Wat zijn de oorzaken van de natuurramp?
Hoe komt het dat er zoveel tornado’s in Texas zijn? Om dat te begrijpen moeten we eerst weten hoe onweersbuien in elkaar zitten. Bij een normale onweersbui stijgt warme lucht op en boven een bepaalde temperatuurgrens condenseert een deel van de waterdamp. Hoger in de lucht mixt de gecondenseerde waterdamp zich met de droge omliggende lucht. Hierdoor verdampt de waterdamp weer, waardoor de wolk tijdelijk niet verticaal kan doorgroeien, maar er wel voor zorgt dat de omliggende lucht vochtiger wordt. Nieuwe warme vochtige lucht dat opstijgt, zal dus pas hoger verder gaan condenseren. Omdat de waterdamp afkoelt wordt de wind eromheen warmer er komt namelijk latente warmte vrij, waardoor de wolk verder kan stijgen. Dit kan zorgen voor een zeer grote wolk. Hoog in de lucht botsen ijsdeeltjes, dit zorgt ervoor dat er een elektrische lading kan ontstaan, bij onweer komt deze elektrische lading vrij. De grote hoeveelheid neerslag zorgt er in de meeste gevallen voor dat er een koude lucht naar beneden ontstaat, dit wordt een valwind genoemd. De koude lucht zorgt ervoor dat de warme lucht niet meer de wolk in kan komen, waardoor de wolk wordt afgesneden van de brandstof die hij nodig heeft, namelijk warme vochtige lucht.
Bij een multicell onweerswolk gebeurt dit ook, daar is sprake van een groot verschil in windsnelheid en windrichting op andere hoogtes, dit wordt windschering genoemd. Hoog in de lucht waait de wind veel harder, hierdoor verplaatst de onweerswolk zich. Aan de voorkant van deze onweerswolk kan warme vochtige lucht opstijgen, waardoor de onweerswolk zich kan blijven ontwikkelen. Aan de voorkant ontstaat dan een nieuwe cel, daarom wordt deze onweerswolk ook wel een multicell onweerswolk genoemd. Er ontstaan namelijk steeds nieuwe cellen. Onder deze onweerswolk is sprake van een zeer sterke valwind. Op de grens tussen de koude en warme lucht kunnen zeer sterke windvlagen ontstaan, ook kan de temperatuur tijdelijk sterk dalen in gebieden waar sprake is van een koude valwind. Als bij een multicell onweerswolk sprake is van een zeer sterke windschering kan de lucht gaan rondtollen rondom de horizontale as. Vergelijk dit met een pen die je in je handpalm van je linkerhand ligt, leg je rechterhand erbovenop trek dan je linkerhand naar je toe en duw je rechterhand van je af de pen gaat nu draaien, op deze manier kan ook de lucht gaan draaien. Dit noem je een mesocycloon, als dit gebeurd is er sprake van een supercell onweerswolk, in ongeveer 15% van de supercell onweerswolken ontstaan tornado’s. Hieronder in de afbeeldingen zie je hoe een mesocycloon ontstaat.



Tornado’s komen vaak voor in het midden van de VS. De sterke straalstroom die in de VS stroomt voert de onweersbui vaak mee richting het noordoosten van de VS, waar soms nieuwe tornado’s kunnen ontstaan. Dit gebied wordt vanwege het vaker voorkomen van tornado’s ook wel Tornado Alley genoemd, dit is een gebied rond de Great Plains. Texas maakt deel uit van dit gebied, hier komen de meeste tornado’s voor. Als we dit per staat gaan bekijken staat Texas bovenaan met 8049 tornado’s en als tweede staat Kansas met 3809 tornado’s, dit is ook te zien in de afbeelding hiernaast. Deze gegevens zijn geteld tussen 1 januari 1950 en 31 juli 2009. Maar waarom komen er hier zoveel tornado’s voor? Nou omdat hier de verschillende luchtstromen samenkomen. De Rocky Mountains blokkeren winden uit het westen, waardoor koude lucht vanuit het noorden over de Great Plains kan trekken en een front vormt met een warme vochtige lucht uit het zuiden. Hierdoor ontstaan lagedrukgebieden. De warme vochtige lucht wordt door de koude lucht gedwongen om op te stijgen, waardoor regenbuien ontstaan. Hoog in de lucht zorgt de sterke straalstroom voor de benodigde windschering, waardoor mesocyclonen ontstaan en we dus kunnen spreken van een supercell. De opwaartse luchtstroom laat de mesocycloon dan kantelen, dit leidt tot een draaiende lucht rond de verticale as. De lucht wordt dan naar boven gezogen in een hoog tempo. De mesocycloon bevindt zich nog steeds in de wolk. Een enorme sterke valwind kan een mesocycloon meer naar het aardoppervlak duwen. Door de sterke opwaartse luchtstroom daalt de luchtdruk onder de mesocycloon erg snel, waardoor de mesocycloon daalt en er een funnel onder de wolk ontstaat.


Er kan onder de juiste omstandigheden een wisselwerking zijn tussen de valwind aan de achterkant van de storm en de valwind aan de voorkant van de storm, de valwind is dus enorm belangrijk voor het ontstaan van zeer sterke tornado’s. Een andere mogelijkheid voor het ontstaan van tornado’s is dat er op het aardoppervlak al een roterende opwaartse luchtstroom aanwezig is, waardoor de mesocyloon richting het aardoppervlak beweegt en er dus een tornado ontstaat.
Tornado’s ontstaan het vaakst in de zomer, omdat het dan warmer is, ze ontstaan dan meestal aan het einde van de middag, omdat het oppervlak van de aarde dan nog sterk verwarmd is en die warme lucht kan de onweerswolk dan van energie voorzien. Tornado’s verdwijnen doordat koude lucht de tornado afsnijdt van de warme vochtige lucht, hierdoor wordt de tornado smaller en langer. Deze verticale uitreiking zorgt ervoor dat de lucht sneller gaat draaien. Omdat de aanvoer van warme lucht wordt stopgezet, zal de tornado vaak zwakker worden. De vorm zal veranderen van een verticale luchtkolom naar een lossere luchtkolom, alsof er een touw uit de wolk valt. Daarna zal de tornado verdwijnen. Als de valwind warm en vochtig is kan een tornado zich langer ontwikkelen en duurt het dus langer voordat de tornado weer verdwijnt.

In deze afbeelding wordt schematisch laten zien, hoe door het samenkomen van warme vochtige lucht en droge koude lucht een front wordt gevormd, omdat door de Rocky Mountains de westenwinden worden tegengehouden. Al deze factoren zorgen voor tornado's in het noordoosten van Texas.