Кіріспе

Торнадо қарқындылығын бағалау шкаласы

Фуджита шкаласы (F Scale; /f//u/'/dʒ//iː//t//ə/), немесе Фуджита-Пирсон шкаласы (FPP шкаласы) – торнадо қарқындылығын бағалау шкаласы, ол негізінен торнадоның адам салған құрылыстар мен өсімдіктерге тигізген зақымына негізделген. Фуджита шкаласының ресми санатын метеорологтар мен инженерлер жердегі немесе әуедегі зақымды зерттеу нәтижесінде, немесе екеуін де қарастыра отырып анықтайды; сондай-ақ жағдайға қарай, жер бетіндегі айналма үлгілер (циклоидты іздер), ауа райы радарының деректері, куәгерлердің көрсетулері, БАҚ хабарлары және зақымдалған орындардың суреттері, сонымен қатар киноға түсірілген жазбалар болған жағдайда фотограммаметрия немесе видеограммаметрия қолданылады. Фуджита шкаласы 2007 жылдың ақпан айында АҚШ-та Күшейтілген Фуджита шкаласымен (EF шкаласы) алмастырылды. 2013 жылдың сәуір айында Канада Экология Канадасы (EC) өз бағалауларында қолданатын 31 "Нақты зақым көрсеткішімен" бірге EF шкаласын қабылдады, Фуджита шкаласы қолданылымнан шығарылды.

Өмірбаян

Шкала 1971 жылы Чикаго университетінің профессоры Тед Фуджита мен Ұлттық қауіпті дауылдарды болжау орталығының/NSSFC (қазіргі Дауылды болжау орталығы/SPC) директоры Аллен Пирсон бірлесіп енгізді. 1973 жылы жол ұзындығы мен енін ескере отырып, шкала жаңартылды. АҚШ-та 1970 жылдардың соңынан бастап, торнадолар оқиға болғаннан кейін көп ұзамай бағаланды. Фуджита шкаласы 1950 жылдан бастап Ұлттық мұхиттық және атмосфералық басқарманың (NOAA) Ұлттық торнадо деректер базасына қабылдануына дейін тіркелген торнадоларға ретроспективті түрде қолданылды. Фуджита 1916 жылдан 1992 жылға дейінгі торнадоларды бағалады, ал «Торнадо жобасының» Том Гразулисі АҚШ-тағы 1880 жылға дейінгі барлық маңызды торнадоларды (F2–F5 немесе өлімге әкелген) ретроспективті түрде бағалады. Фуджита шкаланы жасаған кезде желден туындаған зақымдар туралы ақпарат аз болды, сондықтан бастапқы шкала нақты зиян деңгейлері үшін жел жылдамдығының диапазондарындағы білімді болжамдардан аспады. Фуджита тек F0–F5 шкаласын қолдануды көздеді, өйткені ол жақтаулы үйлерге келтірілетін барлық мүмкін зақымдар деңгейін және жел жылдамдығының күтілетін шектерін қамтыды. Дегенмен, ол F6 сипаттамасын қосты, оны «ойға келмейтін торнадо» деп атады, бұл F5 жылдамдығынан жоғары жел жылдамдықтарына және болашақтағы зақымдарды талдаудың жетістіктеріне мүмкіндік беру үшін жасалды. 1974 жылғы «Супер оқиғаның» Огайо штатындағы Ксенияға әсер еткен ең күшті торнадосының ауадан түсірілген суреттеріне сүйене отырып, Фуджита оған F6 қарқындылығы ± 1 шкаласы бойынша алдын ала баға берді. 1977 жылғы Бирмингем–Смитфилд F5 торнадосының зақымдануын Тед Фуджита зерттеді және ол Смитфилд торнадосын F6 деп бағалау туралы оймен ойнады. 2001 жылы торнадо сарапшысы Томас П. Гразулис өзінің «F5–F6 Торнадолары» кітабында: «Менің ойымша, егер F6 торнадосы бейнеге түсірілген болса, ол 1995 жылғы Техас штатының Пампа торнадосы болды» деді. 2023 жылы Дауылды болжау орталығы мен Ұлттық ауа райы қызметі Норман, Оклахома штатында 1970 жылғы Люббок торнадосы бастапқыда F6 деп бағаланғанын, бірақ кейін ресми F5 рейтингісіне төмендетілгенін хабарлады. Сонымен қатар, әр санатта сипатталған зақымдарды тудыру үшін қажетті нақты жылдамдықтардан бастапқы жел жылдамдығы жоғары екені анықталды. Қателік санаттың өсуімен, әсіресе F3 мен F5 аралығында, көбірек білінеді. NOAA «жел жылдамдығының нақты сандары – болжамдар ғана және олар ғылыми тұрғыдан ешқашан расталған емес. Орыннан орынға, тіпті ғимараттан ғимаратқа да бірдей көрінетін зақымдарды әртүрлі жел жылдамдықтары тудыруы мүмкін. Кез келген жағдайда торнадоның зақымдануын толық инженерлік талдаусыз, осы зақымды тудыру үшін қажетті желдің нақты жылдамдығы белгісіз болады» деп мәлімдеді. Осыдан кейін инженерлер мен метеорологтар желдің жақсырақ болжамдарын жасау арқылы «Күшейтілген Фуджита шкаласын» жасады.

АҚШ-та қызметтен шығару

Фудзита шкаласы, 1971 жылы дауылдың күші мен жолын ажырату мақсатымен енгізілген, жел жылдамдықтарын зиянға қатысты белгіледі, бірақ бұл ең жақсы жағдайда білімді шамалаулар еді. Фудзита және басқалар мұны бірден түсінді және 1970-ші жылдардың соңына дейін қарқынды инженерлік талдау жүргізілді. Осы зерттеулер, сондай-ақ кейінгі зерттеулер көрсеткендей, сипатталған зиянды келтіру үшін қажетті дауыл желдің жылдамдығы, әсіресе жоғары санаттарда, F шкаласы көрсеткеннен әлдеқайда төмен болды. Сонымен қатар, шкала дауылдың қандай зиян келтіруі мүмкін екенін жалпы түрде сипаттағанымен, ғимараттың беріктігі және зиянды арттыруға болатын басқа факторларға ең аз мүмкіндік берді. Фудзита 1992 жылы осы мәселелерді шешуге тырысып, өзгертілген Фудзита шкаласын ұсынды, бірақ ол кезде ол жартылай зейнеткерлікке шыққан еді және Ұлттық ауа-райы қызметі толығымен жаңа шкалаға өтуге мүмкіндік таппады, сондықтан ол көп қолданылмады. АҚШ-та 2007 жылдың 1 ақпанында АҚШ және Канада ғана кеңейтілген Фудзита шкаласын ресми түрде қабылдады.