Σίφωνας

Σίφωνας στη Μετεωρολογία ή κοινώς σίφουνας ονομάζεται μια ταχέως περιστρεφόμενη στήλη ανέμου που οφείλεται σε πολύ χαμηλή ατμοσφαιρική πίεση στο κέντρο της στήλης και η οποία αποφύεται από τη βάση τεράστιων καταιγιδοφόρων νεφών, γνωστά ως σωρειτομελανίες, έως το έδαφος. Στα αγγλόφωνα κράτη ονομάζεται «tornado» («τορνέιντο») ή ενίοτε στην καθομιλουμένη των ΗΠΑ «twister» («τουίστερ»). Πρόκειται για ένα από τα πιο έντονα και βίαια μετεωρολογικά φαινόμενα της φύσης. Από την άλλη, συνήθως είναι μικρής διαμέτρου και σύντομης χρονικής διάρκειας και, ως αποτέλεσμα, οι καταστροφές που προκαλεί είναι περιορισμένης έκτασης τις περισσότερες φορές, αν και κατά καιρούς έχουν σημειωθεί κάποιοι σίφωνες με τεράστιο απολογισμό σε ανθρώπινες ζωές και περιουσίες.

Σίφωνας με ταχύτητα ανέμων 200 μίλια την ώρα (322 χιλιόμετρα την ώρα), στο Στάουτον της πολιτείας Ουισκόνσιν, ΗΠΑ, στις 18 Αυγούστου 2005.

Οι σίφωνες αποτελούν μια παγκόσμια απειλή, καθώς εμφανίζονται τακτικά σε πάρα πολλά σημεία του πλανήτη και σε όλες τις ηπείρους, εκτός από την Ανταρκτική. Οι ετήσιες ανθρώπινες απώλειες λόγω των σιφώνων ανέρχονται σε 300 - 400 άτομα παγκοσμίως, σύμφωνα με τις επίσημες εκτιμήσεις του Παγκόσμιου Μετεωρολογικού Οργανισμού. Ωστόσο, η πλειονότητα των σιφώνων παρατηρείται στις Ηνωμένες Πολιτείες, οι οποίες έχουν τον μεγαλύτερο αριθμό σιφώνων από κάθε άλλη χώρα και συγκεκριμένα κατά μέσο όρο 1.200 σίφωνες ανά έτος, σχεδόν τέσσερις φορές περισσότερους από το σύνολο ολόκληρης της Ευρώπης (με εξαίρεση τους θαλάσσιους σίφωνες) και ετήσιο απολογισμό συνήθως 60 - 100 θύματα. Αν και δεν υπάρχει πολιτεία των ΗΠΑ στην οποία να μην έχει κατά καιρούς σημειωθεί το φαινόμενο αυτό, ένα ιδιαίτερα μεγάλο ποσοστό των σιφώνων ξηράς της χώρας αυτής, παρατηρείται σε μια περιοχή των κεντρικών Ηνωμένων Πολιτειών, η οποία είναι γνωστή ως Μονοπάτι των Σιφώνων (Tornado Alley). Γενικότερα όμως, υπό τις κατάλληλες συνθήκες, μπορεί πρακτικώς να συμβεί σίφωνας σε οποιοδήποτε μέρος, ώρα και εποχή κατά τη διάρκεια του έτους.

Σίφωνας έντασης F4 κοντά στο Ροανόκε του Ιλινόι, στις 13 Ιουλίου 2004.

Οι σίφωνες ποικίλλουν σε σχήματα και διαστάσεις, ωστόσο η τυπική τους εμφάνιση είναι ένα περιστρεφόμενο σύννεφο σε σχήμα χωνιού, που ενώνει σύννεφα και έδαφος και το κάτω μέρος τους περιβάλλεται από ένα στροβιλιζόμενο σύννεφο σκόνης, που προκαλείται από τους σφοδρούς ανέμους του σίφωνα στο έδαφος. Επίσης, ποικίλλουν και σε ένταση και διάρκεια, αν και οι περισσότεροι έχουν ταχύτητες περιστροφικών ανέμων μικρότερες από 110 μίλια / 177 χιλιόμετρα την ώρα, μέσο πλάτος συνήθως 250 πόδια / 75 μέτρα και διάρκεια λίγων λεπτών ή σπανιότερα άνω των τριάντα λεπτών. Κατά συνέπεια, η μέγιστη δυνατή απόσταση μετακίνησής τους είναι τα 20 - 30 χιλιόμετρα. Οι πιο ακραίοι και καταστροφικοί στην ιστορία, έχουν φθάσει σε ταχύτητες ανέμων 250 - 300 μίλια / 400 - 480 χιλιόμετρα την ώρα, διάμετρο έως 1 μίλι / 1,6 χιλιόμετρα ή και παραπάνω, και διάρκεια άνω της 1 ώρας, συχνά διανύοντας αποστάσεις πάνω από 60 μίλια / 100 χιλιόμετρα.

Σύννεφο - χοάνη (funnel cloud, γνωστό στην ελληνική βιβλιογραφία και ως νέφος σίφωνα), καθώς χαμηλώνει και πλησιάζει στο έδαφος. Οι περισσότεροι σίφωνες περνούν από το στάδιο αυτό κατά την αρχική φάση της δημιουργίας τους και κατά την τελική φάση εξάντλησης, ενώ μερικά χοανοειδή νέφη δεν γίνονται ποτέ σίφωνες. Αυτό το σύννεφο - χοάνη παρατηρήθηκε στο Άρντμορ της Οκλαχόμα, στις 29 Απριλίου 1985.

Σίφωνας κατά το στάδιο της «ωριμότητας», κοντά στο Σέυμουρ του Τέξας, στις 10 Απριλίου 1979.

Ορολογία

Τρεις σίφωνες θαλάσσης, έξω από τις ακτές της Χάγης, Ολλανδία, στις 27 Αυγούστου 2006.

Ετυμολογικά, η λέξη σίφωνας προήλθε από το αρχαίο ελληνικό σίφων, δηλαδή σωλήνας. Για την ακρίβεια, «σίφων» αρχικά ονομαζόταν ο σπαστός σωλήνας με τον οποίο έβγαζαν κρασί από πιθάρι ή αμφορέα. Σύντομα όμως, η ονομασία αυτή δόθηκε και στο μετεωρολογικό φαινόμενο που έβλεπαν να μοιάζει με σωλήνα που ενώνει τα σύννεφα με το έδαφος ή τη θάλασσα. Μάλιστα ο Αριστοτέλης, γύρω στο 350 π.Χ. που δημοσίευσε 4 ευμεγέθη βιβλία για το σύνολο της Μετεωρολογίας, που τα ονόμασε «Μετεωρολογικά», έδωσε μέσα σε αυτά πλήρη περιγραφή και του σίφωνα, ιδίως των διαδοχικών σταδίων του, από τη δημιουργία του έως την τελική φάση εξάντλησης. Μέχρι και την καθαρεύουσα η ονομασία σίφων διατηρήθηκε αμετάβλητη, ενώ στη δημοτική, από την αιτιατική «τὸν σίφωνα», έγινε σίφωνας ή κοινώς σίφουνας.

Εξαιρετικά σπάνιος σίφωνας που αποφύεται από τη βάση ενός σωρείτη, στο βόρειο Τέξας στις 29 Μαΐου 1994.

Οι σίφωνες εμφανίζονται τόσο πάνω από την ξηρά, λεγόμενοι σίφωνες ξηράς, οι οποίοι είναι πρακτικώς και οι ταχύτεροι άνεμοι στον πλανήτη Γη, όσο και πάνω από τη θάλασσα, οπότε ονομάζονται σίφωνες θαλάσσης ή υδροσίφωνες. Και τα δύο είδη, καλούνται επίσημα στην ελληνική επιστημονική ορολογία και νεφοστρόβιλοι, επειδή αποφύονται από τη βάση τεράστιων καταιγιδοφόρων νεφών, που είναι γνωστά ως σωρειτομελανίες, και φτάνουν έως το έδαφος. Σπανιότατα ενδέχεται να αποφύονται από τη βάση ενός σωρείτη, όπως αυτός της διπλανής φωτογραφίας. Πολλοί νεφοστρόβιλοι ξηράς προέρχονται από τη θάλασσα και τελικώς βγαίνουν στην ξηρά, όπως επίσης συμβαίνει ενίοτε και το αντίστροφο. Οι θαλάσσιοι σίφωνες στην αγγλική γλώσσα ονομάζονται waterspouts, όρο που πολλοί τον μεταφράζουν σε «υδροστρόβιλους», πλην όμως με αυτό τον όρο χαρακτηρίζονται κοινώς οι παλιρροιακές θαλάσσιες δίνες ή άλλα φαινόμενα του παλιρροιακού ρεύματος.

Από μερικούς, ιδίως στις σχετικές ανταποκρίσεις των Μέσων Ενημέρωσης στην Ελλάδα, αντί του όρου σίφωνας, χρησιμοποιείται ο όρος ανεμοστρόβιλος, με αποτέλεσμα οι σίφωνες να συγχέονται συχνά με τους ανεμοστρόβιλους (whirlwinds ή dust devils). Τυπικά βέβαια, σε κάθε ρεύμα ανέμου που παρουσιάζει περιστροφή (στροβιλισμό), μπορεί να δοθεί η ονομασία ανεμοστρόβιλος, από την πρακτική περιγραφή του φαινομένου. Ωστόσο, οι ανεμοστρόβιλοι ή κονιορτοστρόβιλοι είναι φαινόμενα με άλλες γενεσιουργές αιτίες και συνήθως μικρότερης έντασης από τους σίφωνες.

Σχηματισμός

Το κλασικό «υγρές, θερμές αέριες μάζες από τα νότια συγκρούονται με ψυχρά μέτωπα από τα βόρεια (στο βόρειο ημισφαίριο) και η ατμοσφαιρική αστάθεια που δημιουργείται προκαλεί σίφωνες» μπορεί να έχει μεγάλη διάδοση στην κοινή γνώμη, καθώς η σύγκρουση αυτή είναι όντως ευνοϊκός παράγοντας, πλην όμως δεν αρκεί από μόνο του να εξηγήσει το φαινόμενο. Αν γινόταν δεκτό ότι αρκεί μόνο αυτός ο παράγοντας, τότε αυτομάτως θα προέκυπτε το ερώτημα γιατί οι σίφωνες δεν εμφανίζονται συχνότερα - θα ήταν ένα φαινόμενο σχεδόν καθημερινό.

Στην πραγματικότητα, όσο περίεργο και αν ακούγεται, ακόμα και σήμερα δεν είναι πλήρως γνωστό το πώς ακριβώς σχηματίζονται και λειτουργούν. Η δημιουργία τους είναι πολυσύνθετη και πολυπαραγοντική, καθώς φαίνεται ότι συμμετέχουν πολλοί μηχανισμοί. Παρόλο που το φαινόμενο αποτελεί αντικείμενο έρευνας από τα μέσα του 19ου αιώνα και εντατικής επιστημονικής μελέτης από τη δεκαετία του 1950 και μετά, εξακολουθεί να αποτελεί θέμα τρέχουσας επιστημονικής έρευνας και πολλές πτυχές των σιφώνων παραμένουν άγνωστες. Παρά τα αναπάντητα ερωτήματα σχετικά με τις λεπτομέρειες των συνθηκών και των μηχανισμών, οι βασικές αρχές του σχηματισμού τους είναι πλέον γνωστές. Υπό τις κατάλληλες συνθήκες, πρακτικώς μπορεί να συμβεί σίφωνας σε οποιοδήποτε μέρος, ώρα και εποχή κατά τη διάρκεια του έτους. Κατά συνέπεια, επίσης, καμία περιοχή δεν είναι εντελώς ασφαλής από το φαινόμενο, αν και ορισμένες περιοχές είναι πιο ευάλωτες, με υψηλότερο στατιστικό κίνδυνο, από άλλες.

Ευνοϊκοί παράγοντες

Ακολουθία εικόνων που δείχνει τη γέννηση ενός σίφωνα. Πρώτα η περιστρεφόμενη βάση νεφών χαμηλώνει, δημιουργώντας μια στήλη, γνωστή ως σύννεφο - χοάνη (funnel cloud), που συνεχίζει να χαμηλώνει καθώς αυξάνει η ένταση του ανέμου κοντά στο έδαφος, σηκώνοντας σκόνη και άλλα αντικείμενα. Τελικώς, η ορατή στήλη ακουμπά στο έδαφος και ο σίφωνας αρχίζει να προκαλεί εκτεταμένες ζημιές. Αυτός ο σίφωνας, κοντά στο Dimmitt του Τέξας, στις 2 Ιουνίου 1995, ήταν ένας από τους πιο αναλυτικά μελετημένους καταστροφικούς σίφωνες στην ιστορία.

Ενώ οι παρακάτω παράγοντες φαίνεται να είναι γενικά αναγκαίοι, σίφωνες μπορεί περιστασιακά να αναπτυχθούν χωρίς να πληρούν όλες τις ακόλουθες προϋποθέσεις:

• Γενικά οι σίφωνες είναι συνηθέστεροι στα μέσα γεωγραφικά πλάτη, καθώς σε αυτά συναντώνται οι θερμές και υγρές τροπικές αέριες μάζες με ψυχρά πολικά μέτωπα, όπως προαναφέρθηκε.
• Άλλη προϋπόθεση δημιουργίας σιφώνων, είναι η ύπαρξη αέρα μεγάλης αστάθειας και υγρασίας.
• Η πλέον ευνοϊκή αστάθεια για το σχηματισμό τους, είναι μια αρκετά ισχυρή κατακόρυφη πτώση της θερμοκρασίας με το ύψος, με ταυτόχρονο εγκλωβισμό λανθάνουσας θερμότητας στα χαμηλότερα στρώματα της τροπόσφαιρας (μέχρι και 1 - 2 χιλιόμετρα υψόμετρο) και η αύξηση της μάζας του αέρα που ανυψώνεται βίαια.
• Οι μηχανισμοί ανύψωσης αέριων μαζών μπορεί να είναι θερμικοί (ηλιακή ακτινοβολία, καταιγίδες) ή δυναμικοί (ψυχρά μέτωπα) και ειδικότερα:
  • Λόγω της εντονότερης ηλιακής ακτινοβολίας το μεσημέρι, προκαλείται υπερθέρμανση κοντά στο έδαφος, επαυξάνοντας την ανοδική τάση και γι' αυτό οι σίφωνες συνήθως εμφανίζονται αργά το απομεσήμερο, λίγη ώρα μετά τη μεγαλύτερη θερμοκρασία του 24-ώρου.
  • Μία σημαντική πηγή ενέργειας, είναι αυτή των καταιγίδων. Κατά τη διάρκειά τους, αποθηκεύεται στην ατμόσφαιρα λανθάνουσα θερμότητα που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της συμπύκνωσης των υδρατμών. Αυτό το πρόσθετο ποσό της θερμότητας ενισχύει τα βίαια ανοδικά ρεύματα, επειδή ο θερμότερος αέρας είναι ελαφρύτερος και επομένως ανυψώνεται σαν αερόστατο.
  • Για τους σίφωνες, τα ευνοϊκότερα ψυχρά μέτωπα είναι εκείνα που σχηματίζονται μεταξύ θαλάσσιας πολικής και θαλάσσιας τροπικής μετακινούμενης αέριας μάζας, οπότε ο ψυχρός αέρας εισχωρεί κυριολεκτικά, υπό τη μορφή πλώρης πλοίου, μέσα στον θερμό αέρα, σε μικρό πάντα ύψος από την επιφάνεια.

Τότε, ο ψυχρός αυτός αέρας υπερκαλύπτει και εγκλωβίζει τον θερμό αέρα, αντί να σφηνωθεί από κάτω του όπως συνήθως, προκαλώντας μια εξαιρετικά ακραία ανισορροπία και αστάθεια στην ατμόσφαιρα. Ο θερμός αέρας ορμάει κυριολεκτικά προς τα πάνω με μεγάλη ταχύτητα και, τελικώς, σε ένα ή περισσότερα σημεία ανύψωσης, κατορθώνει να διαφύγει προς τα πάνω, υπό τη μορφή τεράστιας φυσαλίδας, με συνέπεια τη δημιουργία σφοδρού ανοδικού ρεύματος και την πτώση της ατμοσφαιρικής πίεσης στο σημείο ανύψωσης.

Ταυτόχρονα, η συνάντηση ισχυρών ρευμάτων αέρα από αντίθετες κατευθύνσεις δίνει στην ανοδική στήλη μια περιστροφική κίνηση. Η ήδη ανοδική κίνηση στο κέντρο του κάτω μέρους της ροής αέρα προς τον άξονα περιστροφής, λειτουργεί σαν τουρμπίνα και προκαλεί μεγάλη αύξηση της ταχύτητας του ανέμου μέσα στη στροβιλιζόμενη στήλη.

Παράλληλα με την πτώση της πίεσης λόγω της ανοδικής διαφυγής του θερμού αέρα, η φυγόκεντρος δύναμη απομακρύνει περαιτέρω τις αέριες μάζες από το κέντρο του σίφωνα. Ως αποτέλεσμα, η διαφορά πίεσης μεταξύ του εσωτερικού των σιφώνων και του ατμοσφαιρικού αέρα γύρω από αυτούς είναι πολύ μεγάλη.

Να σημειωθεί ότι οι σίφωνες εκδηλώνονται κυρίως στο ψυχρό μέτωπο που σχηματίζεται στη λεγόμενη σφήνα ύφεσης, καθώς και σε άλλα (ψυχρά κυρίως) μέτωπα όταν αυτά παρουσιάζουν μεγάλη δραστηριότητα.

Μεσοκυκλώνας

Οι διατμητικοί άνεμοι (κόκκινα βέλη) προκαλούν στροβιλισμό του αέρα (πράσινο).

Ισχυρά ανοδικά ρεύματα (μπλε) «αρπάζουν» τον στροβιλισμό προς τα πάνω.

Καθώς ο στροβιλισμός δημιουργεί μια σταθερή στήλη, αρχίζει να κερδίζει δύναμη και να απορροφά το ανοδικό ρεύμα (μπλε) μέσα σε αυτόν, αναγκάζοντάς το να στροβιλίζεται επίσης. Η δίνη έτσι ενισχύεται και δημιουργεί έναν μεσοκυκλώνα, ο οποίος μπορεί τελικώς να επεκταθεί μέχρι το έδαφος, οπότε το κάτω μέρος του μεσοκυκλώνα καταγράφεται ως σίφωνας.

