Mengapa Tornado Sangat Sulit Diprediksi

Mississippi masih belum pulih dari tornado mematikan yang melanda dan menewaskan sedikitnya 25 orang pada 24 Maret.

Badai dahsyat itu sangat merusak kota kecil Rolling Fork dan daerah sekitarnya, meninggalkan bangunan yang robek dan kendaraan yang dihancurkan.

Angin puting beliung terbentuk dari badai supercell—jenis badai petir yang paling tidak umum, tetapi mampu menghasilkan cuaca buruk, termasuk tornado dahsyat.

Pejabat prediksi badai telah mengeluarkan peringatan tentang badai tersebut selama beberapa hari. Peringatan tornado pertama dikeluarkan tepat sebelum jam 8 malam waktu Tengah pada tanggal 24 Maret. Saat tornado mulai mendekati Rolling Fork, Layanan Cuaca Nasional (NWS) mengeluarkan darurat tornado yang sangat langka, memperingatkan situasi yang mengancam jiwa.

Peringatan dikeluarkan 11 menit sebelum tornado melanda kota kecil itu.

Meskipun sepertinya tidak banyak waktu, ini adalah kisaran standar untuk memprediksi tornado.

Peramal cuaca dapat memprediksi badai yang mampu menghasilkan tornado terlebih dahulu, dan sistem peramalan cuaca adalah yang paling canggih yang pernah ada.

Tetapi tornado dapat terbentuk hanya dalam beberapa menit, dan masih sangat sulit untuk memprediksi kapan dan di mana akan terjadi.

Jadi mengapa sistem yang merusak ini begitu sulit diprediksi, bahkan dengan kemajuan sistem prakiraan cuaca?

Jana Houser, seorang profesor meteorologi di Ohio State University dan ilmuwan atmosfer yang berspesialisasi dalam studi supercell dan tornado, memberi tahu Minggu berita bahwa pada dasarnya ada dua tingkat untuk meramalkan tornado.

“Tingkat pertama, bisa dikatakan, adalah ketika kita sedang menyelidiki lingkungan yang berpotensi mendukung tornado. Sebenarnya kita cukup ahli dalam hal ini! Kita telah belajar, selama beberapa dekade terakhir, ruang parameter lingkungan apa yang diperlukan oleh sebagian besar tornado untuk bentuk,” kata Houser. “Ini memungkinkan kami untuk mengidentifikasi dan mengkarakterisasi lingkungan beberapa hari ke depan di mana tornado mungkin terjadi. Tingkat kedua sedikit lebih rumit.”

Saat itulah badai mulai terbentuk, dan para ilmuwan mulai mencoba menentukan apakah tornado akan terjadi atau tidak.

“Para ilmuwan masih belum cukup memahami semua nuansa dalam mencari tahu ini dan membedakan antara badai yang terjadi di lingkungan yang pada dasarnya sama persis, tetapi yang satu menghasilkan tornado dan badai tetangga lainnya tidak, bahkan ketika mereka dipisahkan oleh jarak yang jauh. relatif kecil,” kata Houser. “Jadi bagian dari melihat badai dan mencari tahu apakah itu akan menghasilkan tornado dalam 15 menit ke depan yang benar-benar menantang!”

Sebuah studi tahun 2010 yang diterbitkan di Jurnal Masyarakat Meteorologi Amerikay menemukan bahwa, selama periode lima tahun, sekitar 26 persen dari semua tornado yang terjadi di AS tidak diperingatkan sebelumnya oleh NWS.

Namun, sebagian besar tornado yang tidak diperingatkan ini lemah. Studi tersebut juga menemukan bahwa 11 persen dari semua tornado yang menyebabkan kematian terjadi dari tornado yang tidak diperingatkan.

Ada juga banyak alarm palsu dengan tornado.

“Apa yang dilakukan peramal cuaca operasi adalah mereka mempertimbangkan kondisi lingkungan sambil mencari isyarat dalam badai yang sedang berlangsung, sebagian besar menggunakan data radar,” kata Houser. “Jika mereka melihat rotasi mulai berkembang dalam badai, dan badai itu berada di lingkungan yang sangat mendukung pembentukan tornado, mereka akan sering mengeluarkan peringatan. Tantangannya adalah kita tidak tahu pasti apakah badai itu atau tidak. akan benar-benar menghasilkan tornado. Inilah mengapa akhirnya ada banyak alarm palsu. Banyak badai yang diperingatkan, tidak benar-benar menghasilkan tornado.”

Dalam banyak kasus, prediksi tersebut akurat dan benar. Salah satu contohnya adalah angin puting beliung yang melanda Kentucky Barat pada 10 Desember 2021. Angin puting beliung itu menyebabkan sedikitnya 57 korban jiwa.

Dalam hal ini, peramal memperkirakan tornado akan menghantam Mayfield — salah satu kota yang paling parah rusak akibat tornado — pada pukul 21.30. Tepat pada saat itulah tornado akhirnya menghantam.

Ini menunjukkan peningkatan besar teknologi dalam beberapa tahun terakhir.

Sebelum munculnya teknologi peramalan tertentu pada akhir 1980-an, data federal menunjukkan bahwa para ilmuwan dapat mengeluarkan peringatan untuk lebih dari setengah dari 88 tornado parah, seperti yang dilaporkan oleh Waktu New York. Saat ini, 97 persen dari waktu, peringatan tornado dikeluarkan sebelum terjadi.

Namun sayangnya, peringatan tidak mencegah mereka menjadi mematikan.

Seberapa berbahaya tornado?

