Il tornado è una particolare idrometeora, caratterizzata da un moto vorticoso e violento dell’aria, che discende dalla base di un cumulonembo ben sviluppato. Il movimento rotatorio forma un tipico imbuto (o cono) con la base in alto; nell’interno del vortice vi è una depressione, talvolta anche notevole.

La forza di un tornado è calcolata in base ai danni che arreca, secondo la scala Fujita:
scala F0: vento minore di 120 Km/h; danni leggeri. Alcuni danni ai comignoli; rami degli alberi spezzati; sradicamento di alberi con radici poco profonde; insegne danneggiate.
Scala F1: vento fino a 180 Km/h; danni moderati. Scoperchiamento di alcune case; prefabbricati spostati o rovesciati; automobili in movimento spazzate via dalle strade.
Scala F2: vento fino a 250 Km/h; danni considerevoli. Scoperchiamento delle case; prefabbricati demoliti; vagoni rovesciati; grandi alberi spezzati o sradicati; missili luce-oggetto generate; vetture sollevate da terra.
Scala F3: vento fino a 330 Km/h; danni gravi. Tetti e alcuni muri di case ben costruite abbattuti; treni rovesciati; maggior parte degli alberi sradicati, automobili pesanti sollevate da terra e scaraventate in lontananza.
Scala F4: vento fino a 416 km/h; danni devastanti. Case ben costruite rase al suolo; strutture con fondamenta deboli scaraventate in lontananza; automobili scaraventate in lontananza come missili.
Scala F5: vento fino a 508 Km/h; danni incredibili. Case ben costruite spazzate via; automobili trasportate dal vento anche a 100 metri di altezza; alberi sradicati; fenomeni incredibili.

Il Tornado è l’effetto di una dissipazione di energia tramite turbolenza ad opera dell’attrito tra due flussi d’aria con densità differenti. Questa condizione si verifica a ridosso di imponenti cumulonembi cosiddetti rotanti: l’intensità del vento cambia con la quota e permette alla corrente ascendente calda di raggiungere altezze ragguardevoli fin dentro la stratosfera. La corrente ascendente calda dispone verticalmente l’asse della rotazione del vento indotta dai rotori, rafforzando una rotazione antioraria all’intera nube. Conseguenze importanti si osservano anche sulla corrente discendente: questa infatti,  di per sé molto fredda dato il punto d’innesco particolarmente elevato, durante la sua discesa assumerà una rotazione rientrante sotto la base della nube, diversamente da quanto avviene normalmente, andando così a contrastare il flusso caldo ascendente. La maggiore dissipazione di energia sarà localizzabile lungo il fronte di avanzata del flusso freddo discendente a diretto contatto con quello caldo, creando quindi le condizioni favorevoli allo sviluppo di vortici. Un fattore incrementale è l’umidità, che comporta un ulteriore apporto di energia.

Le condizioni sinottiche più favorevoli sono descritte nella figura che mostra la situazione prevista sugli Stati Uniti al momento dell’evento:

Figura: distribuzione masse d’aria ed intensità attività temporalesca prevista alle 20utc (dati Ecmwf elaborati tenendo conto dell’indice d’instabilità K e della convergenza nei bassi strati); le isolinee indicano i tipi di masse d’aria nel seguente modo: verde – polare marittima; giallo – medie latitudini; arancione – subtropicale marittima; rossa – subtropicale continentale. Le icone indicano l’intensità delle aree temporalesche: blu deboli o moderate, nero forti e rosso molto forti

La zona dell’evento disastroso è posizionata sulla parte estrema meridionale di un’intensa area d’instabilità corrispondente al fronte freddo, raggiunta da una lingua di aria subtropicale marittima calda e umida. Sebbene uno dei valori aggiunti ai fini della previsione può derivare dall’uso di appositi indici d’instabilità (Helicity Index), l’utilità dell’informazione che possiamo trarne ha comunque un certo grado di approssimazione sull’intensità e la localizzazione: ciò deriva dall’incertezza intrinseca dei modelli matematici nei riguardi dei fenomeni temporaleschi. Conseguentemente, il momento decisionale di lanciare l’allarme si riduce ad un breve periodo precedente l’evento, quando è possibile riconoscere sia dalle immagini satellitari che da quelle radar, gli aspetti significativi caratteristici di un cumulonembo rotante e quindi individuare la presenza di una corrente discendente particolarmente intensa. In base a quanto detto, sebbene da un punto di vista sinottico è possibile definire le macroaree soggette ad una maggiore probabilità di tali eventi estremi, la previsione sulla localizzazione dei tornado dovrà essere demandata alla fase di monitoraggio; da un punto di vista operativo, tenendo conto della rapidità con cui si evolve un temporale, il meteorologo sarà obbligato ad emettere avvisi di sicurezza in tempi tanto ristretti da risultare talvolta inefficaci.

Settore Formazione – Fonte: Servizio Meteorologico dell’Aeronautica Militare