Οι πιο καταστροφικοί και θανατηφόροι σίφωνες, ωστόσο, προκαλούνται από ένα είδος σοβαρών καταιγίδων που ονομάζονται υπερκύτταρα (supercells). Μάλιστα, ενώ έχει διαπιστωθεί στατιστικά ότι μόνο 1 στις 100 κοινές καταιγίδες παράγει σίφωνα, αντιθέτως, υπολογίζεται ότι το 1 στα 5 έως 6 υπερκύτταρα γεννά σίφωνες. Ευτυχώς όμως συμβαίνουν σπάνια, καθώς έχει βρεθεί στατιστικά ότι μόλις 1 στις 1.000 καταιγίδες γίνεται υπερκύτταρο. Πρόκειται για βαριές καταιγίδες, με διάρκεια ζωής άνω των 6 ωρών, που χαρακτηρίζονται από την ύπαρξη διατμητικών ανέμων, δηλαδή ανέμων με μεγάλες αλλαγές ταχύτητας και κατεύθυνσης σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα.

Με τη χρήση των ραντάρ, έχει διαπιστωθεί ότι οι διατμητικοί άνεμοι συχνά προκαλούν στροβιλισμό του αέρα, ενώ τα ισχυρά ανοδικά ρεύματα κυριολεκτικά «αρπάζουν» τον στροβιλισμό προς τα πάνω. Καθώς ο στροβιλισμός δημιουργεί μια σταθερή στήλη, αρχίζει να κερδίζει δύναμη και να απορροφά το ανοδικό ρεύμα μέσα σε αυτό, αναγκάζοντάς το να στροβιλίζεται επίσης και ενισχύοντας έτσι τη δίνη. Με τον μηχανισμό αυτό, δημιουργείται ένας μεσοκυκλώνας (mesocyclone), που είναι ένας μεγάλος κατακόρυφος στρόβιλος αέρα με διάμετρο από 1 μίλι / 1,6 χιλιόμετρα έως 6 μίλια / 9,7 χιλιόμετρα, εντός της καταιγίδας. Πρακτικώς, είναι ένα είδος τροπικού κυκλώνα με τοπικό χαρακτήρα: μια στήλη ανοδικού αέρα, που συνδέεται με μια εντοπισμένη περιοχή χαμηλής πίεσης μέσα σε μια σοβαρή καταιγίδα και περιστρέφεται γύρω από έναν κάθετο άξονα, συνήθως προς την ίδια κατεύθυνση με τα συστήματα χαμηλής πίεσης σε ένα δεδομένο ημισφαίριο - στο βόρειο ημισφαίριο αντίθετα της φοράς των δεικτών του ωρολογίου, ενώ στο νότιο ημισφαίριο σύμφωνα με αυτή.

Υπό κάποιες συνθήκες, που ακόμα και σήμερα δεν έχουν εξηγηθεί, μερικές φορές η περιστροφή βαθαίνει και τελικά επεκτείνεται μέχρι το έδαφος, οπότε το τμήμα του μεσοκυκλώνα που είναι ορατό κάτω από τη βάση των νεφών καταγράφεται ως σίφωνας. Επίσης, υπάρχει και ένα πολύ σπάνιο και ακραίο ενδεχόμενο, στο οποίο ολόκληρη η καταιγίδα αρχίζει να περιστρέφεται γύρω από την ανοδική στροβιλιζόμενη στήλη του μεσοκυκλώνα, δημιουργώντας έτσι έναν «μίνι-κυκλώνα». Ειδικά αυτός ο τρόπος σχηματισμού σίφωνα θεωρείται ως εξαιρετικά επικίνδυνος, καθώς αν συμβεί, αυξάνει την πιθανότητα δημιουργίας ενός βίαιου και σφοδρού σίφωνα τεράστιων διαστάσεων.

Αντιθέτως, οι σίφωνες που δεν δημιουργούνται από μεσοκυκλώνες, είναι σχεδόν πάντα ασθενούς ή μέτριας έντασης και σπάνια ξεπερνούν το επίπεδο F2 / EF2 (για λεπτομέρειες σχετικά με τις κλίμακες, δείτε την ενότητα Ένταση και καταστροφές).

Αεροχείμαρρος

Ήδη από τη δεκαετία του 1960, με βάση σχετικές μελέτες που έγιναν στις ΗΠΑ προηγουμένως, μεταξύ του 1945 και του 1960, άρχισε να μελετάται και το ενδεχόμενο να παίζουν κάποιες φορές και οι αεροχείμαρροι σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό ορισμένων σιφώνων, ιδίως των πλέον σφοδρών και καταστροφικών. Εικάζεται ότι τα ισχυρά ανοδικά ρεύματα που παρατηρούνται σε βαριές καταιγίδες, αν τυχόν φτάσουν σε μεγάλα ύψη, μπορεί να «πιαστούν» από αεροχειμάρρους και να αρχίσουν να περιστρέφονται βιαίως. Ενδεχομένως έτσι να δημιουργείται μια τεράστια περιστρεφόμενη στήλη, γνωστή ως μεσοκυκλώνας, όπως προαναφέρθηκε, με το ενδεχόμενο η στήλη αυτή να στραφεί προς το έδαφος, δημιουργώντας έτσι τον σίφωνα.

Εμφάνιση και σχήμα

Φωτογραφική σύνθεση 8 διαδοχικών φωτογραφιών (με ελάχιστη χρονική διαφορά) στη σειρά που απεικονίζουν τη δημιουργία ενός σίφωνα στη Μιννεόλα, Κάνσας, στις 24 Μαΐου 2016.

Μερικοί σίφωνες ασθενούς ή μέτριας έντασης και ιδιαίτερα όσοι σχηματίζονται σε πολύ ξηρή ατμόσφαιρα, μπορεί να μην είναι πλήρως ορατοί. Κατά κανόνα πάντως, η πολύ χαμηλή ατμοσφαιρική πίεση ωθεί τους ήδη ισχυρούς ανέμους να επιταχύνουν ακόμα περισσότερο και η βίαιη περιστροφή συνήθως αναγκάζει τους υδρατμούς των νεφών να αρχίσουν να χαμηλώνουν. Δημιουργείται έτσι μια περιστρεφόμενη βάση νεφών, γνωστή ως σύννεφο - χοάνη (funnel cloud), γνωστή στην ελληνική βιβλιογραφία και ως νέφος σίφωνα, που οδηγεί στη δημιουργία ορατής στήλης, η οποία συνεχίζει να χαμηλώνει καθώς αυξάνει η ένταση του ανέμου κοντά στο έδαφος. Συχνά, η ορατή στήλη ακουμπά στο έδαφος και τότε θεωρείται επισήμως ως σίφωνας (tornado). Οι περισσότεροι σίφωνες περνούν από το στάδιο του funnel cloud κατά την αρχική φάση της δημιουργίας τους και κατά την τελική φάση εξάντλησης («σαν να τον τράβηξε πίσω ο ουρανός», όπως έχει συχνά περιγραφεί η τελική αυτή φάση), αν και κάποιοι, σπανιότερα, σχηματίζονται απευθείας ως μια ορατή περιστροφική ροή ανέμου, ανάμικτη με υδρατμούς, σε ολόκληρο το ορατό ύψος από τα σύννεφα έως το έδαφος, η οποία σταδιακά κερδίζει σε πλάτος και ένταση. Επίσης, κάποιοι σίφωνες, ιδίως πιο συχνά όταν ήταν ασθενούς έντασης, έχει συμβεί να διαλυθούν εντελώς απότομα.

Ο σίφωνας αυτός, έντασης F0, κοντά στο Λούισβιλ του Κεντάκι, στις 22 Απριλίου 2005, δεν έχει την κλασική εμφάνιση της προβοσκίδας ελέφαντα που εκτείνεται από τη βάση καταιγιδοφόρων νεφών ως το έδαφος. Ωστόσο, το στροβιλιζόμενο σύννεφο σκόνης που προκαλείται από τους σφοδρούς ανέμους του σίφωνα στο έδαφος, φανερώνει την ύπαρξη του φαινομένου. Επομένως, αν και δεν είναι πλήρως ορατός, θεωρείται επισήμως ως tornado.

Πάντως με τον όρο «σίφωνας» γίνεται αναφορά στον στροβιλιζόμενο άνεμο και όχι στο χοανοειδές σύννεφο. Αυτό σημαίνει ότι δεν είναι υποχρεωτικό να είναι πλήρως ορατό το περιστρεφόμενο σύννεφο μεταξύ εδάφους και βάσης νεφών. Επισήμως, ακόμα και όταν η στήλη δεν είναι ορατή, αν οι προκαλούμενοι στροβιλιζόμενοι άνεμοι στο έδαφος ξεπερνούν σε ταχύτητα ένα όριο που εξαρτάται από την κλίμακα που χρησιμοποιείται (στην Κλίμακα Φουτζίτα τα 40 μίλια / 64 χιλιόμετρα την ώρα, στην Ενισχυμένη Κλίμακα Φουτζίτα τα 65 μίλια / 105 χιλιόμετρα την ώρα και στην Κλίμακα TORRO τα 39 μίλια / 63 χιλιόμετρα την ώρα), τότε το φαινόμενο καταγράφεται επίσης ως σίφωνας. Κατά συνέπεια, αρκετοί σίφωνες δεν σχηματίζουν πλήρη στήλη από τα σύννεφα έως το έδαφος, αλλά μπορεί να γίνουν ιδιαίτερα καταστροφικοί. Αντιστρόφως, μερικά χοανοειδή νέφη δεν γίνονται ποτέ σίφωνες.

Σίφωνας στο Αναντάρκο της Οκλαχόμα, στις 3 Μαΐου 1999, με την κλασική εμφάνιση της «προβοσκίδας ελέφαντα» από τη βάση καταιγιδοφόρων νεφών ως το έδαφος. Το κάτω μέρος του, περιβάλλεται από ένα στροβιλιζόμενο σύννεφο σκόνης, που προκαλείται από τους σφοδρούς ανέμους του σίφωνα στο έδαφος.

Η κλασική εμφάνιση των σιφώνων, που τους διαφοροποιεί εμφανώς από τους ανεμοστρόβιλους, ακόμα και για μη ειδικούς στις μετεωρολογικές παρατηρήσεις, είναι «σαν προβοσκίδα ελέφαντα» που αποφύεται από τη βάση καταιγιδοφόρων νεφών, γνωστά ως σωρειτομελανίες, έως το έδαφος. Η στήλη του σίφωνα στροβιλίζεται είτε σε κατακόρυφο είτε σε πλάγιο άξονα περιστροφής, ενώ συμβαίνει συχνά να αλλάζει διαρκώς κλίση κατά τη διάρκεια του φαινομένου ή ακόμα και να παίρνει εντυπωσιακές καμπυλωτά αναδιπλούμενες μορφές, που θυμίζουν ελέφαντα να τεντώνει και να μαζεύει την προβοσκίδα του. Το κάτω μέρος της στήλης περιβάλλεται από ένα στροβιλιζόμενο σύννεφο σκόνης που προκαλείται από τους σφοδρούς ανέμους του σίφωνα στο έδαφος, ενώ όταν περνάει μέσα από κατοικημένη περιοχή ακολουθούν ηλεκτρικές βραχυκυκλώσεις ηλεκτροφόρων καλωδίων και αν είναι στην επιφάνεια της θάλασσας δίνει την εικόνα κοχλασμού. Τότε ψάρια, βατράχια και διάφορα άλλα αντικείμενα αναρροφώνται μέσα στην προβοσκίδα από τον ανοδικό στροβιλιζόμενο άνεμο και ρίπτονται αργότερα σε κάποια απόσταση επί της κινούμενης τροχιάς. Ειδικότερα όταν αναρροφώνται και ρίπτονται ψάρια ή άλλα ζώα, μπορεί να προκληθεί το φαινόμενο της βροχής ζώων, κατά το οποίο νεκρά ή και ζωντανά ζώα πέφτουν από τον ουρανό, σε μεγάλες ποσότητες.

Μερικές φορές, δύο ή περισσότερες δίνες μπορεί να σχηματιστούν στο εσωτερικό ενός μεγαλύτερου σίφωνα, φαινόμενο που αναφέρεται ως «σίφωνας πολλαπλών στροβιλισμών» (multiple vortex tornado) ή πρακτικώς «σίφωνας μέσα σε σίφωνα» («a tornado inside tornado»). Οι στροβιλισμοί αυτοί, είναι ικανοί να προσθέσουν ακόμα και πάνω από 100 μίλια / 160 χιλιόμετρα την ώρα επιπλέον ταχύτητα στους ανέμους του σίφωνα στο έδαφος. Άλλες φορές, εναλλακτικά, ένας ή περισσότεροι «δορυφορικοί σίφωνες» (satellite tornadoes), συνήθως μικρών διαστάσεων, περιστρέφονται γύρω από έναν σίφωνα μεγάλων διαστάσεων.

Σφηνοειδής σίφωνας F4 με πλάτος 1,5 χλμ. (σχεδόν 1 μίλι) στο Μπίνγκερ της Οκλαχόμα, στις 22 Μαΐου 1981.

Παρά τον γενικό κανόνα της εμφάνισης «σαν προβοσκίδα ελέφαντα» όμως, ορισμένοι τεράστιοι καταστρεπτικοί σίφωνες με μεγάλα πλάτη φαίνονται σαν μια στροβιλιζόμενη μαύρη θολή μάζα που καλύπτει μια ολόκληρη περιοχή («σαν μαύρα σύννεφα να στριφογυρίζουν» ή «σαν στροβιλιζόμενη ομίχλη» όπως έχει κατά καιρούς περιγραφεί) και ενδεχομένως να έχουν τόσο τεράστια διάμετρο, που να είναι μεγαλύτερη από την απόσταση μεταξύ εδάφους και νεφών. Όταν η διάμετρός τους ξεπερνάει το ορατό ύψος τους ως τη βάση των νεφών, τότε οι σίφωνες αυτοί αναφέρονται ως σφηνοειδείς σίφωνες (wedge tornadoes) ή απλά σφήνες (wedges). Είναι εξαιρετικά επικίνδυνοι διότι:

Αυτός ο σίφωνας EF5 στο Ελ Ρίνο της Οκλαχόμα, στις 31 Μαΐου 2013, που κατέχει και το παγκόσμιο ρεκόρ μεγαλύτερου πλάτους, καθώς έφτασε σε διάμετρο έως και 2,6 μίλια / 4,2 χιλιόμετρα, φαίνεται, από το 2:00 και μετά του βίντεο, σαν μια σκοτεινή θολή μάζα «σαν ομίχλη» ή «σαν βαριά βροχόπτωση», που καλύπτει μεγάλο μέρος του ορίζοντα. Πρακτικώς, δίνει μια παραστατική εικόνα γιατί ακόμα και έμπειρα άτομα δεν μπορούν πάντα να ξεχωρίσουν τη διαφορά ανάμεσα σε μια μάζα νεφών χαμηλά πάνω από το έδαφος ή μια βαριά βροχόπτωση και σε έναν σφηνοειδή σίφωνα από μεγάλη απόσταση.

• Συνήθως οι πλέον σφοδροί, καταστροφικοί και θανατηφόροι σίφωνες είναι σφηνοειδείς, αν και αυτό δεν ισχύει πάντα.

• Λόγω της εμφάνισής τους, έχουν κατά καιρούς ξεγελάσει ακόμα και έμπειρους παρατηρητές καταιγίδων, καθώς ακόμα και οι πλέον ικανοί δεν μπορούν πάντα να ξεχωρίσουν τη διαφορά ανάμεσα σε μια μάζα νεφών χαμηλά πάνω από το έδαφος ή μια βαριά βροχόπτωση και σε έναν σφηνοειδή σίφωνα, όταν είναι ακόμα μακριά. Ως αποτέλεσμα, έχουν επανειλημμένα δημιουργήσει λανθασμένη εντύπωση εφησυχασμού σε ανύποπτα ή ενίοτε ακόμα και σε έμπειρα άτομα, τα οποία δεν κατάλαβαν εγκαίρως τον κίνδυνο παρά μόνο όταν ήταν πια αργά και δεν είχε μείνει επαρκής χρόνος αντίδρασης.

Η συχνότητα εμφάνισής τους, ευτυχώς, δεν είναι μεγάλη, καθώς ακόμα και στις ΗΠΑ οι σίφωνες έχουν μέσο πλάτος 150 μέτρα / 500 πόδια σε όλη την παραμονή τους στο έδαφος. Ωστόσο, υπάρχει ένα ευρύ φάσμα πιθανών μεγεθών. Οι λεγόμενοι σφηνοειδείς σίφωνες (wedge tornadoes) μπορεί να φτάσουν σε διάμετρο ακόμα και το ένα μίλι / 1,6 χιλιόμετρα ή και παραπάνω. Το επίσημο ρεκόρ συνέβη στον σίφωνα του διπλανού βίντεο, έντασης EF5, με μέγιστη ταχύτητα ανέμων 313 μίλια / 504 χιλιόμετρα την ώρα, που συνέβη κοντά στο Ελ Ρίνο της Οκλαχόμα, στις 31 Μαΐου 2013, ο οποίος έφτασε σε διάμετρο έως και 2,6 μίλια / 4,2 χιλιόμετρα στο αποκορύφωμα της διαδρομής του (το προηγούμενο ρεκόρ είχε καταγραφεί σε έναν σίφωνα έντασης F4, που έπληξε το Χάλλαμ της Νεμπράσκα, στις 22 Μαΐου 2004, ο οποίος έφτασε σε διάμετρο έως και 2,5 μίλια / 4 χιλιόμετρα σε κάποιο τμήμα της διαδρομής του). Στην άλλη άκρη του φάσματος, κάποιοι ασθενείς σίφωνες ή μερικές φορές και ισχυροί σίφωνες, μπορεί να είναι εξαιρετικά στενοί και τότε αναφέρονται ως σίφωνες-σκοινιά (rope tornadoes), με διάμετρο λίγες δεκάδες μέτρα ή κατά καιρούς ακόμα και μερικά μέτρα. Ένας σίφωνας αναφέρθηκε κάποτε να έχει πλάτος ζημιών 7 πόδια, δηλαδή μόλις 2 μέτρα.

