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これまでで最も詳細な竜巻シミュレーションを確認してください

1996年の古典的な災害映画Twisterのクライマックスで、科学者はセンサー群を嵐に展開することで竜巻をマッピングすることができますが、F5竜巻に吸い込まれる前ではありません。 現在、研究者たちは、竜巻の内部動作の同様のシミュレーションを作成しました。ハリウッドの魔法がないか、生命と手足の危険にさらされています。 プレスリリースによると、スーパーコンピューターを使用する研究者は、これまで竜巻の内部動作の最も詳細なシミュレーションを作成しました。

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ギズモードのジョージドヴォルスキーは、ウィスコンシン大学マディソン大学の大気科学者リーオーフ率いるチームが、2011年5月24日にオクラホマ州を63マイルの範囲で切断したカテゴリ5「エルレノ」竜巻のモデルを作成したと報告しています。 2時間接地し、9人を殺しました。 イリノイ大学アーバナシャンペーン校のBlue Watersスーパーコンピューターを使用して、Orfと彼のチームは、温度、風速、気圧、水分、風のせん断などの観測データをマシンにロードしました。 シミュレーションは、これらの条件を組み合わせてスーパーセルを作成し、最終的に「トーナドジェネシス」またはツイスターの作成と呼ばれるプロセスであるエルレノを生み出しました。

竜巻の条件が熟していても、それが必ずしも竜巻が形成されることを意味するわけではありません。 一部のスーパーセルストームが竜巻を発生させ、その他が発生しないのは、研究者が新しい詳細なシミュレーションが答えに役立つことを期待しているタイプの質問です。 「自然界では、嵐がトルネードジェネシスのすべての適切な成分であると理解していることは珍しくありませんが、何も起こりません」とOrfはプレスリリースで述べています。 「竜巻を追跡する嵐追跡者は、自然の予測不可能性に精通しており、当社のモデルは同様に動作することが示されています。」

プレスリリースによると、スーパーコンピューターがEl Renoをモデル化するのに約3日間の処理が必要でした。 セントルイスのKTVIのクリス・ヒギンズによると、新しいシミュレーションの解像度は30メートルであるのに対し、以前のモデルでは1キロメートルでした。 「これらのシミュレーションを見る人は、あごが非常にリアルに見えるので…」と、プロジェクトに携わったセントルイス大学の気象学の助教授であるキャサリン・フィンリーはヒギンズに語ります。 「シミュレーションでは、以前のシミュレーションでは見られなかったものが見られており、フィールドでのドップラーレーダー観測で見られるようになっています。」

たとえば、シミュレーションでは、エルレノシステムが主なツイスターが形成されたときにいくつかのミニトルネードを作成したことを示しています。 これらの小さなツイスターは合併し、エルリノにパワーを追加し、風速を上げました。 時間がたつにつれて、「流れ方向の渦電流」と呼ばれる別の構造が形成されました。 多くの強い竜巻の特徴であるSVCは、竜巻の上昇気流によって吸い込まれた雨によって冷却された空気の柱であり、嵐により大きな力を加えます。

しかし、プレスリリースによると、デジタル時代には暴風雨や冒険的な科学者のための場所がまだあります。 シミュレーションは、竜巻が形成される直前に収集された高品質の大気観測に依存しています。 Orf氏は、より多くの観察とより多くの計算能力により、さらに優れたモデルを作成したいと考えています。 「EF-5シミュレーションは完了しましたが、そこで停止する予定はありません」と彼は言います。 「これらの危険で強力なシステムをよりよく理解するために、モデルを改良し続け、結果を分析し続けます。」

そして、竜巻を理解する必要性は高まっているようです。 米国では、年間平均1, 000人以上のツイスターが着地しています。 気候変動が続くにつれて、竜巻も増加しており、ある研究によると、過去50年間で複数の竜巻の発生を引き起こす激しい嵐の数は約20で安定しており、それらの発生で発生する竜巻の数は増加しています1950年の約10から今日の約15まで。

竜巻シミュレーション
これまでで最も詳細な竜巻シミュレーションを確認してください