-за своей свирепости и огромных размеров, а также из-за его нерегулярного движения и смертей, связанных с этим торнадо, он стал одним из самых изученных и печально известных торнадо. Национальная метеорологическая служба назвала торнадо «самым опасным торнадо в истории наблюдений за штормами». [9]
Наряду с пробками в час пик тысячи жителей Оклахома-Сити пытались убежать от шторма, выезжая на дороги в попытке уехать с предполагаемого пути торнадо. Пытаясь убежать от шторма на машине, что прямо противоречит рекомендуемому плану действий, жители подвергли себя большому риску от шторма; если бы торнадо сохранился и прошел по перегруженным автострадам, могли бы погибнуть более 500 человек. [10]
31 мая 2013 года заметная ложбина среднего и верхнего уровня и закрытая область низкого давления среднего уровня сместились на восток-северо-восток, с ведущим верхним минимумом, разворачивающимся над регионом Дакоты и Верхнего Среднего Запада . Умеренно сильная полярная струя сместилась на восток-северо-восток над южными Скалистыми горами к южным Великим равнинам . При широком влиянии умеренно сильного циклонического потока наверху ожидалось, что воздушная масса станет нестабильной на большей части юга Великих равнин , через Верхний Средний Запад и долину Миссисипи к полудню. [11]
Значения точки росы варьировались от верхних 60 ° F (20 ° C ) до нижних 70 ° F (20–22 ° C), с температурами от низких до средних 80 ° F (27–30 ° C), а CAPE (метеорологическая концепция, используемая для прогнозирования силы и мощности потенциальных штормов и торнадо) прогнозировало значения в диапазоне от 3500 до 5000 Дж/кг . Скорости сдвига ветра в глубоких слоях 45–55 узлов (52–63 миль/ч) увеличат организацию и интенсивность шторма. [11] Эти факторы, наряду со значениями CAPE, превышающими 4000 Дж/кг, и встроенными максимумами скорости, вращающимися вокруг южной периферии минимума, сделали угрозу значительных сильных гроз все более вероятной. [12] Эти ингредиенты присутствовали перед холодным фронтом, простирающимся от минимума от восточной Дакоты на юго-запад до западной Оклахомы , и перед сухой линией, простирающейся от западной Оклахомы на юг до западного севера и западно-центрального Техаса . [11] Наиболее интенсивная суровая погодная активность ожидалась на юге Великих равнин, особенно в центральной и восточной Оклахоме, в дневные часы. Таким образом, Центр прогнозирования штормов (SPC) опубликовал умеренный риск сильных гроз в ранние утренние часы 31 мая от юго-востока Миссури до юго-запада Оклахомы. Степень сдвига ветра, влажности и нестабильности в теплом секторе благоприятствовала развитию дискретных суперячеек . Очень большой град и торнадо ожидались вместе с суперячейками, с возможностью нескольких сильных или сильных торнадо. [11]
В 15:30 по центральному летнему времени (CDT) в начале того же дня SPC объявил особо опасную ситуацию с торнадо , которая может возникнуть с юго-запада на северо-восток Оклахомы, в районе межштатной автомагистрали 44. [13] [14] [15]
Квазилинейный комплекс гроз начал развиваться около коридора шоссе 81 к западу от Оклахома-Сити между 4:00 и 4:45 вечера по центральному поясному времени и быстро достиг серьезной интенсивности. В 5:33 вечера по центральному поясному времени (22:33 UTC) Бюро прогнозов погоды Национальной метеорологической службы в Нормане, штат Оклахома, выпустило предупреждение о торнадо для округа Канадиан , вызванное все более сильной циркуляцией торнадо, демонстрируемой в самой южной суперячейке этого комплекса. [16]