Το πλέον επίφοβο ενδεχόμενο - σίφωνας που δεν φαίνεται. Ο συγκεκριμένος, έντασης F3, κρυβόταν από καταρρακτώδη βροχή και έγινε αντιληπτός μόνο από ηλεκτρικές βραχυκυκλώσεις ηλεκτροφόρων καλωδίων. Συνέβη κοντά στο Τίπτον, Οκλαχόμα, στις 20 Μαΐου 1977.

Το πλέον επίφοβο για την ανθρώπινη ζωή και αρτιμέλεια ενδεχόμενο, πάντως, είναι ο σίφωνας να μην φαίνεται, κάτι το οποίο τυχαίνει κάποιες φορές όταν κρύβεται από καταρρακτώδη βροχή (κάποιες φορές σε συνδυασμό και με βαριά χαλαζόπτωση) ή σύννεφα σκόνης αν στην περιοχή επικρατεί αμμοθύελλα ή το σκοτάδι αν συμβεί σε βραδινές ώρες. Οι σίφωνες αυτοί θεωρούνται ως οι πλέον επικίνδυνοι, καθώς ακόμα και οι πιο έμπειροι μετεωρολόγοι μπορεί να μην τους διακρίνουν καν. Πρακτικώς, μπορούν να γίνουν αντιληπτοί μόνο με παρατηρήσεις με ραντάρ καιρού ή ενδεχομένως από τον έντονο ήχο τους, αλλά το τελευταίο μόνο σε πολύ κοντινή προσέγγιση, όταν ο χρόνος αντίδρασης είναι πλέον ελάχιστος.

Ευτυχώς όμως, οι σίφωνες δημιουργούνται συνήθως στα τμήματα των καταιγίδων που σημειώνονται ισχυρά ανοδικά ρεύματα, με αποτέλεσμα τα τμήματα αυτά να είναι χωρίς βροχή, καθιστώντας τους ορατούς. Επίσης, οι περισσότεροι σίφωνες εμφανίζονται νωρίς το απόγευμα, όταν το φως από τον λαμπερό ήλιο μπορεί να διεισδύσει ακόμη και μέσα από τα πιο ογκώδη και βαριά σύννεφα. Ακόμα και οι σίφωνες που συμβαίνουν τη νύχτα, συνήθως φωτίζονται έντονα από συχνούς κεραυνούς και αστραπές.

Διαρκώς αυξανόμενα στοιχεία, που έχουν προέλθει από εικόνες αυτοκινούμενων ραντάρ Ντόπλερ («Doppler On Wheels») και αυτόπτες μάρτυρες, δείχνουν ότι οι περισσότεροι σίφωνες έχουν ένα καθαρό, ήρεμο κέντρο, με πολύ χαμηλή ατμοσφαιρική πίεση, παρόμοιο με το μάτι των τροπικών κυκλώνων. Αυτό το κέντρο θα πρέπει να είναι γεμάτο από άφθονη σκόνη, να έχει σχετικά ασθενείς ανέμους και να είναι πολύ σκοτεινό, δεδομένου ότι το φως θα μπλοκάρεται από τους στροβιλιζόμενους υδρατμούς και τα συντρίμμια στο εξωτερικό του σίφωνα. Αστραπές και κεραυνοί λέγεται ότι είναι η πηγή του φωτισμού, σύμφωνα με όσους ισχυρίζονται ότι έχουν δει το εσωτερικό ενός σίφωνα.

Χρώμα

Φωτογραφίες ενός σίφωνα κοντά στη Γορίκα, Οκλαχόμα, στις 30 Μαΐου 1976, που ελήφθησαν σχεδόν ταυτόχρονα από δύο διαφορετικούς φωτογράφους. Στην πάνω φωτογραφία, ο ήλιος είναι πίσω από την πλάτη του παρατηρητή, φωτίζοντας τον σίφωνα και δείχνοντάς τον σε χρωματισμό λευκό προς μπλε. Στην κάτω φωτογραφία, που ελήφθη από την αντίθετη πλευρά, ο ήλιος είναι πίσω από τον σίφωνα, κάνοντάς τον να φαίνεται πολύ σκοτεινός.

Επειδή η βίαιη περιστροφή αναγκάζει τους υδρατμούς των νεφών να χαμηλώνουν, δημιουργώντας έτσι την ορατή περιστρεφόμενη στήλη, οι σίφωνες, κατά κανόνα, λαμβάνουν το ίδιο χρώμα με τα καταιγιδοφόρα σύννεφα από τα οποία αποφύονται. Ως αποτέλεσμα, τα συχνότερα χρώματά τους κυμαίνονται από το ανοιχτό γκρι ως το σκούρο γκρι ή ακόμα και ως το μαύρο. Στην πράξη ωστόσο, μπορεί να έχουν ένα ευρύ φάσμα χρωμάτων, ανάλογα με το περιβάλλον στο οποίο σχηματίζονται. Για παράδειγμα:

• Οι σίφωνες που δημιουργούνται σε πολύ ξηρό περιβάλλον μπορεί να είναι σχεδόν αόρατοι και η ύπαρξή τους να προδίδεται μόνο από τη στροβιλιζόμενη σκόνη και τα συντρίμμια στο έδαφος.
• Αν η περιστρεφόμενη στήλη δεν ακουμπήσει στο έδαφος, δηλαδή περιοριστεί σε ένα σύννεφο - χοάνη (funnel cloud), γνωστό και ως νέφος σίφωνα, τότε ανασηκώνει ελάχιστη ως καθόλου σκόνη και σχεδόν ποτέ συντρίμμια. Τότε τείνει να έχει ανοιχτόχρωμες αποχρώσεις, που κυμαίνονται από το ανοιχτό γκρι ως το λευκό.
• Αντιστρόφως, οι σίφωνες που κινούνται αργά ή παραμείνουν ακίνητοι στην ίδια περιοχή για αρκετή ώρα, αυξάνουν την ποσότητα σκόνης και συντριμμιών που ανασηκώνουν. Ως αποτέλεσμα, συνήθως φαίνονται πιο σκοτεινόχρωμοι, λαμβάνοντας το χρώμα των συντριμμιών και των επιφανειακών υλικών, ανάλογα με τη σύσταση του εδάφους.
• Ιδιαίτερα μάλιστα όσοι διασχίζουν περιοχές με μεγάλες ποσότητες λάσπης, μπορεί να λάβουν ένα πολύ σκούρο καφέ χρώμα, δίνοντας έτσι την εντύπωση ότι είναι πολύ «συμπαγείς» και κατά συνέπεια σφοδροί, ενώ στην πραγματικότητα μπορεί να μην είναι και τόσο ισχυροί.
• Παρομοίως, όσοι διασχίζουν περιοχές με κοκκινόχωμα ή άλλες παρόμοιες γαιώδεις χρωστικές ουσίες, μπορεί να γίνουν κόκκινοι, λόγω της κοκκινωπής απόχρωσης του εδάφους.
• Με τον ίδιο μηχανισμό, όσοι σίφωνες διασχίζουν ορεινές περιοχές, ιδίως σε πολύ μεγάλα υψόμετρα ή σχηματίζονται τον χειμώνα και περνούν μέσα από χιονοσκεπείς εκτάσεις, γίνονται λευκοί.

Σίφωνας κατά το ηλιοβασίλεμα, με έντονες αποχρώσεις του κίτρινου, πορτοκαλί και καφέ (αριστερά) και του ροζ (δεξιά).

• Οι σίφωνες θαλάσσης και γενικότερα όσοι περνούν πάνω από επιφάνεια νερού (waterspouts), συνήθως φαίνονται γκρι, αλλά μερικές φορές μπορεί να εμφανιστούν με χρώμα πολύ έντονο λευκό ή ακόμα και μπλε.

Υδροσίφωνας ασθενούς έντασης, με πολύ έντονο λευκό χρώμα, πάνω από τον ποταμό Peace River στην Πούντα Γκόρντα (Punta Gorda), Φλόριντα, στις 15 Ιουλίου 2005.

• Οι τοπικές συνθήκες φωτισμού, επίσης, αποτελούν σημαντικό παράγοντα. Ένας σίφωνας που είναι «back-lit» (απεικόνιση με τον ήλιο πίσω από τον σίφωνα) φαίνεται πολύ σκούρος, συνήθως μαύρος. Ο ίδιος σίφωνας, αν παρατηρηθεί ως «front-lit» (με τον ήλιο πίσω από την πλάτη του παρατηρητή) μπορεί να εμφανιστεί με χρώμα ανοιχτό γκρι ή και λαμπερό λευκό. Οι σίφωνες που εμφανίζονται ακριβώς κατά την ώρα του ηλιοβασιλέματος, μπορεί να λάβουν μία ποικιλία έντονων χρωμάτων και συνήθως εμφανίζονται σε διαρκώς μεταβαλλόμενες αποχρώσεις του κόκκινου, καφεκόκκινου, κίτρινου, πορτοκαλί ή ακόμα και του ροζ.

Ένταση και καταστροφές

Επίπεδο καταστροφών EF0

Επίπεδο καταστροφών EF1

Επίπεδο καταστροφών EF2

Επίπεδο καταστροφών EF3

Επίπεδο καταστροφών EF4

Επίπεδο καταστροφών EF5

Αποτυπώματα στροβιλισμού στο έδαφος, που προκλήθηκαν από σίφωνα έντασης F3.

Για πολλά χρόνια, πριν από την έλευση της φορητής κάμερας και του ραντάρ Doppler (Ντόπλερ), οι επιστήμονες δεν διέθεταν τίποτα περισσότερο από αυθαίρετες υποθέσεις ως προς την ταχύτητα των ανέμων σε έναν σίφωνα. Τα μόνα στοιχεία που μπορούσαν να δώσουν κάποιες πιθανές ενδείξεις για την ταχύτητα του ανέμου μέσα στους σίφωνες, ήταν οι ζημιές που άφηναν πίσω τους όσοι έπλητταν κατοικημένες περιοχές.

Λόγω της έλλειψης τεκμηριωμένων στοιχείων και της σύγχυσης που έμενε μετά την καταστροφή, ωστόσο, υπήρχε μια τάση να «εξογκώνονται» τα νούμερα. Για παράδειγμα, μπορεί κάποιοι να έβλεπαν έναν φωτεινό σηματοδότη να έχει λυγίσει σε γωνία 30 μοιρών και να πίστευαν ότι χρειαζόταν ένας άνεμος της τάξης των 600 μιλίων / σχεδόν 1.000 χιλιομέτρων την ώρα για να καταφέρει κάτι τέτοιο, αγνοώντας ότι ένα αυτοκίνητο είχε προηγουμένως εκτοξευτεί πάνω του, τον είχε λυγίσει και μετά το όχημα είχε μετακινηθεί προκειμένου να απελευθερωθεί χώρος για τα σωστικά συνεργεία. Πολλοί πίστευαν ότι η μέγιστη δυνατή ταχύτητα φτάνει τα 400 μίλια / 640 χιλιόμετρα την ώρα, μερικοί ότι θα μπορούσε να υπερβαίνει τα 500 μίλια / 800 χιλιόμετρα την ώρα, πλησιάζοντας την ταχύτητα του ήχου και κάποιοι ακραίοι ότι ίσως να είναι ακόμα και υπερηχητική!

Από τη δεκαετία του 1970, ωστόσο, με την ανάπτυξη των μέσων οπτικής καταγραφής και μελέτης, τα νούμερα αυτά περιορίστηκαν σε πιο λογικά όρια. Πάντως χρειάζεται ακόμα προσοχή, διότι τα πρώτα σχετικά με το φαινόμενο ντοκιμαντέρ και πολλά παλαιά βιβλία, που ίσως να κυκλοφορούν ακόμα και σήμερα σε ρετρό επανεκδόσεις, παρουσιάζουν τέτοιες αβάσιμες θεωρίες και μπορεί κατά καιρούς να επηρεάζουν κάποια έντυπα ή ιστοσελίδες αμφιβόλου ποιότητος.

Στις Ηνωμένες Πολιτείες, από το 1971 οι σίφωνες άρχισαν να ταξινομούνται επίσημα με βάση την Κλίμακα Φουτζίτα (Fujita Scale) και από τις 1 Φεβρουαρίου 2007 με βάση την Ενισχυμένη Κλίμακα Φουτζίτα, οι οποίες βασίζονται στην πρακτική εκτίμηση των καταστροφών που προκαλούν. Η Ενισχυμένη Κλίμακα Φουτζίτα / Enhanced Fujita (EF) Scale ήταν μια ενισχυτική αναβάθμιση της παλαιότερης Κλίμακας Φουτζίτα και αναπτύχθηκε μεταξύ του 2000 και του 2004 από εμπειρογνώμονες ειδικούς, χρησιμοποιώντας μηχανικές εκτιμήσεις της ταχύτητας του ανέμου και καλύτερη περιγραφή των ζημιών. Η Ενισχυμένη Κλίμακα Φουτζίτα σχεδιάστηκε έτσι ώστε ένας σίφωνας που είχε ταξινομηθεί με βάση την αρχική Κλίμακα Φουτζίτα θα μπορούσε να λάβει αντίστοιχη αριθμητική ταξινόμηση από το 0 έως το 5, αλλά με πιο ρεαλιστική ταχύτητα ανέμων και επιπλέον συνυπολογισμό και του είδους της οικοδομής κατά την εκτίμηση των καταστροφών.

Οι κλίμακες Φουτζίτα ξεκινούν από τους F0 και ΕF0, που προκαλούν μικρές ζημιές μόνο σε δέντρα και καπνοδόχους, και φτάνουν ως τους F5 και ΕF5, που καταστρέφουν ολοκληρωτικά τα πάντα, αφήνοντας μόνο τα θεμέλια των κτιρίων και μπορούν να προκαλέσουν σημαντικές κατασκευαστικές παραμορφώσεις σε μεγάλους ουρανοξύστες. Η Ενισχυμένη Κλίμακα Φουτζίτα ξεκίνησε να εφαρμόζεται από τις ΗΠΑ στις 1 Φεβρουαρίου 2007 και επεκτάθηκε στον Καναδά από τις 1 Απριλίου 2013.

Η εφαρμογή των κλιμάκων Φουτζίτα στην Ευρώπη είναι πρακτικώς εξαιρετικά δύσκολη, δεδομένου ότι τα στάνταρ της ευρωπαϊκής οικοδόμησης των σπιτιών και το μέγεθος των λεγόμενων κινητών κατοικιών διαφέρουν σημαντικά από τα αμερικανικά. Στο Ηνωμένο Βασίλειο και σε αρκετές χώρες της Κεντρικής Ευρώπης, καθώς και σε άλλες ευρωπαϊκές, μεταξύ των οποίων και στην Ελλάδα, χρησιμοποιείται αντίστοιχα, από το 1975, η Κλίμακα TORRO, που ξεκινάει από τους T0, για εξαιρετικά ασθενείς σίφωνες, και φτάνει ως τους T11, δηλαδή οι πλέον καταστρεπτικοί στην παγκόσμια ιστορία, οι οποίοι και επιτυγχάνουν ταχύτητες ανέμων ≥ 300 μίλια / 483 χιλιόμετρα την ώρα. Ωστόσο, τα περισσότερα έντυπα και ιστοσελίδες αναφέρουν ως μέγιστο επίπεδο το T10, λόγω της σπανιότητας των T11, οι οποίοι υπολογίζεται ότι συμβαίνουν μόλις ελάχιστες φορές ανά αιώνα σε παγκόσμια κλίμακα. Η αρχική Κλίμακα Φουτζίτα εξακολουθεί να χρησιμοποιείται στο μεγαλύτερο μέρος του υπόλοιπου κόσμου.

(Για περισσότερες λεπτομέρειες, δείτε: Κλίμακα Φουτζίτα, Ενισχυμένη Κλίμακα Φουτζίτα και Κλίμακα TORRO.)

Στις ΗΠΑ το 80% των σιφώνων περιορίζονται στους «ασθενείς σίφωνες» (weak tornadoes) ΕF0 και ΕF1 (ή Τ0 - Τ3), με ταχύτητες ανέμων από 65 μίλια / 105 χιλιόμετρα την ώρα έως 110 μίλια / 177 χιλιόμετρα την ώρα, μέσο πλάτος γύρω στα 250 πόδια / 75 μέτρα και διάρκεια λίγων λεπτών, ενώ πολύ σπάνια άνω της μισής ώρας. Συνεπώς, η μέγιστη δυνατή απόσταση μετακίνησής τους είναι τα 20 - 30 χιλιόμετρα. Ο όρος «ασθενείς» πάντως είναι σχετικός, διότι ακόμα και αυτοί μπορεί να προκαλέσουν σημαντικές ζημιές. Μεταξύ του 1950 και του 2014 στις ΗΠΑ καταγράφηκαν 222 θάνατοι από σίφωνες έντασης F1 και EF1, και 21 θάνατοι από σίφωνες έντασης F0 και ΕF0, ενώ και στην Ελλάδα ένα τέτοιο συμβάν καταγράφτηκε στις 29 Φεβρουαρίου 2004, όταν ένας μικρής διάρκειας θαλάσσιος σίφωνας ασθενούς έντασης (πιθανότατα T0 / F0) προκάλεσε το θάνατο 10χρονου αγοριού σε παραλία της Πιερίας, όταν σήκωσε βάρκα και την εκτόξευσε πάνω του, χτυπώντας το στο κεφάλι. Πρακτικώς, ακόμα και ο ασθενέστερος σίφωνας μπορεί να σκοτώσει.

Μόλις το 1% όλων των σιφώνων είναι «βίαιοι / σφοδροί σίφωνες» (violent tornadoes) ΕF4 και ΕF5 (ή Τ8 - Τ11), αλλά όταν συμβούν επιτυγχάνουν ταχύτητες ανέμων που μπορεί να φτάσουν ακόμα και τα 250 - 300 μίλια / 400 - 480 χιλιόμετρα την ώρα, διάμετρο έως 1 μίλι / 1,6 χιλιόμετρα ή και ακόμα μεγαλύτερη, και διάρκεια άνω της 1 ώρας, συχνά διανύοντας αποστάσεις πάνω από 60 μίλια / 100 χιλιόμετρα. Οι «ισχυροί σίφωνες» (strong tornadoes) ΕF2 και ΕF3 (ή Τ4 - Τ7) κυμαίνονται ανάμεσα στις δύο προηγούμενες κατηγορίες.