Sedihnya terlihat di Mississippi, tornado bisa mematikan. Menurut data dari NWS, rata-rata dalam setahun terdapat 80 kematian dan 1.500 luka-luka akibat tornado di AS.

Dengan kasus Mississippi, ternyata kondisinya sempurna untuk tornado bertahan lama, memungkinkannya menimbulkan lebih banyak kehancuran.

“Kondisinya sempurna untuk badai berlangsung sangat lama, dan itu biasanya tidak umum,” kata Lance Perrilloux, ahli meteorologi NWS di Jackson, Mississippi kepada BBC. “Itu menyebabkan tornado itu mendatangkan malapetaka untuk jarak jauh.”

Meskipun tornado khusus ini lebih merusak daripada kebanyakan, tornado apa pun berbahaya.

“Tornado sangat berbahaya karena kecepatan angin di dalamnya bisa sangat tinggi. Angin tercepat yang diamati di dunia dikaitkan dengan tornado,” kata Houser. “Tornado rata-rata memiliki kecepatan angin sekitar 100 hingga 120 mph. Tornado yang paling ganas dan terkuat dapat memiliki kecepatan angin melebihi 300 mph.”

Selanjutnya, ketika kecepatan angin ini menghantam struktur, hal itu menyebabkannya terkoyak. Angin kemudian menyebabkan puing-puing beterbangan di udara.

“Puing-puing itu menciptakan ancaman tambahan bagi bangunan lain di sekitarnya karena Anda memiliki benda proyektil yang menabrak bangunan, toko, jembatan, dll,” kata Houser. “Faktanya, sebagian besar kematian yang terjadi terkait dengan tornado adalah akibat trauma benda tumpul di kepala yang terkait dengan puing-puing yang beterbangan.”

Bagaimana tornado terbentuk?

Segala jenis badai petir yang parah berpotensi menghasilkan tornado, tetapi sebagian besar terbentuk dari badai supercell. Namun, badai ini cukup langka.

Badai supercell adalah badai ganas yang berlangsung lama, beredar dari atas. Dalam badai ini, sirkulasi di atas tumbuh ke atas melalui badai, dan kemudian juga ke bawah, menuju lantai.

Sebagian besar badai supercell menyebabkan cuaca buruk, tetapi hanya sekitar 30 persen yang benar-benar menghasilkan tornado, lapor NWS.

“Tornado terbentuk dengan cara yang cukup rumit. Formasi tornado membutuhkan rotasi yang cukup kuat untuk hadir di tanah sebelum tornado itu sendiri terbentuk. Sumber rotasi ini tidak sepenuhnya jelas, juga tidak selalu sama untuk setiap tornado.” kata Houser.

“Tapi kami percaya, sebagian besar waktu, itu sampai di sana dari bagian depan (atau timur laut) badai, di mana hujan yang bergerak ke bawah dan udara dingin bertemu dengan udara yang lebih hangat dan lebih apung dari lingkungan. Batas ini menciptakan putaran horizontal seperti ban sepeda, dan putaran itu diangkut di sekitar bagian belakang badai, di mana ia bertemu dengan zona udara yang bergerak ke bawah yang disebut aliran udara sayap belakang.

“Udara yang bergerak ke bawah itu sekarang mendorong udara yang berputar ini ke tanah dan secara bersamaan bertindak untuk mengarahkannya kembali dari berputar seperti ban sepeda menjadi berputar seperti gasing. Saat area rotasi ini menjadi kolokasi di bawah udara kuat yang diarahkan ke atas, bergerak ke updraft badai, rotasi terkonsentrasi dan membentang ke atas dengan cara yang konsisten dengan skater es, menarik lengannya. Rotasi kemudian dengan cepat mengintensifkan dan bergerak ke atas dengan waktu membentuk tornado.”

Mengapa ada begitu banyak tornado di AS?

Tornado terjadi di banyak negara di seluruh dunia.

Namun, mereka paling umum di AS. Rata-rata, AS menerima 1.200 tornado per tahun. Kenapa ini?

“Alasan mengapa mereka begitu subur di sini dan tidak di tempat lain pada dasarnya berkaitan dengan geografi AS. Bahan lingkungan yang diperlukan untuk membentuk tornado meliputi, permukaan yang hangat dan lembab, udara, udara dingin di atas udara permukaan yang hangat, beberapa semacam fitur atmosfer untuk mendapatkan udara, bergerak ke atas, dan perubahan angin yang kuat, kecepatan, dan arah dengan ketinggian Bagian tengah dan selatan AS diposisikan dengan sempurna untuk kondisi yang cocok ini.

“Teluk Meksiko, misalnya, menyediakan sumber kelembapan. Dan Pegunungan Rocky bertindak sebagai dinding alami yang menghambat aliran jet.

“Ini bertindak untuk mengangkut udara hangat dan lembab ke utara, melintasi dataran tengah dan bagian selatan Amerika Serikat. Selain itu, kita sering memiliki udara dingin di atas yang menjanjikan kata selatan dengan pola aliran jet skala besar,” kata Houser.

“Ini terjadi pada apa yang kami sebut sebagai palung atmosfer. Palung adalah rumah bagi udara dingin dan angin kencang. Karena kami memiliki daratan Kanada yang luas dan relatif dingin di sebelah utara kami, semua bahan benar-benar dapat bersatu melintasi pusat dan tenggara AS”

Apakah Anda memiliki tip tentang cerita sains itu Minggu berita harus menutupi? Apakah Anda memiliki pertanyaan tentang tornado? Beri tahu kami melalui [email protected].