В 18:03 по центральному поясному времени (23:03 UTC) образовалось и приземлилось большое облако торнадо , первоначально в виде нескольких более мелких суб-вихрей , [17] в 8,3 милях (13,4 км) к западу-юго-западу от Эль-Рино . [9] Согласно наземным исследованиям, за время своего существования торнадо в конечном итоге достигло интенсивности EF3. [8] Когда торнадо прошел к югу от Эль-Рино через шоссе US 81, он вырос до беспрецедентной ширины в 2,6 мили (4,2 км), став самым широким известным торнадо, когда-либо зарегистрированным в Соединенных Штатах. [b] [9] [20] В 18:28 по центральному поясному времени (23:28 UTC) шторм начал перемещаться в более густонаселенные районы округа Канадиан, сохраняя при этом свою интенсивность. Это побудило офис Национальной метеорологической службы в Нормане объявить чрезвычайное положение из-за торнадо для Юкона , Ричленда, аэропорта Уайли Пост , Бетани , The Village и восточной части Эль-Рино, поскольку прогнозировалось, что торнадо будет двигаться в сторону западных частей столичного района Оклахома-Сити. Через несколько минут торнадо повернул на северо-восток и вскоре прошел прямо над межштатной автомагистралью 40 около 6:42 вечера по центральному поясному времени (23:42 UTC). [21] Вскоре после этого торнадо поднялся над землей, приблизившись к Баннер-роуд. В целом, торнадо находился на земле в течение 40 минут по пути длиной 16,2 мили (26,1 км). [20]
Мощный антициклонический многовихревой спутниковый торнадо также образовался к юго-востоку от основного торнадо примерно в 6:28 вечера CDT (2328 UTC) и оставался на земле в течение 15 минут, прежде чем подняться в 6:43 (2343 UTC). Такие сопутствующие торнадо, как правило, наблюдаются с особенно большими и интенсивными торнадо, хотя это был первый задокументированный многовихревой антициклонический торнадо такого рода. [22]
Интенсивность торнадо стала предметом внутренних дебатов в Национальном управлении океанических и атмосферных исследований . Агентство использует расширенную шкалу Фудзиты для оценки интенсивности торнадо на основе оставленного ущерба. Это исключает использование дополнительных измерений, таких как измерения с помощью мобильного радара , при заключении об интенсивности торнадо. [23] Первоначально получив официальный рейтинг EF3 на основе ущерба, торнадо в Эль-Рино впоследствии был повышен до оценочного радиолокационного рейтинга EF5, самого высокого в шкале, на основе данных с мобильного радара. Мобильный доплеровский метеорологический радар RaXPol Университета Оклахомы , расположенный на близлежащем путепроводе, измерил ветры, предварительно проанализированные как превышающие 296 миль в час (476 км/ч). Эти ветры считаются вторыми по величине из когда-либо измеренных в мире, немного уступая 321 миле в час (517 км/ч), зафиксированным во время торнадо Бридж-Крик-Мур в 1999 году . [24] [25]
Пересмотренный анализ RaXPol выявил ветры со скоростью 302 ± 34 миль/ч (486 ± 55 км/ч) значительно выше уровня земли и ≥291 миль/ч (468 км/ч) ниже 10 м (33 фута), при этом некоторые субвихри двигались со скоростью 175 миль/ч (282 км/ч). [26] Самые сильные ветры наблюдались в небольших субвихрях вдоль южной стороны основного вихря. Два самых интенсивных вихря наблюдались к северу и востоку от перекрестка 10-й улицы и Радио-роуд, примерно в 3 милях (4,8 км) к юго-востоку от Эль-Рино. [27] [28] Предполагается, что в основной воронке наблюдались ветры EF4, оцененные радаром, со скоростью ветра около 185 миль/ч (298 км/ч). Ветры EF5, оцененные радаром, были обнаружены только наверху и в меньших вихрях, которые вращались вокруг этой воронки со скоростью 110 миль в час (180 км/ч). [24] Пересмотренный анализ в 2015 году показал пиковую скорость ветра 313 миль в час (504 км/ч). [1] В марте 2024 года NOAA и OU опубликовали новый анализ, в котором подсчитано, что скорость ветра могла достигать 115–150 м/с (257–336 миль в час; 414–540 км/ч). [2]
Рик Смит, метеоролог-координатор предупреждений в офисе прогнозов погоды Национальной метеорологической службы в Нормане, заявил, что этот торнадо относится к категории «суперредких» в рейтинге EF5. Смит также заявил, что повезло, что торнадо не попал в более густонаселенные районы, особенно в столичный район Оклахома-Сити, «это было бы… Я даже не хочу представлять, что бы это было». [27] Уильям Хук, старший научный сотрудник Американского метеорологического общества, заявил, что «[Оклахома-Сити] увернулся от пули… Если проложить этот путь через Оклахома-Сити, то вы получите опустошение библейских масштабов». [29]