Εκτός των ΗΠΑ και της Βόρειας Αμερικής γενικά, οι βίαιοι σίφωνες (ΕF4 και ΕF5) είναι εξαιρετικά σπάνιοι. Αυτό συμβαίνει κυρίως λόγω του μικρότερου αριθμού των συνολικά παρατηρούμενων σιφώνων, καθώς οι έρευνες δείχνουν ότι η κατανομή των ποσοστών στην ένταση των σιφώνων είναι σχετικά παρόμοια στις περισσότερες χώρες του κόσμου. Κατά καιρούς πάντως έχουν υπάρξει και στην Ευρώπη, ακόμα και στη Μεσόγειο. Ο πιο βίαιος σίφωνας που εμφανίστηκε ποτέ στη Μεσόγειο και πιθανώς και σε ολόκληρη την Ευρώπη, θεωρείται ότι ήταν η «τρομπέτα του Montello» κοντά στην πόλη Volpago del Montello, στην επαρχία του Τρεβίζο της περιφέρειας Βένετο της Ιταλίας, στις 24 Ιουλίου 1930. Με βάση τις καταστροφές που προκάλεσε, έχει εκτιμηθεί σήμερα ότι οι άνεμοι έφτασαν σε ταχύτητες που πλησίασαν κοντά στα 500 χιλιόμετρα την ώρα, δηλαδή στις σημερινές κατηγορίες F5 ή ΕF5 ή Τ11. Επίσης, κατάφερε να διανύσει διαδρομή 80 χιλιομέτρων σε 84 λεπτά και κόστισε 23 ανθρώπινες ζωές. Ειδικότερα στην Ελλάδα, οι ισχυρότεροι σίφωνες που παρατηρούνται φτάνουν έως και το επίπεδο έντασης Τ6 (161 - 186 μίλια την ώρα ή 260 - 299 χιλιόμετρα την ώρα) ή αντίστοιχα (αν ληφθεί ως αποκλειστικό κριτήριο η ταχύτητα των ανέμων) F3 και με τη σημερινή κλίμακα ίσως και οριακά ΕF4.

Εκτός από την εκτίμηση των ζημιών, μπορούν επίσης να αναλυθούν στοιχεία από ραντάρ Ντόπλερ (Doppler), φωτογραμμετρίας, αποτυπώματα στροβιλισμού στο έδαφος (κυκλοειδή σήματα / cycloidal marks) και μαρτυρίες αυτοπτών μαρτύρων και των μέσων ενημέρωσης, για να προσδιοριστεί η ένταση και να επιτευχθεί η ταξινόμηση.

Στενός σίφωνας με εμφάνιση «σαν προβοσκίδα ελέφαντα», έντασης F5, κοντά στο Elie της επαρχίας Μανιτόμπα, Καναδάς, στις 22 Ιουνίου 2007.

Οι σίφωνες ποικίλλουν σε ένταση ανεξάρτητα από το σχήμα, το μέγεθος και την τοποθεσία, αν και οι ισχυροί σίφωνες είναι συνήθως μεγαλύτεροι σε πλάτος από τους ασθενέστερους, χωρίς να είναι επιστημονικά γνωστός ο λόγος που συμβαίνει αυτό. Στατιστικώς, πολλοί σφοδροί και καταστροφικοί είναι σφηνοειδείς σίφωνες (wedge tornadoes), δηλαδή τεράστιου πλάτους, αν και αυτό δεν ισχύει πάντα. Έχουν υπάρξει και στενοί σίφωνες με εμφάνιση «σαν προβοσκίδα ελέφαντα» έντασης F4 και F5, ακόμα και σίφωνες «σαν σκοινιά» (rope tornadoes) έντασης F4 και μάλιστα έχει καταγραφεί σίφωνας έντασης F5 με πλάτος μόλις 90 μέτρα σε κάποιο σημείο της διαδρομής του. Αντιστρόφως, έχουν συμβεί συχνά σίφωνες έντασης F0 και F1 τόσο μεγάλοι που καλύπτουν ολόκληρες κωμοπόλεις κατά το πέρασμά τους μέσα από κατοικημένες περιοχές και φαίνονται «σαν μια παράξενη ομίχλη που σκέπασε την πόλη, με ελαφρώς περιστροφική κίνηση» όπως έχει κατά καιρούς περιγραφεί από όσους έχουν δει το φαινόμενο αυτό.

Παρομοίως, αν και ο συσχετισμός με το μήκος της απόστασης που διανύουν και τη διάρκεια ζωής τους ποικίλλει επίσης, οι σίφωνες με μεγάλο μήκος διαδρομής στο έδαφος έχουν την τάση να είναι ισχυρότεροι.

Εξαιρετικά σπάνιος σίφωνας που έμεινε σχεδόν ακίνητος για 40 λεπτά, στις 29 Ιουνίου 2019, κοντά στο Άλλεν, Νότια Ντακότα, σκοτώνοντας αρκετά ελάφια, αλλά ευτυχώς δεν προκάλεσε ανθρώπινα θύματα, και παρέμεινε σε ανοιχτά χωράφια. Μετά ταξινομήθηκε ως EF1.

Η ταχύτητα μετακίνησής τους από το ένα σημείο στο άλλο είναι συνήθως 10 - 30 μίλια την ώρα / 16 - 48 χιλιόμετρα την ώρα, ενώ σπανιότερα έχουν καταγραφεί και νούμερα που φτάνουν ακόμα και 40 - 50 μίλια / 64 - 80 χιλιόμετρα την ώρα. Ωστόσο, το παγκόσμιο ρεκόρ στη μέση ταχύτητα μετακίνησης είναι 62 μίλια / 100 χιλιόμετρα την ώρα και συνέβη στον Σίφωνα των Τριών Πολιτειών (Tri-State Tornado) στις 18 Μαρτίου 1925, ο οποίος έφτασε το μέγιστο ακόμα και τα 73 μίλια / 117 χιλιόμετρα την ώρα, αμφότερα παγκόσμια ρεκόρ (σημείωση: αν και κατά καιρούς λίγοι στενοί και ευκίνητοι σίφωνες έχουν πλησιάσει ή προς στιγμήν ακόμα και ξεπεράσει αυτά τα νούμερα, ωστόσο ήταν ο μοναδικός στην ιστορία μεγάλων διαστάσεων σίφωνας που διατήρησε τόσο υψηλές ταχύτητες μετακίνησης σε όλη τη διάρκεια ζωής του). Επομένως η διάβασή τους από ένα επίγειο σημείο διαρκεί από μερικά δευτερόλεπτα έως 2 λεπτά της ώρας. Αντιστρόφως, έχει συμβεί σε λίγους σίφωνες να παραμείνουν ακίνητοι στην ίδια περιοχή για αρκετά λεπτά, αυξάνοντας έτσι το μέγεθος της καταστροφής που προκαλούν. Αυτός είναι και ένας από τους λόγους που δύο σίφωνες με ίδια ένταση και πλάτος μπορεί να αφήσουν πίσω τους ζημιές διαφορετικής κλίμακας, δημιουργώντας μετά σύγχυση στους εμπειρογνώμονες ως προς την εκτίμηση της πραγματικής ταχύτητας των ανέμων μέσα στον σίφωνα.

Οικογένειες και ξεσπάσματα σιφώνων

Χάρτης της διαδρομής όλων των σιφώνων κατά τη διάρκεια του Υπερξεσπάσματος του 1974.

Κύρια άρθρα: Οικογένεια σιφώνων και Ξέσπασμα σιφώνων

Οι σίφωνες συνηθέστερα κινούνται κατά ομάδες και όταν προκαλούνται από το ίδιο κύτταρο καταιγίδας αναφέρονται ως οικογένεια σιφώνων (tornado family). Κατά κανόνα, οι οικογένειες σιφώνων ακολουθούν παράλληλες τροχιές, σε σχετικά κοντινές μεταξύ τους περιοχές ή ακόμα και ως δίδυμοι ή πολύδυμοι σίφωνες στην ίδια περιοχή. Ενίοτε, τυχαίνει τα μέλη μιας τέτοιας οικογένειας να συνενωθούν σε έναν σίφωνα, προκαλώντας μετά αμφιβολίες στους ειδικούς αναλυτές ως προς το αν τελικώς επρόκειτο για έναν ενιαίο συνεχή σίφωνα ή μία οικογένεια σιφώνων. Άλλες φορές, εναλλακτικά, οι μεσοκυκλώνες που δημιουργούν τους πιο καταστροφικούς σίφωνες, κατά περιόδους εξασθενούν, διαλύοντας τον προκαλούμενο σίφωνα και μετά ενισχύονται εκ νέου, προκαλώντας νέο σίφωνα. Οι σίφωνες αυτοί μπορεί να δίνουν μετά την εντύπωση ενός σχεδόν ενιαίου συνεχή σίφωνα με «διακοπές» στη διαδρομή του, οπότε μπορεί και πάλι να χρειαστούν προηγμένες έρευνες για να εξακριβωθεί το αν ήταν ένας σίφωνας ή οικογένεια σιφώνων.

Χάρτης όλων των έκτακτων δελτίων για σίφωνες (κόκκινο), σοβαρές καταιγίδες (κίτρινο) και πλημμύρες (πράσινο), που εκδόθηκαν επίσημα στις 27 Απριλίου 2011, ημερομηνία κορύφωσης του Υπερξεσπάσματος του 2011.

Επίσης, όταν παρατηρούνται πάνω από 6 σίφωνες την ημέρα στην ίδια περιοχή, από το ίδιο σύστημα καταιγίδων, τότε το φαινόμενο αναφέρεται ως ξέσπασμα σιφώνων (tornado outbreak). Έως το 2011, το εντυπωσιακότερο σε όλες τις παραμέτρους ήταν το Υπερξέσπασμα (Super Outbreak) του 1974, με 148 σίφωνες σε μόλις 18 ώρες, που έπληξαν 13 πολιτείες των ΗΠΑ, στις 3 - 4 Απριλίου 1974, με απολογισμό πιθανότατα 315 - 330 θύματα. Ανάλογα εντυπωσιακό ήταν και το Υπερξέσπασμα σιφώνων στις 25 - 28 Απριλίου 2011, με 362 σίφωνες σε 21 πολιτείες των ΗΠΑ, σε 3 μέρες, 7 ώρες και 18 λεπτά, και συνολικό απολογισμό 348 θύματα, ενώ μάλιστα στις 27 Απριλίου σημειώθηκαν 211 σίφωνες σε μία ημέρα, αριθμός - ρεκόρ για ένα 24-ωρο. Πάντως οι ορισμοί διαφέρουν, ανάλογα με την ένταση των σιφώνων και τη συχνότητα εμφάνισης του φαινομένου στην περιοχή, ως προς το ελάχιστο όριο σιφώνων που πρέπει να καταγραφούν για να θεωρηθεί επίσημα ως ξέσπασμα. Σε ορισμένες περιοχές με μεγάλη συχνότητα εμφάνισης, μπορεί να απαιτηθεί η ύπαρξη ακόμα και 10 σιφώνων, ενώ αντιστρόφως, αν παρατηρηθούν έστω και 3 τεράστιοι και εξαιρετικά σφοδροί σίφωνες που ενδέχεται να χτυπήσουν κατοικημένες περιοχές, τότε αναφέρεται και πάλι ως tornado outbreak.

Το πιο σπάνιο και ακραίο ενδεχόμενο, πάντως, είναι να υπάρξει μια περίοδος αρκετών συνεχόμενων ημερών με ασταμάτητα καθημερινά ξεσπάσματα σιφώνων στην ίδια περιοχή, λόγω πολλαπλών διαδοχικών συστημάτων καταιγίδων. Το ευτυχώς σπάνιο αυτό φαινόμενο, συνήθως είναι γνωστό ως σειρά ξεσπάσματος σιφώνων (tornado outbreak sequence), αν και περιστασιακά αναφέρεται και ως εκτεταμένο (σε διάρκεια) ξέσπασμα σιφώνων (extended tornado outbreak).

Κλιματολογία

Χώρες με συχνή εμφάνιση σιφώνων

Χάρτης της περιοχής των κεντρικών ΗΠΑ που είναι γνωστή ως Μονοπάτι των Σιφώνων (Tornado Alley) και των μετεωρολογικών συστημάτων που προκαλούν τις ευνοϊκές συνθήκες για τον σχηματισμό ισχυρών καταιγίδων και προκαλούμενων σιφώνων.

Αν και οι σίφωνες αποτελούν μια παγκόσμια απειλή, καθώς εμφανίζονται σχεδόν παντού στον κόσμο και σε όλες τις ηπείρους, εκτός από την Ανταρκτική, ωστόσο οι Ηνωμένες Πολιτείες έχουν το μεγαλύτερο αριθμό σιφώνων από κάθε άλλη χώρα, σχεδόν τέσσερις φορές περισσότερους από το σύνολο ολόκληρης της Ευρώπης, με εξαίρεση τους θαλάσσιους σίφωνες. Αυτό οφείλεται κυρίως στη μοναδική γεωγραφία της ηπείρου. Η Βόρεια Αμερική είναι μια μεγάλη ήπειρος που εκτείνεται από τις τροπικές περιοχές μέχρι τις αρκτικές περιοχές, και δεν έχει σημαντικές οροσειρές που να εκτείνονται από τα ανατολικά προς τα δυτικά για να εμποδίζουν τη ροή του αέρα μεταξύ των δύο αυτών ακραίων τμημάτων της Γης. Στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη, όπου παρατηρούνται οι περισσότεροι σίφωνες, τα Βραχώδη Όρη εγκλωβίζουν την υγρασία και περιορίζουν την ατμοσφαιρική κυκλοφορία, περιορίζοντας τον ξηρό αέρα στα μέσα επίπεδα της τροπόσφαιρας και προκαλώντας τον σχηματισμό μιας περιοχής χαμηλής πίεσης στα ανατολικά των βουνών. Η αυξημένη ροή δυτικά από τα Βραχώδη Όρη προκαλεί τη δημιουργία μιας γραμμής ξηρού μετώπου (όταν είναι ισχυρή), ενώ και ο Κόλπος του Μεξικού παρέχει (στο νότιο ρεύμα αέρα, προς τα ανατολικά του) άφθονη υγρασία στα χαμηλότερα επίπεδα της τροπόσφαιρας. Αυτή η μοναδική τοπογραφία επιτρέπει συχνές συγκρούσεις ανάμεσα σε θερμές και ψυχρές αέριες μάζες, δηλαδή τις ευνοϊκές συνθήκες που τροφοδοτούν ισχυρές και μακράς διάρκειας καταιγίδες κατά τη διάρκεια ολόκληρου του έτους που ευνοούν τη δημιουργία σιφώνων.

Χάρτης όλων των σιφώνων που καταγράφηκαν στις ΗΠΑ μεταξύ του 1950 και του 2013, με διαφορετικούς χρωματισμούς για κάθε επίπεδο έντασης. Τα πιο έντονα χρώματα αντιστοιχούν στους σίφωνες F3, F4 και F5, και επικεντρώνονται στη ζώνη που ονομάζεται Tornado Alley.

Ένα μεγάλο ποσοστό των σιφώνων που προκαλούν, παρατηρείται σε ένα τμήμα των κεντρικών Ηνωμένων Πολιτειών, το οποίο είναι γνωστό ως Μονοπάτι των Σιφώνων (Tornado Alley). Η περιοχή αυτή εκτείνεται και σε τμήματα του Καναδά, ιδίως στις επαρχίες Οντάριο, Μανιτόμπα, Σασκάτσουαν και Αλμπέρτα, αν και το νοτιοανατολικό Κεμπέκ, το δυτικό Νέο Μπράνσγουικ και το εσωτερικό της Βρετανικής Κολομβίας είναι επίσης επιρρεπείς στο φαινόμενο. Περιστασιακά, επίσης, συμβαίνουν σίφωνες και στο βορειοανατολικό Μεξικό.

Στις Ηνωμένες Πολιτείες καταγράφονται κατά μέσον όρο 1.200 σίφωνες ετησίως, με απολογισμό συνήθως 60 - 100 θύματα το χρόνο. Σε παγκόσμια κλίμακα, το ετήσιο ανθρώπινο κόστος είναι συνήθως 300 - 400 θύματα, σύμφωνα με εκτίμηση του Παγκόσμιου Μετεωρολογικού Οργανισμού. Γενικότερα όμως, είναι δύσκολο να γίνει άμεση σύγκριση των αμερικανικών στοιχείων με τον αριθμό και την ένταση των σιφώνων στα άλλα κράτη, καθώς ελάχιστα από αυτά διαθέτουν επαρκή σχετικά στοιχεία. Από τη δεκαετία του 1990 πάντως, έχει ξεκινήσει μια αναλυτική καταγραφή και κατάταξη όλων των σιφώνων και στον Καναδά και σε αρκετές ευρωπαϊκές χώρες, μεταξύ των οποίων στο Ηνωμένο Βασίλειο, στη Γερμανία, στη Γαλλία, στην Ολλανδία, στη Φινλανδία, στην Ιταλία, στην Ελλάδα και στη Ρουμανία. Ακόμα και σε αυτά τα κράτη, ωστόσο, τα αρχεία δεν είναι τόσο πλήρη και λεπτομερή όσο αυτά των ΗΠΑ και δεν μπορούν να συγκριθούν άμεσα.

Παγκόσμιος χάρτης με τις περιοχές υψηλού κινδύνου εμφάνισης σιφώνων, με πορτοκαλί χρώμα.

Η Ολλανδία έχει τον υψηλότερο μέσο όρο των καταγεγραμμένων σιφώνων ανά περιοχή από κάθε άλλη χώρα, με πάνω από 20 σίφωνες ανά έτος, δηλαδή 0,0013 ανά τετραγωνικό μίλι / 0,00048 ανά τετραγωνικό χιλιόμετρο ετησίως, και ακολουθεί το Ηνωμένο Βασίλειο, με κατά μέσο όρο 33 σίφωνες ή 0,00035 ανά τετραγωνικό μίλι / 0,00013 ανά τετραγωνικό χιλιόμετρο ετησίως. Ωστόσο, οι περισσότεροι σίφωνες στα κράτη αυτά είναι ασθενείς και οι ζημιές που προκαλούν είναι συνήθως ελάχιστες. Σε απόλυτους αριθμούς εκδηλώσεων του φαινομένου, αγνοώντας τον συντελεστή ανά έκταση, το Ηνωμένο Βασίλειο έχει τον μεγαλύτερο αριθμό σιφώνων από κάθε άλλη ευρωπαϊκή χώρα, με εξαίρεση τους θαλάσσιους σίφωνες. Μάλιστα το πιο ακραίο ξέσπασμα σιφώνων στην Ευρώπη σημειώθηκε στα Βρετανικά νησιά στις 23 Νοεμβρίου 1981, με 105 σίφωνες, αν και οι περισσότεροι ήταν ασθενείς, μόλις F0 και F1, ενώ οι ισχυρότεροι έφτασαν στην κατηγορία F2.

Το Μπανγκλαντές έχει επίσης ιδιαίτερα μεγάλη συχνότητα εμφάνισης σιφώνων και, επιπλέον, τον μεγαλύτερο ετήσιο αριθμό νεκρών παγκοσμίως, κατά μέσο όρο 179 άτομα κάθε χρόνο. Αυτό οφείλεται στην υψηλή πυκνότητα του πληθυσμού, την κάκιστη ποιότητα κατασκευής των κτιρίων και την ολοκληρωτική έλλειψη γνώσης των μέτρων ασφαλείας στον πληθυσμό. Άλλες περιοχές του κόσμου που έχουν συχνούς σίφωνες είναι η Νότια Αφρική, κάποια τμήματα της Αργεντινής, της Παραγουάης και της νότιας Βραζιλίας, καθώς και αρκετά τμήματα της Ευρώπης, της ανατολικής Μεσογείου, της Αυστραλίας και της Νέας Ζηλανδίας, καθώς και της Ασίας και ειδικότερα της Άπω Ανατολής. Ωστόσο, στις περισσότερες από αυτές τις χώρες δεν υπάρχει επίσημη καταγραφή και κατάταξη των σιφώνων, ενώ σε κάποιες άλλες, επίσης, τα στατιστικά στοιχεία δεν έχουν μελετηθεί διεξοδικά.

Επικίνδυνες περίοδοι

Στη Βόρεια Αμερική, οι σίφωνες κατά κανόνα παρουσιάζονται τους μήνες από Απρίλιο έως Ιούλιο, ενώ ο πλέον επικίνδυνος μήνας είναι ο Μάιος, οπότε στις Ηνωμένες Πολιτείες κατά μέσον όρο καταγράφονται 5 σίφωνες την ημέρα.

Λόγω της εντονότερης ηλιακής ακτινοβολίας και ενέργειας και της προκαλούμενης ατμοσφαιρικής αστάθειας, συνήθως εμφανίζονται αργά το απομεσήμερο, από τις 3 μ.μ. μέχρι τις 7 μ.μ. και με μέγιστο κίνδυνο γύρω στις 5 μ.μ. και λίγη ώρα μετά τη μεγαλύτερη θερμοκρασία του 24-ώρου. Οι πλέον σφοδροί και καταστρεπτικοί σίφωνες, πάντως, μπορεί να συμβούν σε οποιαδήποτε στιγμή του 24-ώρου, όπως τις βραδινές ή ακόμα και τις πρωινές ώρες. Ένα εντυπωσιακό ιστορικό παράδειγμα, θεωρείται το Ξέσπασμα του Τούπελο - Γκαίηνσβιλ (Tupelo - Gainesville tornado outbreak) στις 5 - 6 Απριλίου 1936, με 17 σίφωνες και τουλάχιστον 436 θύματα. Μεταξύ των 17 αυτών σιφώνων, υπήρξαν και δύο άκρως βίαιοι και θανατηφόροι, οι οποίοι μάλιστα συνέβησαν σε εντελώς ασυνήθιστες ώρες εκδήλωσης του φαινομένου:

• Ο πρώτος, που εκτιμάται ότι ήταν F5, έπληξε το Τούπελο του Μισσισσιππή στις 5 Απριλίου και 8:30 μ.μ. τοπική ώρα και είχε ως αποτέλεσμα 233 νεκρούς. Μέχρι σήμερα, παραμένει ο τέταρτος πιο θανατηφόρος στην ιστορία των ΗΠΑ. Εδώ αξίζει να αναφερθεί ότι μεταξύ των επιζώντων ήταν και ο 15 μηνών τότε Έλβις Πρίσλεϊ και η οικογένειά του.

• Το ίδιο σύστημα καταιγίδων μετά διέσχισε την Αλαμπάμα κατά τη διάρκεια της νύχτας, μπήκε στην Τζόρτζια και τελικώς παρήγαγε έναν ακόμα σίφωνα, που εκτιμάται ότι ήταν F4, που έπληξε το Γκαίηνσβιλ της Τζόρτζια στις 6 Απριλίου και 8:30 π.μ. τοπική ώρα και είχε ως αποτέλεσμα 203 νεκρούς. Μέχρι σήμερα, παραμένει ο πέμπτος πιο θανατηφόρος στην ιστορία των ΗΠΑ.

Θαλάσσιοι σίφωνες

Ορολογία

Για κάθε σίφωνα που σχηματίζεται πάνω από επιφάνεια νερού, στην αγγλική γλώσσα χρησιμοποιείται ο όρος waterspout. Στην ελληνική γλώσσα συνήθως χρησιμοποιείται ο όρος σίφωνας θαλάσσης, υποδηλώνοντας ότι σχηματίζεται πάνω από τη θάλασσα. Ωστόσο, η ορθότερη μετάφραση είναι υδροσίφωνας, καθώς καλύπτει κάθε πιθανή επιφάνεια νερού πάνω από την οποία μπορεί να εμφανιστεί.

Χαρακτηριστικά

Σπάνια από αέρος φωτογραφία ενός σίφωνα θαλάσσης, κοντά στις ακτές της Φλόριντα, στις 10 Σεπτεμβρίου 1969.

Οι υδροσίφωνες είναι πολύ πιο ασθενείς από τους σίφωνες ξηράς, με ταχύτητες ανέμου της κατηγορίας F0 / EF0 και σπανιότερα F1 / EF1, ενώ και η ταχύτητα μετακίνησής τους από το ένα σημείο στο άλλο είναι πολύ πιο αργή. Η διάμετρός τους κυμαίνεται από 3 έως 50 μέτρα και πολύ σπάνια μπορεί να φτάσει τα 100 - 150 μέτρα. Η διάρκεια ζωής τους σχεδόν πάντα είναι μόλις μερικά λεπτά. Γενικότερα, έχουν πολύ ασθενέστερα χαρακτηριστικά, αλλά και λιγότερα ενδεχόμενα αντικείμενα να καταστρέψουν. Ωστόσο, υπάρχει πάντα και ο κίνδυνος να βγουν στην ξηρά, με κίνδυνο τότε να προκαλέσουν σοβαρές ζημιές ή και θύματα.

Παλαιότερα, ιδίως, οι θαλάσσιοι σίφωνες θεωρούνταν πολύ επικίνδυνοι για τα πλοία και ιδιαίτερα για τα ιστιοφόρα. Με την πρώτη ανίχνευσή τους, οι πορείες τους παρακολουθούνταν προσεκτικά με διοπτεύσεις, προκειμένου να τους αποφύγουν. Πάντως στη νεότερη ιστορία δεν έχει αναφερθεί σύγχρονο πλοίο να υπέστη σοβαρές τουλάχιστον ζημιές από τέτοιο φαινόμενο. Στο ραντάρ ο σίφωνας φαίνεται άλλοτε ως ένας έντονος στόχος και άλλοτε ως ένας εκ παρεμβολής, μετακινούμενος στόχος.

Περιοχές με συχνούς σίφωνες θαλάσσης

Οι θάλασσες και τα κράτη με τη συχνότερη παρουσία θαλάσσιων σιφώνων είναι κατά σειρά:

1. Ανατολικές ακτές των ΗΠΑ (κάτω του βορείου πλάτους των 35°) και ιδιαίτερα το αρχιπέλαγος Florida Keys, νοτιοδυτικά της Φλόριντα, όπου εμφανίζονται σίφωνες σχεδόν σε καθημερινή βάση από τον Απρίλιο έως τον Οκτώβριο, με μέσο όρο 400 έως 500 υδροσίφωνες ετησίως.
2. Ισημερινός και γενικά όλες οι τροπικές θάλασσες,
3. Κόλπος του Μεξικού,
4. Ελλάδα, με > 100 σίφωνες ετησίως (δείτε την επόμενη ενότητα),
5. Ολλανδία, με 60 σίφωνες ετησίως,
6. Ισπανία, με 25 - 30 σίφωνες ετησίως,
7. Ιταλία, με 25 σίφωνες ετησίως και ιδιαίτερα στην Αδριατική θάλασσα,
8. Ηνωμένο Βασίλειο, με 15 σίφωνες ετησίως,

ενώ συνολικά σε ολόκληρη την Ευρώπη καταγράφονται πάνω από 200 θαλάσσιοι σίφωνες ετησίως.

Σίφωνες στην Ελλάδα

Η Ελλάδα δεν θεωρείται ως μία από τις χώρες με την συχνότερη εμφάνιση σιφώνων ξηράς σε παγκόσμια κλίμακα ή έστω σε ευρωπαϊκό επίπεδο, σε αντίθεση με τους θαλάσσιους σίφωνες, που έχουν ιδιαίτερα μεγάλη συχνότητα εμφάνισης, εν μέρει λόγω του ότι είναι η χώρα με το μεγαλύτερο μήκος ακτογραμμών στην Ευρώπη, με μήκος ακτών πάνω από 15.000 χιλιόμετρα. Γενικότερα όμως, το φαινόμενο είναι υπαρκτό και στην ξηρά και στη θάλασσα, και έχει κατά καιρούς προκαλέσει σημαντικές ζημιές.

Οι πρώτες μελέτες

Σίφωνας θαλάσσης κοντά στο στενό Ρίου - Αντιρρίου, στις 15 Δεκεμβρίου 2007.

Ο πρώτος Έλληνας επιστήμονας που μελέτησε διεξοδικά το φαινόμενο στη χώρα μας, ήταν ο μετεωρολόγος Μιχάλης Σιούτας, καθηγητής στο Κέντρο Μετεωρολογικών Εφαρμογών του ΕΛΓΑ στο Αεροδρόμιο Μακεδονία της Θεσσαλονίκης και εκπρόσωπος της Ελλάδας στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό TORRO. Οι στατιστικές του μελέτες ξεκίνησαν το 1998, ενώ είναι εντυπωσιακό ότι πριν από αυτό το έτος, οι περισσότεροι μετεωρολόγοι στην Ελλάδα θεωρούσαν το φαινόμενο «ιδιαίτερα σπάνιο έως ανύπαρκτο». Ο αποφασιστικός παράγοντας που ώθησε τον Μιχάλη Σιούτα να ξεκινήσει τις έρευνες, ήταν ένα διεθνές συνέδριο που έγινε τότε στη Γαλλία, όπου και πληροφορήθηκε ότι ξένοι επιστήμονες είχαν ήδη δημιουργήσει μια υποτυπώδη βάση δεδομένων καταγραφής υδροσιφώνων στην Ελλάδα, με μέγιστο αριθμό 10 σίφωνες ετησίως. Ο ίδιος είναι, από το 2009, ιδρυτικό μέλος του Διεθνούς Κέντρου Έρευνας Υδροσιφώνων (International Centre for Waterspout Research - ICWR) για την παγκόσμια παρακολούθηση, καταγραφή και μελέτη του φαινομένου.

Για πρώτη φορά άρχισε να παρουσιάζει σημαντικά δεδομένα σε διεθνή συνέδρια από το 2001 και μετά. Σύμφωνα μάλιστα με την πρώτη χρονολογικά έρευνά του, η οποία δημοσιεύτηκε στο διεθνές επιστημονικό περιοδικό Atmospheric Research το 2003, στην Ελλάδα σημειώνονται επανειλημμένα επικίνδυνοι σίφωνες σε αρκετές περιοχές και γενικότερα δεν είναι τόσο σπάνιο φαινόμενο όσο εθεωρείτο παλαιότερα. Στο διάστημα 1998 έως 2002 που κράτησε η σχετική έρευνα, σημειώθηκαν κατά μέσον όρο 8 σίφωνες ξηράς ετησίως και 10 σίφωνες θαλάσσης ετησίως.

Τα τελευταία χρόνια μάλιστα, η συχνότητα εμφάνισής τους είναι ραγδαία αυξητική. Ενδεικτικώς, στο διάστημα των 10 ετών μεταξύ του 1998 και του 2008, ο αριθμός σιφώνων ξηράς και θαλάσσης ξεπέρασε τους 20 ετησίως, με ιδιαίτερα παραγωγικό έτος - ρεκόρ το 2002, όταν καταγράφτηκαν συνολικά 40 σίφωνες: 13 σίφωνες ξηράς και 27 σίφωνες θαλάσσης, σε διάφορες περιοχές της χώρας. Αντιθέτως, σύμφωνα με τα νεότερα στοιχεία του Μιχάλη Σιούτα, σήμερα καταγράφονται ετησίως πάνω από 100 υδροσίφωνες στις ελληνικές θάλασσες. Βέβαια αυτό οφείλεται εν μέρει και στο γεγονός ότι η χώρα διαθέτει πλέον μια ολοκληρωμένη βάση δεδομένων για όλα τα ακραία καιρικά φαινόμενα που πλήττουν τον Ελλαδικό χώρο.

Ρεκόρ και ακρότητες

Σίφωνας θαλάσσης ανάμεσα στη Σύρο και τη Μύκονο, στις 8 Δεκεμβρίου 2007, ώρα 16:39.

• Στις 27 Ιουλίου 2002 ένα βαθύ βαρομετρικό χαμηλό πυροδότησε βαριές καταιγίδες και 5 σίφωνες ξηράς και 7 σίφωνες θαλάσσης σε διάφορες περιοχές στην κεντρική και νότια Ελλάδα, καθώς και στις νησιωτικές περιοχές του Σαρωνικού και των Κυκλάδων. Μάλιστα, ένας από τους σίφωνες ξηράς χτύπησε το Διεθνές Αεροδρόμιο Αθηνών «Ελευθέριος Βενιζέλος». Ο σίφωνας έπληξε κυρίως την πίστα του αεροδρομίου, την ώρα που επρόκειτο να αποβιβαστούν οι επιβάτες από αεροπλάνο και είχε ως αποτέλεσμα τη μικρή μετακίνηση του εμπρόσθιου μέρους του αεροσκάφους, τη βίαιη απομάκρυνση της σκάλας αποβίβασης και τον ελαφρύ τραυματισμό μιας επιβάτη. Από τον σίφωνα, ο οποίος ευτυχώς διήρκεσε μόλις 2 λεπτά, υπέστησαν μικρές υλικές ζημιές τόσο το αεροπλάνο, όσο και το λεωφορείο που ανέμενε για να παραλάβει τους επιβάτες.

• Το μεγαλύτερο ξέσπασμα σιφώνων (tornado outbreak / πάνω από 6 σίφωνες την ημέρα στην ίδια περιοχή) σημειώθηκε στις 21 Σεπτεμβρίου 2006, στο Κρητικό πέλαγος και συγκεκριμένα στις βόρειες ακτές της Κρήτης μεταξύ Ηρακλείου και Ρεθύμνου, όπου καταγράφτηκαν 30 σίφωνες θαλάσσης σε διάστημα δυόμισι ωρών - ένα ξέσπασμα σιφώνων εξαιρετικά μεγάλο ακόμα και για τα δεδομένα των ΗΠΑ.

• Σε επίπεδο υλικών καταστροφών και όχι θυμάτων, ο πιο καταστρεπτικός σίφωνας στην Ελλάδα συνέβη στις 18 Οκτωβρίου 1934. Συγκεκριμένα, ένας μεγάλος σίφωνας που δημιουργήθηκε στη θαλάσσια περιοχή της Ιθάκης, εισχώρησε στην Αιτωλοακαρνανία, χτυπώντας την περιοχή του Αστακού και προκάλεσε τον θάνατο τριών ανθρώπων, τον τραυματισμό άλλων 40 και τεράστιες υλικές ζημιές στην ευρύτερη περιοχή.

• Ο πιο θανατηφόρος σίφωνας στην Ελλάδα, ωστόσο, συνέβη στις 7 Δεκεμβρίου 1959, όταν ένας υδροσίφωνας προκάλεσε την καταστροφή μιας βάρκας στη λίμνη Πλαστήρα, με αποτέλεσμα 21 εργάτες (όλοι άντρες) να χάσουν τη ζωή τους.

Περιοχές και μήνες εμφάνισης

Ο ίδιος σίφωνας θαλάσσης, ώρα 16:41.

Η πλειοψηφία τους εμφανίζεται στη Δυτική Ελλάδα, στο Ιόνιο και στις δυτικές παραλιακές περιοχές, ενώ εμφανώς μικρότερη είναι η συχνότητά τους στις ηπειρωτικές περιοχές, στο εσωτερικό της χώρας. Με βάση όλα τα δεδομένα από το 1998 μέχρι σήμερα, το μέγιστο της συχνότητάς τους για τον Ελλαδικό χώρο έχει προσδιορισθεί στην περιοχή της βορειοδυτικής Πελοποννήσου.

Ειδικότερα για τους θαλάσσιους σίφωνες, σύμφωνα με την ανάλυση των επιστημονικών δεδομένων της ομάδας του Μιχάλη Σιούτα, η μέγιστη συχνότητα εμφάνισής τους παρατηρείται στη θαλάσσια περιοχή βόρεια του Ηρακλείου Κρήτης. Ενδεικτικώς, στις 5 Σεπτεμβρίου 2002 καταγράφτηκε το πρώτο γνωστό στα ελληνικά χρονικά ξέσπασμα σιφώνων, καθώς σε διάστημα 90 λεπτών φωτογραφήθηκαν 14 θαλάσσιοι σίφωνες στο Κρητικό πέλαγος, στις βόρειες ακτές της Κρήτης μεταξύ Ηρακλείου και Ρεθύμνου. Επίσης, όπως προαναφέρθηκε, στις 21 Σεπτεμβρίου 2006 καταγράφτηκαν στην ίδια περιοχή 30 σίφωνες θαλάσσης σε διάστημα δυόμισι ωρών.