30 августа офис Национальной метеорологической службы в Нормане снова пересмотрела интенсивность торнадо Эль-Рино. Кели Пиртл, сотрудник по связям с общественностью Национального управления океанических и атмосферных исследований, заявила, что «несмотря на измеренные радаром скорости ветра, группа исследователей не обнаружила повреждений, которые бы соответствовали рейтингу выше EF3. Хотя измерения ветра с мобильных радаров считаются надежными, политика Национальной метеорологической службы по определению рейтингов EF основана на обследованиях наземных повреждений». [23] Отсутствие повреждений EF5, вероятно, было результатом сельского характера местности, поскольку субвихри, которые содержали скорости ветра EF5, не затронули никаких сооружений. [30] [31]
Необычное поведение торнадо состояло из следующих одновременных событий: резкие изменения направления, быстрое расширение до ширины 2,6 мили (4,2 км) в диаметре примерно за 30 секунд, быстрое увеличение поступательного движения примерно с 20 до 55 миль в час (от 32 до 89 км/ч) в течение нескольких минут, множественные вихри внутри и вокруг, а также обширная полупрозрачная внешняя циркуляция без полной конденсационной воронки, будучи окруженной и скрытой осадками, сделали его наихудшим сценарием для охотников за штормами. Несколько профессиональных и любительских охотников были застигнуты врасплох и пострадали от торнадо. [32] Многие находились в регионе к северо-востоку от торнадо, известном как «медвежья клетка». Охотники, как правило, могут получить четкий обзор торнадо из этой области; однако это подвергает их большому риску и оставляет мало времени для реагирования, если шторм сделает поворот влево. [33]
В случае с Эль-Рино окутывающие полосы дождя не привели к узкому коридору чистого воздуха вблизи торнадо. Скорее, эти вращающиеся завесы дождя были внешней циркуляцией самого торнадо. Бывший охотник за штормами на канале Discovery Тим Самарас (инженер), его сын Пол Самарас (фотограф) и давний партнер Тима по преследованию Карл Янг ( метеоролог ), все профессиональные охотники за штормами в проекте TWISTEX , были захвачены непосредственно торнадо; все трое погибли в своей машине, двое из них были выброшены. [34] Обычно Тим водил усиленный грузовик весом в три четверти тонны, оптимизированный для защиты от града и устойчивости при сильном ветре; Однако 31 мая Карл ехал на немодифицированном Chevrolet Cobalt , малолитражном автомобиле с тремя 45-фунтовыми барометрическими зондами в багажнике, который один охотник за TWISTEX сравнил с «машиной доставки пиццы», что делало его гораздо менее подходящим для сильных ветров и скользких от дождя грунтовых дорог в глубинке. Он также был недостаточно мощным, что затрудняло их побег при сильном ветровом потоке . [35] Тело Тима было найдено все еще пристегнутым на пассажирском сиденье. Это были первые известные случаи смерти, связанные с торнадо, как среди охотников за штормами, так и среди научных исследователей. [36]
Майк Беттс , метеоролог из The Weather Channel , также попал в шторм. Его внедорожник был серьезно поврежден, его отбросило примерно на 200 ярдов (180 м); водитель получил перелом шеи, переломы позвонков и несколько сломанных ребер, в то время как Беттс и другой пассажир получили незначительные травмы. [33] [37] [38] Метеоролог Эмили Саттон и охотник за штормами Кевин Джозефи из филиала NBC в Оклахома-Сити KFOR-TV (канал 4) также оказались на пути шторма; их автомобиль был поврежден обломками, выброшенными торнадо. [39] Студент Университета Оклахомы Билли Пратер вместе со своим отцом и другом искали убежище под путепроводом (действие, настоятельно не рекомендуемое в таких ситуациях), когда торнадо изменил направление. [40] Около Юнион-Сити обломки разрушенного торнадо амбара попали в автомобиль Брэндона Салливана и Бретта