Περιοχές με μεγάλη συχνότητα υδροσιφώνων θεωρούνται επίσης το βόρειο Ιόνιο, η περιοχή της Ρόδου και περιοδικά η Χαλκιδική, αν και ενίοτε έχουν εμφανιστεί σε αρκετές ακόμα περιοχές στο Αιγαίο πέλαγος. Συχνά μάλιστα εμφανίζονται και ολόκληρες οικογένειες σιφώνων, ως δίδυμοι ή τρίδυμοι ή και κατά μεγαλύτερες ομάδες. Τα τελευταία χρόνια, το φαινόμενο της οικογένειας σιφώνων (tornado family) εμφανίζει επίσης αυξητικές τάσεις συχνότητας εμφάνισης στη χώρα.

Οι σίφωνες ξηράς παραδοσιακά παρατηρούνται κυρίως το καλοκαίρι, αλλά τα τελευταία χρόνια παρατηρείται μεγάλη δραστηριότητα νωρίτερα και συγκεκριμένα την άνοιξη. Οι σίφωνες θαλάσσης σημειώνονται κυρίως το φθινόπωρο και ενίοτε το καλοκαίρι.

Στη Δυτική και τη Νότια Ελλάδα εμφανίζονται κυρίως από τον Σεπτέμβριο μέχρι την άνοιξη, ενώ στη Βόρεια Ελλάδα, από το τέλος της άνοιξης μέχρι το τέλος του καλοκαιριού. Ο πιο επικίνδυνος μήνας εμφάνισης σιφώνων για τη Βόρεια Ελλάδα είναι κυρίως ο Ιούλιος, ενώ για τη Νότια Ελλάδα οι κυριότεροι μήνες εμφάνισης σιφώνων είναι ο Σεπτέμβριος, ο Νοέμβριος και ο Δεκέμβριος.

Διάρκεια, διαστάσεις και ένταση

Στατιστικά, η διάρκεια ζωής των σιφώνων που καταγράφονται στην Ελλάδα φτάνει τα 10 - 15 λεπτά και πολύ σπάνια τα 30 λεπτά, ενώ η απόσταση που διανύουν είναι συνήθως 5 με 7 χιλιόμετρα και οι πιο ισχυροί μπορούν να διανύσουν ακόμη και 10 χιλιόμετρα. Το μέγιστο πλάτος τους δεν υπερβαίνει τα 100 με 150 μέτρα, αν και συνήθως είναι μόλις 20 - 30 μέτρα.

Όπως ήδη τονίστηκε στην ενότητα Ένταση και καταστροφές, οι ισχυρότεροι σίφωνες φτάνουν έως και το επίπεδο έντασης Τ6 (161 - 186 μίλια την ώρα ή 260 - 299 χιλιόμετρα την ώρα) ή αντίστοιχα στις κλίμακες Φουτζίτα (αν ληφθεί ως αποκλειστικό κριτήριο η ταχύτητα των ανέμων) F3 και με τη νέα κλίμακα ίσως και οριακά ΕF4.

Το ανησυχητικό είναι ότι κατά μέσον όρο έχουν μεγάλη ένταση, καθώς έχει παρατηρηθεί μια στατιστική τάση να υπερβούν το 50% του συνόλου αυτοί που κατατάσσονται στην κατηγορία «ισχυροί σίφωνες» (strong tornadoes), έντασης Τ4 - Τ6 στην κλίμακα TORRO (F2 - F3 στην κλίμακα Φουτζίτα), ξεπερνώντας έτσι σε συχνότητα τους «ασθενείς σίφωνες» (weak tornadoes) Τ0 - Τ3 (F0 και F1 ή ΕF0 και ΕF1 στις κλίμακες Φουτζίτα). Προς το παρόν «βίαιοι / σφοδροί σίφωνες» (violent tornadoes), Τ8 και άνω, δεν έχουν καταγραφεί, αλλά εκφράζονται φόβοι ότι μελλοντικώς η χώρα θα μπει στην επίφοβη «λίστα» των χωρών που διατρέχουν σχετικά μεγάλο κίνδυνο.

Γενικώς, όλα δείχνουν ότι στα επόμενα χρόνια οι σίφωνες στην Ελλάδα θα έχουν καταστροφικότερη δύναμη. Οι ειδικοί έχουν εκτιμήσει ότι η παγκόσμια θέρμανση και η γενικότερη κλιματική αλλαγή που πυροδοτείται από το φαινόμενο του θερμοκηπίου, προκαλεί αύξηση της ατμοσφαιρικής αστάθειας των χαμηλότερων στρωμάτων στην κατώτερη ατμόσφαιρα (τροπόσφαιρα) της χώρας και οι σίφωνες που θα δημιουργούνται στο μέλλον θα είναι περισσότεροι και ακόμα ισχυρότεροι. Μέχρι και τη δεκαετία του 1990, η κοινή γνώμη στην Ελλάδα πίστευε ότι όλα αυτά αφορούν ακραία καιρικά φαινόμενα που προκαλούν εκτεταμένες καταστροφές μόνο σε άλλες ηπείρους και ιδίως στις Ηνωμένες Πολιτείες. Όμως η αλήθεια είναι εντελώς διαφορετική, καθώς ακόμα και στην Ελλάδα έχουν πολύ συχνά σκοτωθεί άνθρωποι που βρέθηκαν στο δρόμο ισχυρών σιφώνων.

Μέθοδοι επιβίωσης

Για όλους τους λόγους που αναφέρθηκαν στην προηγούμενη ενότητα, κρίνεται αναγκαίο να αναπτυχθούν οι βασικές αρχές προφύλαξης και αυτοπροστασίας σε τυχόν εμφάνιση του φαινομένου. Επιπλέον, η παρούσα ενότητα είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για όσους πρόκειται να μεταβούν ή μεταβαίνουν συχνά στις περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες για σχηματισμό σιφώνων και ιδιαίτερα στην περιοχή των κεντρικών Ηνωμένων Πολιτειών, η οποία είναι γνωστή ως Μονοπάτι των Σιφώνων (Tornado Alley).

Στάση αυτοπροστασίας στο εσωτερικό κτιρίου όταν πλησιάζει σίφωνας.

Αν και οι σίφωνες μπορεί να εμφανιστούν και να χτυπήσουν εντελώς ξαφνικά σε ελάχιστα λεπτά, υπάρχουν κάποιες προφυλάξεις και προληπτικά μέτρα που μπορούν να λάβουν οι άνθρωποι, τα οποία αυξάνουν σημαντικά τις πιθανότητες επιβίωσης από έναν σίφωνα:

• Ορισμένες χώρες έχουν ειδικούς Μετεωρολογικούς σταθμούς με σχετικά ραντάρ παρακολούθησης των καιρικών φαινομένων, οι οποίοι εκδίδουν προγνώσεις και για σίφωνες και αυξάνουν τα επίπεδα συναγερμού (Tornado Watch και Tornado Warning) όταν είναι πιθανό να εμφανιστεί σίφωνας. Τα τελευταία χρόνια έχουν εμφανιστεί και ειδικοί ραδιοφωνικοί σταθμοί, σχετικοί με τον καιρό, οι οποίοι παρέχουν προειδοποίηση ακόμα και για την τοπική περιοχή, αν και αυτοί είναι διαθέσιμοι κυρίως στις Ηνωμένες Πολιτείες και τον Καναδά.

• Όταν η Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία εκδώσει σχετικό δελτίο Επικίνδυνων Καιρικών Φαινομένων (στις Ηνωμένες Πολιτείες έχουν ιδρυθεί ειδικές αρχές, όπως το Storm Prediction Center (Κέντρο Πρόγνωσης Καταιγίδων), που μπορούν να εκδώσουν τοπικά δελτία για κάθε περιοχή) τότε το σύνολο των κατοίκων της περιοχής πρέπει να τεθεί σε κατάσταση επιφυλακής, παρακολουθώντας διαρκώς τα Μέσα Ενημέρωσης για νεότερες εξελίξεις. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, όταν οι μετεωρολογικές συνθήκες είναι ευνοϊκές για τη δημιουργία σιφώνων, εκδίδεται Tornado Watch (Επιφυλακή για Σίφωνα).

• Όταν μεταδίδεται έκτακτη είδηση ότι υπάρχει σίφωνας στην περιοχή, τότε όλοι πρέπει να καταφύγουν επειγόντως σε ένα υπόγειο ή αν δεν υπάρχει, σε ένα εσωτερικό δωμάτιο χωρίς παράθυρα (κατά προτίμηση στην πιο κεντρική αίθουσα) στο ισόγειο ενός ανθεκτικού κτιρίου και να καθίσουν στο δάπεδο σκυφτοί και διπλωμένοι στη μέση, καλύπτοντας το κεφάλι με τα χέρια. Επίσης, αν δεν υπάρχει υπόγειο, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καταφύγιο η αποθήκη κάτω από μια εσωτερική σκάλα, μια ακλόνητη μπανιέρα ή ένα ανθεκτικό ακλόνητο τραπέζι ή πιάνο. Αν μάλιστα υπάρχει και κουβέρτα, πρέπει να καλυφθούν με αυτήν, για καλύτερη προστασία από ενδεχόμενα συντρίμμια. Στις ΗΠΑ όταν ανιχνεύεται, από τα ραντάρ ή άλλα μέσα παρακολούθησης, σίφωνας ή έστω σύννεφο-χοάνη (funnel cloud) στην περιοχή, εκδίδεται Tornado Warning (Προειδοποίηση για Σίφωνα) από όλα τα τοπικά Μέσα Ενημέρωσης, ενώ ειδικά σε οικισμούς περιοχών με υψηλό κίνδυνο εμφάνισης του φαινομένου, ηχούν και σχετικές σειρήνες συναγερμού.

Υπόγειο καταφύγιο για έντονα καιρικά φαινόμενα (storm cellar) δίπλα σε κτίριο, στο Τέξας, σε φωτογραφία του 1937.

• Επίσης, στις Ηνωμένες Πολιτείες υπάρχει και ένα πολύ σπάνιο και ακραίο ενδεχόμενο, να εκδοθεί Tornado Emergency (Επείγουσα Προειδοποίηση για Σίφωνα), αν τυχόν (κατάσταση εξαιρετικά επείγουσα, όπως υποδηλώνει και ο όρος) ένας τεράστιος και εξαιρετικά βίαιος σίφωνας πρόκειται να χτυπήσει μια κατοικημένη περιοχή με μεγάλο πληθυσμό.

• Σε περιοχές που πλήττονται συχνά από σίφωνες και ιδίως στη Βόρεια Αμερική, υπάρχουν στους οικισμούς και σχετικά δίκτυα από σειρήνες που ηχούν όταν εμφανιστεί σίφωνας, ενώ επίσης τα περισσότερα κτίρια ήδη από τον 19ο αιώνα έχουν υπόγεια καταφύγια για τέτοια ακραία καιρικά φαινόμενα (καταφύγια γνωστά ως storm cellars), που κατασκευάζονται μέσα ή δίπλα στο κτίριο. Αυτά τα υπόγεια καταφύγια έχουν σώσει χιλιάδες ζωές.

• Όσοι βρεθούν μέσα σε πολυκατοικία ή πολυόροφο ξενοδοχείο ή ουρανοξύστη ενώ πλησιάζει σίφωνας, πρέπει να καταφύγουν σε ένα εσωτερικό δωμάτιο χωρίς παράθυρα και κατά προτίμηση στην πιο κεντρική αίθουσα του διαμερίσματος, μακριά από μπαλκόνια και γενικώς παράθυρα, και να ακολουθήσουν τις ίδιες οδηγίες αυτοπροστασίας. Ειδικότερα όμως, όσοι μένουν σε ρετιρέ ή γενικώς στον υψηλότερο όροφο του πολυόροφου κτιρίου, πρέπει να αφιερώσουν μερικά δευτερόλεπτα για να εκτιμήσουν τον σίφωνα. Αν διαπιστώσουν ότι ο σίφωνας είναι αρκετά μακριά και δεν φαίνεται να τους πλησιάζει γρήγορα, τότε είναι προτιμότερο να φύγουν από το διαμέρισμα, να κατεβούν από τις σκάλες (όχι από ανελκυστήρα, καθώς υπάρχει σοβαρός κίνδυνος διακοπής του ρεύματος) και να αναζητήσουν καταφύγιο σε διαμέρισμα χαμηλότερου ορόφου, μαζί με τους ενοίκους του διαμερίσματος. Αν δεν βρεθεί κάτι τέτοιο, τότε μπορούν να καταφύγουν σε εσωτερικό σημείο του πολυόροφου κτιρίου, χωρίς παράθυρα, που να είναι σε χαμηλό όροφο ή σε υπόγειο χώρο (αν υπάρχει) χωρίς παράθυρα.

Φωτογραφία ενός κινητού σπιτιού (mobile home) που καταστράφηκε ολοκληρωτικά από έναν εξαιρετικά ασθενή EF0 σίφωνα, στο Γουέστφιλντ του Μέιν, ΗΠΑ, στις 31 Μαΐου 2009.

• Κατ' εξαίρεση, όσοι βρεθούν μέσα ή δίπλα σε κινητό σπίτι (mobile home) πρέπει να φύγουν αμέσως από αυτό! Οι συγκεκριμένες κατασκευές είναι τόσο ευάλωτες σε έντονα καιρικά φαινόμενα, ώστε συνήθως εκτοξεύονται και καταστρέφονται εντελώς, ακόμα και από ασθενείς σίφωνες, έστω και αν είναι στερεωμένες στο έδαφος. Είναι προτιμότερο να αναζητηθεί το κοντινότερο άμεσα προσιτό κτίριο ως καταφύγιο, υπό την προϋπόθεση ότι ανήκει σε ανθεκτικότερο είδος κατασκευής. Αν δεν υπάρχει κοντά κάτι τέτοιο, πρέπει να βρεθεί ένα χαμηλό χαντάκι ή όρυγμα και να ξαπλώσουν μπρούμυτα μέσα σε αυτό, καλύπτοντας το κεφάλι με τα χέρια.

• Αν κάποιοι βρεθούν μέσα ή κοντά σε αυτοκίνητο, πρέπει αρχικά να αφιερώσουν μερικά δευτερόλεπτα για να εκτιμήσουν τον σίφωνα. Μόνο αν διαπιστώσουν ότι ο σίφωνας είναι αρκετά μακριά και δεν φαίνεται να τους πλησιάζει γρήγορα, τότε επιτρέπεται η διαφυγή με αυτοκίνητο και εφόσον φυσικά δεν υφίσταται κυκλοφοριακή συμφόρηση.

• Αν όμως ο σίφωνας είναι επικίνδυνα κοντά ή αν φαίνεται να πλησιάζει γρήγορα, οι μετεωρολόγοι συμβουλεύουν τους οδηγούς να παρκάρουν τα οχήματά τους στην άκρη του δρόμου, ώστε να μην εμποδίσουν την κυκλοφορία έκτακτης ανάγκης, και να αναζητήσουν ένα ασφαλές καταφύγιο. Αν δεν υπάρχει καταφύγιο κοντά, τότε η αμέσως καλύτερη επιλογή είναι να βρεθεί ένα χαμηλό χαντάκι ή όρυγμα και να ξαπλώσουν μπρούμυτα μέσα σε αυτό, καλύπτοντας το κεφάλι με τα χέρια. Η ίδια συμβουλή ισχύει γενικότερα και για όσους βρεθούν σε ανοιχτό χώρο, μακριά από οχήματα και κτίρια - σκοπός είναι να μειωθεί ο κίνδυνος τραυματισμού ή θανάτου από τα εκτοξευόμενα συντρίμμια, καθώς με τη στάση αυτή θα περάσουν πάνω από τους ανθρώπους.

• Αντιθέτως, οι διαβάσεις κάτω από ανισόπεδους κόμβους σε αυτοκινητόδρομους είναι μία από τις χειρότερες δυνατές θέσεις για καταφύγιο κατά τη διάρκεια σίφωνα. Οι μελέτες έχουν αποδείξει ότι μια τέτοια διάβαση, λόγω του στενού πλάτους της, λειτουργεί σαν αεροδυναμική σήραγγα και προκαλεί επιτάχυνση των ανέμων, αυξάνοντας έτσι τον κίνδυνο από τον σίφωνα, ενώ επιπλέον διοχετεύει τα συντρίμμια κάτω από την αερογέφυρα.

Μύθοι και παρανοήσεις

Η προαναφερθείσα εσφαλμένη πεποίθηση σχετικά με την υποτιθέμενη ασφάλεια στις διαβάσεις κάτω από ανισόπεδους κόμβους, δυστυχώς δεν είναι η μοναδική. Στο παρελθόν, πριν λάβουν χώρα επιστημονικά τεκμηριωμένες μελέτες σχετικά με τους σίφωνες, είχε αναπτυχθεί μια ολόκληρη σειρά από μύθους και παρανοήσεις, με συχνά ολέθρια αποτελέσματα. Οι πιο σοβαρές και ενίοτε θανατηφόρες, που εξακολουθούν ακόμα και σήμερα να έχουν ανησυχητική διάδοση, είναι οι εξής:

Ανοικτά παράθυρα

Καταγραφή της ατμοσφαιρικής πίεσης από συσκευή που τοποθετήθηκε στη διαδρομή ενός βίαιου σίφωνα, έντασης F4, που έπληξε το Μάντσεστερ, Νότια Ντακότα, ΗΠΑ, στις 24 Ιουνίου 2003. Κατά το πέρασμα του σίφωνα πάνω από τη συσκευή, καταγράφηκε πτώση της πίεσης κατά 100 mbar (hPa), από τα 950 στα 850 mbar. Η καταγραφή αυτή θεωρείται ως μια έγκυρη απόδειξη των επιστημονικών εκτιμήσεων ότι η πτώση της ατμοσφαιρικής πίεσης στην κεντρική περιοχή χαμηλής πίεσης, ακόμα και μέσα στους βίαιους σίφωνες, δεν είναι τόσο τεράστια ώστε να προκαλέσει «έκρηξη» του κτιρίου.

Ένας από τους παλαιότερους λαϊκούς μύθους στη Βόρεια Αμερική, είναι η ιδέα ότι οι περισσότερες από τις καταστροφές των σιφώνων προκαλούνται από την πτώση της ατμοσφαιρικής πίεσης στο κέντρο του σίφωνα, που έχει ως αποτέλεσμα, το σπίτι να «εκραγεί» προς τα έξω. Σύμφωνα με τη θεωρία αυτή, το άνοιγμα των παραθύρων πριν το χτύπημα του σίφωνα, μειώνει τις ζημιές που προκαλεί ο σίφωνας, καθώς εξισώνει την εξωτερική με την εσωτερική πίεση, εμποδίζοντας έτσι την «έκρηξη» του κτιρίου. Μάλιστα η θεωρία αυτή είχε γνωρίσει τόσο μεγάλη απήχηση στο παρελθόν, που είχε επηρεάσει ακόμα και σοβαρούς επιστήμονες, με αποτέλεσμα να έχει γραφτεί ακόμα και σε κάποια παλαιά αμερικανικά μετεωρολογικά βιβλία έως και τη δεκαετία του 1960 και επίσης είχε αναφερθεί σε αρκετά από τα πρώτα, σχετικά με το φαινόμενο, αμερικανικά ντοκιμαντέρ.

Με βάση τις νεότερες και σύγχρονες επιστημονικές μελέτες, όμως, αν και συμβαίνει όντως μια μεγάλη πτώση στην ατμοσφαιρική πίεση μέσα σε έναν ισχυρό ή βίαιο σίφωνα, είναι απίθανο ότι η πτώση της πίεσης θα είναι τόσο τεράστια ώστε να αναγκάσει το σπίτι να εκραγεί. Ενδεικτικώς, σύμφωνα με σχετική μελέτη της μηχανολογικής ομάδας του Tech's Institute for Disaster Research του Τέξας, το 1977, η πτώση της πίεσης μέσα σε έναν βίαιο σίφωνα έντασης F5, με ταχύτητα ανέμων 260 μίλια / 418 χιλιόμετρα την ώρα, είναι μόλις της τάξης του 10%. Τα περισσότερα κτίρια, ακόμα και με όλα τα παράθυρα κλειστά, μπορούν να εξισώσουν τέτοιες πτώσεις σε μόλις 3 δευτερόλεπτα, μέσω διαφόρων ανοιγμάτων, έστω και αν ο σίφωνας μετακινείτο προς τα εμπρός με τεράστιες ταχύτητες, ακόμα και με 60 μίλια / 100 χιλιόμετρα την ώρα.

Υπό πραγματικές μάλιστα συνθήκες, ένας σίφωνας τέτοιας έντασης θα είχε ισοπεδώσει το κτίριο πολύ πριν φτάσει σε αυτό η κεντρική περιοχή χαμηλής πίεσης. Ανεξάρτητα από οποιαδήποτε πτώση της πίεσης, η άμεση επίδραση των ανέμων του σίφωνα είναι αρκετή για να προκαλέσει ζημιά σε ένα σπίτι, με εξαίρεση τους εξαιρετικά ασθενείς σίφωνες. Κατά συνέπεια, σε τελική ανάλυση, ένας ισχυρός ή βίαιος σίφωνας είναι ούτως ή άλλως ικανός να καταστρέψει ολοκληρωτικά ένα σπίτι, ανεξάρτητα αν τα παράθυρα είναι ανοιχτά ή κλειστά.

Επιπλέον, τα παράθυρα είναι τα πιο ευάλωτα τμήματα όλων των κατασκευών. Πρακτικώς αυτό σημαίνει ότι σε έναν ισχυρό ή βίαιο σίφωνα, τα συνοθυλεύματα μάζας διαφόρων αντικειμένων (κοινώς συντρίμμια) που εκτοξεύονται με τεράστιες ταχύτητες και προς όλες τις κατευθύνσεις, θα σπάσουν αρκετά παράθυρα πριν ακόμα πλήξει την κατασκευή ο σίφωνας και αυτό θα εξισώσει κάθε διαφορά πίεσης αρκετά γρήγορα. Ορισμένες σύγχρονες έρευνες μάλιστα, έχουν αποδείξει ότι το άνοιγμα των παραθύρων μπορεί τελικώς και να αυξάνει τη σοβαρότητα των ζημιών, σε σίφωνες ασθενούς ή μέτριας έντασης.

Η σημερινή, τεκμηριωμένη πλέον, σύσταση είναι ότι το άνοιγμα των παραθύρων πριν από έναν σίφωνα δεν είναι παρά μια άσκοπη σπατάλη πολύτιμου χρόνου, ο οποίος θα πρέπει να αξιοποιηθεί για την εξεύρεση του καταλληλότερου καταφυγίου. Επίσης, η προσέγγιση κοντά σε παράθυρα είναι μια πολύ επικίνδυνη ενέργεια κατά τη διάρκεια τέτοιων έντονων καιρικών φαινομένων, καθώς εκθέτει τους ανθρώπους στον κίνδυνο βαρύτατου τραυματισμού από εκτοξευόμενα θραύσματα γυαλιού, αν τα παράθυρα σπάσουν (από τα συντρίμμια) πριν το απευθείας χτύπημα.

Το ασφαλέστερο σημείο σε κτίριο

Μια παλιά διαδεδομένη αντίληψη είναι ότι η νοτιοδυτική γωνία του σπιτιού παρέχει τη μέγιστη προστασία κατά τη διάρκεια του σίφωνα. Αυτός ο μύθος προήλθε από δύο επιμέρους παρανοήσεις: πρώτον ότι οι σίφωνες ταξιδεύουν «πάντα» σε κατεύθυνση από τα νοτιοδυτικά προς τα βορειοανατολικά και δεύτερον ότι τα ερείπια της οικοδομής παρασύρονται προς την κατεύθυνση της μετακίνησης του σίφωνα και προσγειώνονται βορειοανατολικά, αφήνοντας όποιους είχαν χρησιμοποιήσει ως καταφύγιο την πλευρά της οικοδομής που αντιμετώπισε την προσέγγιση του σίφωνα σώους και αβλαβείς.

Φωτογραφία που αποδεικνύει ότι το πιο κεντρικό δωμάτιο του σπιτιού είναι πάντα το ασφαλέστερο σημείο, αν δεν υπάρχει υπόγειο. Το σπίτι αυτό, κοντά στο Ντέντον, Τέξας, καταστράφηκε σχεδόν εντελώς από έναν σίφωνα έντασης F2, εκτός από μερικούς τοίχους της πιο κεντρικής αίθουσας, που έμειναν όρθιοι.

Η πλήρης ανακρίβεια αυτών των παρανοήσεων άρχισε να αποκαλύπτεται μόλις μετά τον σίφωνα κατηγορίας F5 που έπληξε την Τοπίκα του Κάνσας στις 8 Ιουνίου 1966, αφήνοντας 16 νεκρούς και 450 τραυματίες, και ακόμα σαφέστερα μετά τον F5 που έπληξε το Λάμποκ του Τέξας στις 11 Μαΐου 1970, με 26 νεκρούς και τουλάχιστον 500 τραυματίες. Οι τότε επακόλουθες μελέτες των μεγάλων καταστροφών που προκαλούν οι σίφωνες σε κατοικημένες περιοχές, καθώς και άλλες μεταγενέστερες έρευνες, απέδειξαν ότι το τμήμα ενός σπιτιού στην κατεύθυνση της προσέγγισης του σίφωνα είναι, αντιθέτως, το χειρότερο δυνατό σημείο, καθώς δέχεται το πρώτο άμεσο χτύπημα από τους σφοδρούς ανέμους. Το αποτέλεσμα είναι ότι εκθέτει τους ανθρώπους σε διπλό κίνδυνο, τόσο από την κατάρρευση των εξωτερικών τοίχων προς τα μέσα, όσο και από τους ίδιους τους ανέμους και τα ερείπια που εκτοξεύουν με φονικές ταχύτητες. Επιπλέον, έχει τεκμηριωθεί ότι στο σημείο προσέγγισης, οι στροβιλιζόμενοι άνεμοι συνδυάζονται με τη μετακίνηση του σίφωνα προς τα εμπρός, προκαλώντας έτσι τη μέγιστη δυνατή καταστροφή.

Ο βίαιος σίφωνας έντασης F5 που χτύπησε το Τζάρρελ του Τέξας στις 27 Μαΐου 1997.

Η πλευρά ή γωνία της οικοδομής στην αντίθετη κατεύθυνση από την προσέγγιση του σίφωνα είναι ασφαλέστερη. Επομένως, θα μπορούσε θεωρητικά να είναι συνήθως η βορειοανατολική γωνία. Στην πράξη, ωστόσο, πολλοί σίφωνες κατά καιρούς έχουν μετακινηθεί προς διαφορετικές κατευθύνσεις και όχι προς τα βορειοανατολικά. Ιστορικό παράδειγμα ήταν ένας βίαιος σίφωνας έντασης F5 και πλάτους 0,75 μιλίων / 1,2 χιλιομέτρων που χτύπησε το Τζάρρελ του Τέξας στις 27 Μαΐου 1997, προκαλώντας 27 θανάτους και 12 τραυματισμούς, ο οποίος κινήθηκε προς τα νοτιοδυτικά, δηλαδή ακριβώς αντίθετα από την κοινώς αναμενόμενη κίνηση. Επιπλέον, οι σίφωνες μπορούν κάθε στιγμή να αλλάξουν κατεύθυνση, συνήθως χωρίς καμία προηγούμενη ένδειξη για κάτι τέτοιο.

Κατά συνέπεια, ο ασφαλέστερος τόπος είναι το υπόγειο ή αν δεν υπάρχει, ένα εσωτερικό δωμάτιο του ισογείου χωρίς παράθυρα, κατά προτίμηση η πιο κεντρική αίθουσα. Επιπρόσθετα, το να χρησιμοποιηθεί, στο δωμάτιο αυτό, ως καταφύγιο η αποθήκη κάτω από μια εσωτερική σκάλα, μια στερεωμένη μπανιέρα ή ένα ανθεκτικό ακλόνητο τραπέζι ή πιάνο, προσφέρει περαιτέρω αύξηση των πιθανοτήτων επιβίωσης.

Διαβάσεις κάτω από ανισόπεδους κόμβους

Εδώ φαίνεται, στην πάνω φωτογραφία, ο ανισόπεδος κόμβος όπου κατέφυγε η γνωστή ομάδα δημοσιογράφων στις 26 Απριλίου 1991 και επιβίωσαν όλοι. Ωστόσο, φαίνεται και η ασυνήθιστη έως μοναδική σχεδίαση της γέφυρας στα πλαϊνά της, «σαν κουτί», που τους προσέφερε επαρκή πλευρική προστασία από τους ανέμους του σίφωνα. Αντιθέτως, στην κάτω φωτογραφία φαίνεται ο συνήθης σχεδιασμός των ανισόπεδων κόμβων, που δεν προσφέρει καμία τέτοια προστασία και αφήνει τους ανθρώπους εντελώς εκτεθειμένους στους επικίνδυνους ανέμους του φαινομένου.

Μια άλλη ευρέως διαδεδομένη πεποίθηση είναι ότι οι διαβάσεις κάτω από ανισόπεδους κόμβους σε αυτοκινητόδρομους παρέχουν επαρκές καταφύγιο από τους σίφωνες. Αυτή η εντύπωση πυροδοτήθηκε και διαδόθηκε στην κοινή γνώμη λόγω ενός γνωστού βίντεο μιας ομάδας δημοσιογράφων με κάμερες, μέσα σε αυτοκίνητα, που κατέφυγαν κάτω από έναν ανισόπεδο κόμβο κατά τη διάρκεια ενός σίφωνα έντασης F2 κοντά στο Αντόβερ του Κάνσας στις 26 Απριλίου 1991 και επιβίωσαν όλοι. Καθώς ο σίφωνας φαινόταν να περνάει πάνω από τη γέφυρα, συνέχισαν τη βιντεοσκόπηση του φαινομένου και μετά την καταιγίδα έδωσαν το βίντεο στη δημοσιότητα, προκαλώντας τόσο μεγάλη πεποίθηση ότι οι γέφυρες είναι ασφαλή καταφύγια, που ακόμα και αρκετές κινηματογραφικές ταινίες και τηλεταινίες στα επόμενα χρόνια έδειχναν πρωταγωνιστές να καταφεύγουν κάτω από γέφυρες και να επιβιώνουν από σίφωνες.

Ωστόσο, η δημοσιογραφική αυτή ομάδα είχε την τύχη να επιβιώσει λόγω μιας απίστευτης συγκυρίας τριών παραγόντων. Πρώτον, η γέφυρα αυτή είχε έναν εξαιρετικά σπάνιο σχεδιασμό στα πλαϊνά της, «σαν κουτί», που τους προσέφερε επαρκή πλευρική προστασία από τους ανέμους του σίφωνα. Δεύτερον, μια προσεκτικότερη μελέτη του βίντεο απέδειξε ότι οι άνθρωποι κάτω από τη γέφυρα δεν βρέθηκαν μέσα στον σίφωνα, παρά μόνο στο εισαγωγικό ρεύμα ανέμου δίπλα σε αυτόν (δεν έγινε απευθείας χτύπημα), και τρίτον, ο σίφωνας αυτός δεν ήταν ιδιαίτερα μεγάλης έντασης, με αποτέλεσμα τα πλαϊνά τοιχώματα της γέφυρας να αντέξουν και να μείνουν άθικτα.

Οι επιστημονικές μελέτες, ωστόσο, έχουν αποδείξει ότι οι διαβάσεις κάτω από ανισόπεδους κόμβους, αν δεν έχουν αυτόν τον ασυνήθιστο σχεδιασμό, είναι ένα από τα πλέον επικίνδυνα μέρη κατά τη διάρκεια του χτυπήματος από τον σίφωνα, καθώς η στενή διάβαση, λόγω του φαινομένου Βεντούρι, λειτουργεί σαν αεροδυναμική σήραγγα και αυξάνει τον κίνδυνο από τον σίφωνα, προκαλώντας επιτάχυνση των ανέμων. Επιπλέον, οι περισσότερες διαβάσεις δεν έχουν τέτοιους σχεδιασμούς και, κατά συνέπεια, είναι εντελώς εκτεθειμένες στους ανέμους του σίφωνα για να θεωρηθεί ότι παρέχουν επαρκή προστασία από τα θραύσματα, τα οποία μπορεί να εκτοξεύονται με υψηλές ταχύτητες ακόμα και σε ασθενείς σίφωνες, καθώς μάλιστα, όπως έχει παρατηρηθεί στην πράξη, οι σίφωνες έχουν την τάση να διοχετεύουν τα συντρίμμια κάτω από την αερογέφυρα.

Συσχετισμός πλάτους και έντασης

Εξαιρετικά επικίνδυνη είναι και η εσφαλμένη εντύπωση σε μεγάλο μέρος της διεθνούς κοινής γνώμης ότι μόνο οι σίφωνες μεγάλων διαστάσεων είναι σφοδροί και, κατά συνέπεια, ότι μόνο αυτοί είναι επικίνδυνοι για την ανθρώπινη ζωή, ενώ οι στενοί σίφωνες είναι «πάντα» ασθενείς και, επομένως, σε τυχόν εμφάνιση ενός στενού σίφωνα «δεν υπάρχει λόγος σοβαρής ανησυχίας». Αυτή η εντύπωση υπήρχε ανέκαθεν στο ευρύ κοινό, λόγω της εμφανώς πιο τρομακτικής και επίφοβης εμφάνισης των σιφώνων τεράστιου πλάτους, οι οποίοι είναι γνωστοί ως σφηνοειδείς σίφωνες (wedge tornadoes). Μάλιστα ενδέχεται να ενισχύθηκε περαιτέρω από την ταινία μεγάλης απήχησης Twister του 1996, η οποία έδειχνε επιστημονικές ομάδες μετεωρολόγων να κυνηγούν σίφωνες με ολοένα και μεγαλύτερα πλάτη και όσο μεγαλύτερες ήταν οι διαστάσεις του κάθε σίφωνα, τόσο υψηλότερο ήταν και το επίπεδο της έντασής του.

Αν και ισχύει ότι οι ισχυροί σίφωνες είναι συνήθως μεγαλύτεροι σε πλάτος από τους ασθενέστερους και ότι πολλοί σφοδροί και καταστροφικοί είναι σφηνοειδείς σίφωνες, αυτές οι παράμετροι είναι μόνο στατιστικές πιθανότητες και δεν ισχύουν πάντα. Όπως ήδη τονίστηκε στην ενότητα Εμφάνιση και σχήμα, έχουν υπάρξει και στενοί σίφωνες με εμφάνιση «σαν προβοσκίδα ελέφαντα» έντασης F4 και F5, ακόμα και σίφωνες «σαν σκοινιά» (rope tornadoes) έντασης F4 και μάλιστα έχει καταγραφεί σίφωνας έντασης F5 με πλάτος μόλις 90 μέτρα σε κάποιο σημείο της διαδρομής του. Αντιστρόφως, έχουν συμβεί συχνά σίφωνες έντασης F0 και F1 τόσο μεγάλοι που καλύπτουν ολόκληρες κωμοπόλεις κατά το πέρασμά τους μέσα από κατοικημένες περιοχές και φαίνονται «σαν μια παράξενη ομίχλη που σκέπασε την πόλη, με ελαφρώς περιστροφική κίνηση» όπως έχει κατά καιρούς περιγραφεί από όσους έχουν δει το φαινόμενο αυτό. Επιπρόσθετα, ακόμα και οι ασθενέστεροι σίφωνες μπορούν να τραυματίσουν σοβαρά ή και να σκοτώσουν, και στην πράξη αυτό έχει συμβεί συχνά, όπως αποδεικνύεται και από τις σχετικές στατιστικές που αναφέρθηκαν στην ενότητα Ένταση και καταστροφές. Κατά συνέπεια, όλοι οι σίφωνες αντιπροσωπεύουν σοβαρή απειλή για την ανθρώπινη ζωή και αρτιμέλεια, και κανένας δεν μπορεί να αγνοηθεί ή έστω να υποτιμηθεί.

Με βάση τα στοιχεία αυτά, η επίσημη επιστημονική σύσταση των ειδικών είναι ότι, αν και οι μεγάλοι σίφωνες έχουν την τάση να είναι ισχυρότεροι, η ένταση του σίφωνα δεν πρέπει να εκτιμηθεί από το πλάτος του και ότι σε τυχόν εμφάνιση σίφωνα τότε όλοι πρέπει να αναζητήσουν επειγόντως το ασφαλέστερο σημείο - καταφύγιο που θα προσφέρει αύξηση των πιθανοτήτων επιβίωσης, καθώς όλοι οι σίφωνες είναι επικίνδυνοι.