Райта, разбив их лобовое стекло; они остались невредимыми. [41] Капот Dominator 2 Рида Тиммера , автомобиля, предназначенного для перехвата торнадо, был сорван линиями, которые спускались с торнадо. [42] Охотник за штормами Дэн Робинсон получил травмы, попав в зону действия торнадо. Он вырвался вперед на несколько сотен метров от команды TWISTEX на Рейтер-роуд и, как полагают, был последним, кто видел машину, в которой находились Самарас, его сын Пол и Янг. [17] Сразу за командой TWISTEX туристическая группа во главе с охотниками за штормами Рэнди Уолтоном и Майком Фелпсом следовала сразу за автомобилями TWISTEX и Робинсона на Рейтер-роуд, однако группа развернулась как раз в тот момент, когда торнадо начал пересекать дорогу впереди, и вырвался вперед, не получив повреждений. [43]
Анализ на основе Doppler on Wheels того, как торнадо повлияло на эти команды, показал, что они были поражены интенсивным внутренним суб-вихрем. Этот анализ показал, что и транспортные средства Weather Channel, и TWISTEX вошли в торнадо через менее интенсивную северную/северо-западную сторону, затем были поражены внутренним суб-вихрем, который содержал ветры, обнаруженные радаром, приближающиеся к 200 милям в час (320 км/ч), и двигался по сложной квазитрохоидальной схеме, иногда почти неподвижно, иногда со скоростью более 100 миль в час (160 км/ч). Вход в более крупную торнадо-циркуляцию без возможности поддерживать ситуационную осведомленность о внутреннем суб-вихре, вероятно, был ключевым фактором, способствовавшим гибели и травмам. [7]
После гибели охотников за штормами президент Ассоциации по управлению чрезвычайными ситуациями Канзаса Брайан Стоун призвал ввести правила для будущих охотников за штормами; однако он заявил, что есть вопросы относительно того, как это будет реализовано на самом деле. Старший вице-президент AccuWeather Майк Смит призвал не реагировать слишком остро на их смерть, сославшись на то, что они были первыми охотниками, погибшими за 40 лет практики, и что в целом погоня является важным источником информации в режиме реального времени и исследовательской информации. [33]
2 июня десятки членов сообществ, преследующих и наблюдающих за штормами, скоординировали дань уважения Тиму Самарасу, Полу Самарасу и Карлу Янгу. Используя GPS-транспондеры через Spotter Network , они выстроились в ряд, чтобы в течение многих часов выписывать инициалы трех мужчин в Северной Дакоте , Южной Дакоте и Небраске . [44] Канал Discovery запланировал специальный эпизод памяти Storm Chasers под названием Mile Wide Tornado: Oklahoma Disaster на 5 июня, в котором как отдавалось дань уважения трем преследователям, так и освещались события торнадо категории EF5 , обрушившегося на Мур и части южной части Оклахома-Сити одиннадцатью днями ранее, 20 мая. [45] В выпуске National Geographic за ноябрь 2013 года в его избранной заглавной статье была отдана дань уважения Тиму Самарасу, исследователю National Geographic, частично финансируемому Обществом , и содержался подробный научный анализ самого торнадо. [46]
Группа ученых и опытных охотников приступила к проекту по краудсорсинговому исследованию для сбора информации об охотниках за штормами, включая видео- и фотозаписи, а также журналы GPS , чтобы точно выяснить, что произошло. По состоянию на февраль 2014 года это самый большой набор визуальных данных, когда-либо собранных о торнадо. Информация о охотниках собирается с помощью данных радаров и молний , и проект в конечном итоге должен расшириться до стандартизированной базы данных с открытым доступом, охватывающей будущие события. [47] В связи с проектом в 2015 году было представлено программное обеспечение, позволяющее синхронизировать карты, данные радаров и кадры шторма, снятые охотниками за штормами. Инструмент был назван «Tornado Environment Display» (TED) в честь доктора Теда Фудзиты . Антон Сеймон, один из архитекторов инструмента, сказал, что, хотя инструмент использовался только в отношении торнадо в Эль-Рино, его потенциально можно применять и к будущим торнадо при наличии достаточного количества кадров. [48]