Χώρες εμφάνισης του φαινομένου

Σφηνοειδής σίφωνας διαμέτρου 1,5 χλμ. και έντασης F3, στο Bützow της Γερμανίας στις 5 Μαΐου 2015.

Θεωρείται συχνά ότι οι σίφωνες συμβαίνουν μόνο στη Βόρεια Αμερική, δημιουργώντας έτσι λανθασμένη εντύπωση εφησυχασμού στην κοινή γνώμη των χωρών όλων των άλλων ηπείρων. Είναι αλήθεια ότι η πλειονότητα των σιφώνων σημειώνεται στις Ηνωμένες Πολιτείες, ωστόσο αποτελούν μια παγκόσμια απειλή και παρατηρούνται τακτικά σε πάρα πολλά κράτη και σε όλες τις ηπείρους, εκτός από την Ανταρκτική.

Περιοχές που θεωρούνται λανθασμένα προστατευμένες

Υπάρχουν περιοχές όπου οι άνθρωποι πιστεύουν ότι «προστατεύονται» από τους σίφωνες, επειδή είναι μέσα σε μια μεγάλη πόλη ή κοντά σε ένα μεγάλο ποτάμι ή πίσω από έναν λόφο ή μέσα σε στενή κοιλάδα ή οροπέδιο ή πάνω σε βουνό με μεγάλο υψόμετρο ή ακόμα και ότι προστατεύονται από υπερφυσικές δυνάμεις.

Στην πραγματικότητα όμως, οι σίφωνες δεν επηρεάζονται καν από επιφάνειες νερού και διαπερνούν συχνά μεγάλους ποταμούς και λίμνες. Όσον αφορά τα βουνά, έχουν παρατηρηθεί σίφωνες ακόμα και σε υψόμετρα 12.000 πόδια / 3.700 μέτρα πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας και πολλοί σκαρφαλώνουν λόφους και βουνά ή πλήττουν στενές κοιλάδες και οροπέδια. Έχει συμβεί σίφωνας να περάσει κορυφογραμμή ύψους 3.000 ποδών / 910 μέτρων ανεπηρέαστος.

Οι σίφωνες, επίσης, μπορεί να φαίνονται όντως σπάνιοι στα αστικά κέντρα, αλλά αυτό οφείλεται στο ότι οι περιοχές στα κέντρα των πόλεων καλύπτουν μικρή γεωγραφική έκταση ως προς τη συνολική έκταση μιας χώρας. Λαμβάνοντας μάλιστα υπόψη ότι το μέγεθος μιας κεντρικής εμπορικής περιοχής είναι πολύ μικρό σε σύγκριση με το συνολικό εμβαδόν της πόλης, είναι πολύ πιθανότερο για έναν σίφωνα να χτυπήσει σε προάστιο, εκτός κέντρου.

Σε όλη τη διάρκεια της παγκόσμιας ιστορίας, ωστόσο, πάνω από 100 σίφωνες έχουν πλήξει περιοχές στα κέντρα μεγάλων πόλεων. Μάλιστα πάρα πολλές πόλεις έχουν πληγεί δύο ή περισσότερες φορές, ενώ βίαιοι σίφωνες, έντασης F4 / ΕF4 και F5 / ΕF5, έχουν συχνά χτυπήσει ακόμα και εμπορικά κέντρα μεγάλων πόλεων και ορισμένοι από τους πλέον χαρακτηριστικούς περιλαμβάνουν:

• Τον F5 που έπληξε το κέντρο του Μπουένος Άιρες, στις 22 Νοεμβρίου 1951 (ο αριθμός των νεκρών παραμένει ασαφής).
• Τον F5 που έπληξε το κέντρο της Τοπίκα, Κάνσας, στις 8 Ιουνίου 1966, με 16 νεκρούς.
• Τον F5 που έπληξε το κέντρο του Λάμποκ, Τέξας, στις 11 Μαΐου 1970, με 26 νεκρούς.
• Τον F5 που έπληξε τη Βενετία, στις 11 Σεπτεμβρίου 1970, με 30 νεκρούς.
• Τον ΕF5 που έπληξε το Τζόπλιν, Μιζούρι, στις 22 Μαΐου 2011, με 160 νεκρούς.
• Τον F4 / Τ8 που έπληξε το ιστορικό κέντρο του Λονδίνου, στις 17 Οκτωβρίου 1091, καταστρέφοντας τη Γέφυρα του Λονδίνου.
• Τον F4 που έπληξε το εμπορικό κέντρο του Σαιντ Λούις, Μιζούρι, στις 27 Μαΐου 1896, με τουλάχιστον 255 νεκρούς (άλλες εκτιμήσεις έκαναν λόγο για πάνω από 400 θύματα, καθώς πολλά πτώματα ενδεχομένως να παρασύρθηκαν από τον ποταμό Μισισιπή και μην αναζητήθηκαν μετά από κανέναν).
• Τον F4 που έπληξε το εμπορικό κέντρο του Μπόσιερ Σίτι, Λουιζιάνα, στις 3 Δεκεμβρίου 1978 και μάλιστα μεταμεσονύκτια, στις 1:50 π.μ. UTC-5 χειμερινή ώρα, με 2 νεκρούς, καταρρίπτοντας επίσης και έναν ακόμα μύθο, που αναφέρεται αμέσως μετά, ότι οι σίφωνες δεν μπορούν να συμβούν τον χειμώνα.

Κατά γενικό κανόνα, καμία περιοχή δεν είναι εντελώς «ασφαλής» από σίφωνες, αν και ορισμένες περιοχές είναι πιο ευάλωτες, με υψηλότερο στατιστικό κίνδυνο, από άλλες.

Κατά τη διάρκεια του χειμώνα

Επειδή απαιτείται γενικά ζεστός καιρός για τον σχηματισμό τους, οι σίφωνες είναι ασυνήθιστοι τον χειμώνα στα μέσα γεωγραφικά πλάτη. Ωστόσο, μπορούν να σχηματιστούν και κατά καιρούς έχουν παρατηρηθεί σίφωνες να κινούνται ακόμα και πάνω από χιονισμένες επιφάνειες. Μάλιστα μεταξύ του 2000 και του 2008, οι 169 από τους 539 θανάτους που προκλήθηκαν από σίφωνες στις ΗΠΑ σημειώθηκαν κατά τη διάρκεια του χειμώνα. Στην πραγματικότητα, οι σίφωνες τον χειμώνα μπορεί να είναι πιο επικίνδυνοι, δεδομένου ότι τείνουν να μετακινούνται ταχύτερα από τους σίφωνες που συμβαίνουν σε άλλες εποχές του έτους.

Ιστορικοί σίφωνες

Στις Ηνωμένες Πολιτείες, οι πλέον γνωστοί και ιστορικοί σίφωνες, όλοι τους άκρως καταστροφικοί και συνήθως μέρη ενός μεγάλου ξεσπάσματος σιφώνων, μπορούν να θεωρηθούν οι εξής:

• Ο Σίφωνας των Τριών Πολιτειών (Tri-State Tornado), στις 18 Μαρτίου 1925, με τουλάχιστον 695 θύματα, που ήταν και ο πιο θανατηφόρος σίφωνας στην ιστορία των ΗΠΑ και ο δεύτερος πιο θανατηφόρος στην καταγεγραμμένη ιστορία της Γης (δείτε παρακάτω για τον πρώτο παγκοσμίως σε ανθρώπινο απολογισμό).
• Το Ξέσπασμα του Τούπελο - Γκαίηνσβιλ (Tupelo - Gainesville tornado outbreak) στις 5 και 6 Απριλίου 1936, με 17 σίφωνες και τουλάχιστον 436 θύματα.

Αεροφωτογραφία των καταστροφών στο Μουρ, Οκλαχόμα Σίτυ της Οκλαχόμα, μετά τον σίφωνα F5 που συνέβη στις 3 Μαΐου 1999.

• Το Υπερξέσπασμα (Super Outbreak) του 1974, με 148 σίφωνες σε μόλις 18 ώρες, οι οποίοι έπληξαν 13 πολιτείες των ΗΠΑ στις 3 - 4 Απριλίου 1974, με συνολικό απολογισμό πιθανότατα 315 - 330 θύματα. Εξακολουθεί να διατηρεί το ρεκόρ των περισσότερων σιφώνων σε χρονική περίοδο μικρότερη των 24 ωρών.
• Το Ξέσπασμα της Οκλαχόμα (Oklahoma tornado outbreak) στις 3 Μαΐου 1999, στο οποίο και σημειώθηκε ο ισχυρότερος στην ιστορία γνωστός σίφωνας, με μέγιστη ταχύτητα ανέμου 321 μίλια / 517 χιλιόμετρα την ώρα, σε ύψος 100 πόδια / 30 μέτρα πάνω από το έδαφος, όπως καταμετρήθηκε από ραντάρ Ντόπλερ, δηλαδή έφτασε στα ανώτερα όρια των επιπέδων F5 / ΕF5 στις Κλίμακες Φουτζίτα και, επίσης, στο επίπεδο T11 της Κλίμακας TORRO.

Ο σίφωνας ΕF5 που έπληξε το Τζόπλιν, Μιζούρι, στις 22 Μαΐου 2011.

• Το Υπερξέσπασμα (Super Outbreak) του 2011, με 362 σίφωνες στο διάστημα 25 - 28 Απριλίου 2011 και απολογισμό 324 θύματα. Οι 217 από αυτούς τους σίφωνες καταγράφτηκαν μόνο στις 27 Απριλίου και είναι ο μεγαλύτερος αριθμός σιφώνων που έχει καταγραφεί ποτέ σε ένα 24-ωρο.
• Ο ΕF5 που έπληξε το Τζόπλιν (Joplin), Μιζούρι, στις 22 Μαΐου 2011, με 158 νεκρούς και 1.150 τραυματίες, που ήταν ο 7-ος πιο θανατηφόρος σίφωνας στην ιστορία των ΗΠΑ, ενώ και οι ταχύτητες των ανέμων στο μέγιστο εκτιμήθηκαν στα 225 έως 250 μίλια / 362 έως 402 χιλιόμετρα την ώρα. Το πιο εντυπωσιακό ήταν ότι υπήρξε και ο πιο καταστροφικός στην ιστορία των ΗΠΑ σε επίπεδο κόστους καταστροφής από έναν μόνο σίφωνα, το οποίο εκτιμήθηκε στα 2,8 δις δολάρια με την ισοτιμία του 2011, που αντιστοιχεί σε 3,79 δις δολάρια με την ισοτιμία του 2024. Τυπικά μάλιστα υπήρξε και ο πιο θανατηφόρος σίφωνας στις Ηνωμένες Πολιτείες από το 1947 και μετά, αν και ο σίφωνας F5 της 9ης Απριλίου 1947, που έπληξε το Τέξας και την Οκλαχόμα με συνολικό απολογισμό 184 νεκρούς και 980 τραυματίες (αν και πιθανώς ο πραγματικός απολογισμός να ήταν ακόμα μεγαλύτερος), που εθεωρείτο παλαιότερα ως ένας ενιαίος σίφωνας τεράστιας διαδρομής, απεδείχθη τελικώς ότι ήταν μια οικογένεια σιφώνων, οι οποίοι είχαν σχεδόν διαδοχικές διαδρομές.

Ο πιο θανατηφόρος σίφωνας στην παγκόσμια ιστορία, πάντως, ήταν ένας τεράστιος με πλάτος 1 μίλι / 1,6 χλμ. και μήκος διαδρομής 50 μίλια / 80 χιλιόμετρα, που χτύπησε τις πόλεις Νταουλατπούρ και Σατούρια στο Μπανγκλαντές, στις 26 Απριλίου 1989. Υπάρχει μια μεγάλη αβεβαιότητα ως προς τον αριθμό των θυμάτων, αλλά οι πιο τυπικές εκτιμήσεις έκαναν λόγο για 1.300 νεκρούς, 12.000 τραυματίες και 80.000 άστεγους. Η κατάταξή του σε επίπεδο έντασης είναι επισήμως αδύνατη, λόγω της έλλειψης επαρκών στοιχείων, της ανυπαρξίας οπτικού υλικού και της κάκιστης ποιότητας κατασκευής των κτιρίων σε αυτή τη χώρα, καθώς ο σίφωνας χτύπησε κυρίως παραγκουπόλεις, παράγοντας που τα καθιστά ευάλωτα για ολική κατάρρευση ακόμα και στις χαμηλότερες κατηγορίες ισχύος των σιφώνων ή ακόμα και σε έντονες καταιγίδες χωρίς σίφωνα, παρά μόνο με ευθύγραμμους σφοδρούς ανέμους. Από την άλλη όμως, το εξαιρετικά μεγάλο μήκος της διαδρομής του και το γεγονός ότι ξερίζωσε, επίσης, αμέτρητα δέντρα και σε κάποιες περιοχές άφησε μόνο λίγους σκελετούς δέντρων, υποδηλώνει ότι μάλλον επρόκειτο για έναν ιδιαίτερα σφοδρό και ανθεκτικό σίφωνα.

Δείτε επίσης

• Κλίμακα Φουτζίτα
• Ενισχυμένη Κλίμακα Φουτζίτα
• Κλίμακα TORRO
• Οικογένεια σιφώνων
• Ξέσπασμα σιφώνων
• Μεσοκυκλώνας
• Καταιγίδα
• Υπερκύτταρο
• Τροπικός κυκλώνας
• Αεροχείμαρρος
• Φυσικός κίνδυνος

Βιβλιογραφία

• Thomas P Grazulis (Ιανουαρίου 1997). Significant Tornadoes Update, 1992 – 1995. St. Johnsbury, VT: Environmental Films. ISBN 1-879362-04-X. 
• Howard B Bluestein (1999). Tornado Alley: Monster Storms of the Great Plains. New York, NY: Oxford University Press. ISBN 0-19-510552-4. 
• Marlene Bradford (2001). Scanning the Skies: a History of Tornado Forecasting. University of Oklahoma Press. ISBN 0-8061-3302-3. 
• Thomas P Grazulis (Φεβρουαρίου 2003). The Tornado: Nature's Ultimate Windstorm. University of Oklahoma Press. ISBN 0-8061-3538-7. 
• Pybus, Nani (Spring 2016). «'Cyclone' Jones: Dr. Herbert L. Jones and the Origins of Tornado Research in Oklahoma». Chronicles of Oklahoma 94: 4–31. https://gateway.okhistory.org/ark:/67531/metadc1725816/m1/. Ανακτήθηκε στις May 5, 2022.  Heavily illustrated.

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

Στα ελληνικά

• Ο διαδικτυακός τόπος καταγραφής σιφώνων στον Eλλαδικό χώρο, από το Πανεπιστήμιο Αθηνών: Πληροφορίες, κλίμακες έντασης, είδη σιφώνων, σίφωνες στην Ελλάδα, αναφορές σιφώνων στην Ελλάδα και βιβλιογραφία. Αρχειοθετήθηκε 2010-10-24 στο Wayback Machine.
• «Τι συμβαίνει με τους θαλάσσιους σίφωνες στην Ελλάδα;» Ένα εξαιρετικό άρθρο από τον Μιχάλη Σιούτα. 23/6/2016
• Πληροφορίες και ρεκόρ σχετικά με τους σίφωνες στις ΗΠΑ, στην Ευρώπη και στην Ελλάδα, από το www.meteoclub.gr
• Πληροφορίες και ρεκόρ σχετικά με τους σίφωνες στην Ελλάδα και άλλες χώρες.
• Γενική Γραμματεία Πολιτικής Προστασίας: Θυελλώδεις ανέμοι και σίφωνες: Πληροφορίες και μέθοδοι επιβίωσης.
• Προειδοποιήσεις όλων των έντονων καιρικών φαινομένων της Ευρώπης, από το www.meteoalarm.eu (με επιλογή γλώσσας)
• Αναλυτικό αρχείο σιφώνων της Ελλάδας για τα έτη 2002 - 2013.

Στα αγγλικά

• https://web.archive.org/web/20060929185156/http://www.spc.ncep.noaa.gov/faq/tornado/ Εγκυκλοπαιδική σελίδα με όλες τις σημερινές γνώσεις σχετικά με τους σίφωνες, ιστορικά στοιχεία, ρεκόρ, φωτογραφίες, μεθόδους πρόγνωσης και μεθόδους επιβίωσης.
• http://www.nssl.noaa.gov/education/tornadoes/ Αίτια δημιουργίας, κλιματολογία, τρόποι που ταξινομούνται οι σίφωνες, φωτογραφίες, μέθοδοι πρόγνωσης και εμπειρικής ανίχνευσης, τρόποι ενημέρωσης για τα έκτακτα δελτία και μέθοδοι επιβίωσης.
• http://www.tornadoproject.com/ Ιστορικά στοιχεία, ρεκόρ, φωτογραφίες, μέθοδοι πρόγνωσης και εμπειρικής ανίχνευσης, μύθοι και παρανοήσεις, συχνές ερωτήσεις, μέθοδοι επιβίωσης, βιβλιογραφία και παραπομπές.
• http://www.sky-fire.tv/index.cgi/tornadoes/ Πλήρης επιστημονικός κατάλογος απαντήσεων σε όλα τα πιθανά ερωτήματα σχετικά με τους σίφωνες.
• Chasing Tornadoes/ Αναλυτικό άρθρο του National Geographic Magazine (Απρίλιος 2004).
• http://celebrating200years.noaa.gov/ Mέθοδοι ανίχνευσης και πρόγνωσης σιφώνων, δίκτυα ενημέρωσης και έκτακτα δελτία.
• Αίτια δημιουργίας, βασικές παράμετροι, Ενισχυμένη Κλίμακα Φουτζίτα, μέθοδοι ενισχυσης των κτιρίων, τρόποι κατασκευής καταφυγίων, έκτακτα δελτία, βιβλιογραφία. Αρχειοθετήθηκε 2015-01-06 στο Wayback Machine.
• NOAA Storm Database 1950–Present/ Ιστορικό αρχειό όλων των έντονων καιρικών φαινομένων στις ΗΠΑ από το 1950 και μετά.
• European Severe Weather Database/ Αναλυτικές αναφορές όλων των έντονων καιρικών φαινομένων της Ευρώπης.