Поскольку торнадо оставался в основном над открытой местностью, ущерб был относительно небольшим — хотя все еще значительным в изолированных местах — по сравнению с его чрезвычайной интенсивностью. Исследования Национальной метеорологической службы показали, что сооружения на его пути получили повреждения не более уровня EF3. [49] Западный рынок скота в Оклахома-Сити был описан как «зона военных действий», получившая обширные повреждения. Несколько крупных зданий складского типа со стальным каркасом были разрушены в этом месте. Несколько крупных кирпичных зданий в близлежащем технологическом центре Canadian Valley были сильно повреждены или разрушены, а большая металлическая лопасть ветряной турбины была отброшена на 100 ярдов (91 м) в сторону здания детского сада на территории. Общий ущерб только в этом месте оценивался в 40 миллионов долларов. [50] [51] [52] Одна ферма, состоящая из большого амбара, амбара для скота, трех ангаров для техники, зернохранилищ и дома владельца, также была полностью разрушена. [53] Несколько других сельских домов были разрушены, а большое количество гравия было снесено с гравийных дорог в этом районе, в некоторых местах осталась только грязь. [52] Несколько больших металлических опор электропередач были повалены, деревья были сломаны и опали, а множество транспортных средств были выброшены с дорог в этом районе. По меньшей мере 29 зданий и 40 транспортных средств были повреждены или уничтожены торнадо, а ремонт в районе Эль-Рино, как ожидается, займет не менее года. [52] [54]
1 июня Американский Красный Крест организовал приют в колледже Редлендс Комьюнити в Эль-Рино для жертв шторма. [55] На следующий день губернатор Оклахомы Мэри Фоллин посетила пострадавшие районы Эль-Рино. Из-за торнадо, которые произошли ранее 20 мая, в пострадавших районах уже было введено чрезвычайное положение , что позволило жителям быстро получить экстренную помощь. [ 56] Жителям, оставшимся без крова, было предоставлено временное жилье, построенное из грузовых контейнеров. Каждый контейнер был оборудован кухней, спальней, гостиной и ванной комнатой. [57]
В целом, восемь человек погибли в результате торнадо, все они погибли в транспортных средствах. [58] Местные больницы в Оклахома-Сити, включая OU Medical Center и INTEGRIS Southwest Medical Center , а также Mercy Hospital в Эль-Рино, сообщили о получении по меньшей мере 115 раненых, включая пять пациентов в критическом состоянии. [59] [60] В целом, 151 травма была приписана торнадо. [8]
Когда торнадо приблизились к метрополитену Оклахома-Сити, тысячи жителей решили покинуть этот район в поисках безопасности, возможно, из-за все еще свежих воспоминаний о разрушениях, вызванных торнадо EF5, обрушившимся на Мур 20 мая. [60] И без того перегруженные движением в час пик, межштатные автомагистрали 35 , 40 , 44 и 240 превратились в «парковки» по мере приближения штормов. [60] [61] Жители сообщили, что на шоссе царил хаос: «люди ехали на юг по северным полосам. Все бежали, спасая свои жизни». [60] Было высказано предположение, что эвакуация была частично вызвана спорным призывом к действию в эфире главного метеоролога KFOR-TV Майка Моргана, который предложил в эфире во время освещения шторма — поскольку прогнозировалось, что торнадо двинется в Оклахома-Сити — чтобы жители, не имеющие подземных убежищ от шторма или безопасных комнат, сели в свои машины и эвакуировались к югу от трассы. [37] Этот совет противоречил рекомендуемому плану идти во внутреннюю комнату, ванну или кладовку без окон, если нет подвала или другого подземного убежища. Такие места, как правило, намного безопаснее, чем автомобиль при торнадо. [62] Доктор Джефф Мастерс из Weather Underground заявил, что если бы торнадо пролегал прямо над одной из перегруженных автомагистралей, число погибших могло бы легко превысить 500. [10]
