Thời tiết và khí hậu - Phần 4 Các nhiễu động - Chương 11 potx

376
Chơng 11
sét, sấm v vòi rồng
Khó tởng tợng một ai đó lại không có ấn tợng gì về vẻ đẹp cũng nh sự
nguy hiểm m một cơn dông tố mang lại. Mặc dù rất ngoạn mục, nhng những cơn
dông tố không phải l hiếm xảy ra. Thực tế, chúng rất phổ biến trên khắp thế giới
v diễn ra khoảng 40000 lần mỗi ngy. Mặc dù tần suất xuất hiện của chúng biến
đổi đáng kể từ nơi ny đến nơi khác, thực tế l từng địa phơng trên Trái Đất đều
bị tổn thơng bởi sấm sét trong một thời gian no đó.
Sét có thể gây nên những bất tiện - nh lm hỏng những dụng cụ điện trong
nh. Nó cũng có thể gây tác hại đáng kể, nh lm mồi cho những vụ cháy rừng. V
dĩ nhiên, nó có thể gây chết ngời; trung bình mỗi năm khoảng 200 ngời bị chết do
sét ở Mỹ v Canađa. Nhng nếu xét rằng dân số của hai đất nớc lớn ny tới 300
triệu ngời, thì dễ dng thấy rằng khả năng để bạn bị sét đánh l rất xa vời.
Hình 11.1. Sean v Michael McQuilken ở trong
một điện tr~ờng mạnh ngay tr~ớc lúc sét đánh
Song ngời ta vẫn bị sét tấn công. Xét trờng hợp xảy ra với gia đình
McQuilken trong cuộc dạo chơi của họ tới Công viên Quốc gia Sequoia, California
tháng 8 năm 1975. Khi bầu trời bắt đầu tối sầm lại, Sean, Michael v em gái Mary
thấy tóc họ dựng đứng lên. Nhận ra sự buồn cời vẻ ngoi của tình huống ny, các
cậu bé đã chụp một tấm ảnh nh trên hình 11.1. Ma đá tức thời rơi. Rồi tia chớp
giáng xuống ngay sau đó - Sean bị quật ngã bất tỉnh. Michael nhanh chóng lm hô
hấp nhân tạo, có lẽ chính vì thế m Sean đợc cứu vớt. Nhng một nạn nhân khác
thì ít may mắn hơn. Tia chớp có vẻ rẽ thnh nhiều nhánh, một nhánh khác chiếu
vo hai ngời bên cạnh v một trong hai đã bị giết.
Nhng những tác động của sét v sấm chớp còn cha l gì so với một mối nguy

377
hiểm thậm chí lớn hơn - vòi rồng. Bây giờ chúng ta sẽ xem nh thế no, ở đâu v
tại sao thời tiết dữ tợn xuất hiện, v chúng ta sẽ xét những tình huống lm cho một

số cơn gió lốc thì yếu, còn một số cơn khác lại trở thnh tác hại v gây chết ngời.
Những quá trình hình thnh sấm sét
Khoảng 80 phần trăm tất cả những tia chớp l do tích điện trong phạm vi các
đám mây, ngợc lại với sự tích điện từ mây tới bề mặt. Tia chớp
từ mây tới mây ny
xuất hiện khi građien điện thế trong phạm vi một đám mây, hoặc giữa các đám
mây, vợt quá điện trở của không khí. Kết quả l một tia sáng lóe lên rất lớn v
mạnh, một phần tơng đơng với sự chia tách điện tích. Tia chớp từ mây tới mây
lm cho bầu trời sáng lên một cách ít nhiều không đều nhau. Bởi vì tia sáng lóe bị
che chắn bởi chính đám mây, nên nó thờng hay đợc gọi l chớp xa.
20 phần trăm còn lại của các tia chớp l những sự kiện kịch tính hơn, trong đó
điện tích truyền giữa chân mây v bề mặt. Phần lớn sét từ mây tới đất xuất hiện
khi điện tích âm tích tụ ở trong những phần dới thấp của đám mây. Các điện tích
dơng bị hút tới một khu vực tơng đối nhỏ trên mặt đất ở ngay bên dới đám mây.
Điều đó tạo thnh một hiệu điện thế lớn giữa mặt đất v chân mây. Điện tích
dơng tại bề mặt l một hiện tợng cục bộ; nó tạo ra bởi vì điện tích âm tại chân
mây đẩy các điện tử trên đất phía dới. ở cách xa chỗ đó thì bề mặt duy trì điện
tích âm bình thờng của nó so với khí quyển. Mặc dù thuật ngữ
từ mây tới đất đợc
dùng, song một hiệu ứng đúng nh vậy diễn ra trong nớc - v tia sét thờng hay
đánh xuống các hồ, sông v đại dơng.
Mặc dù một cú sét có thể xuất hiện v tiếp diễn chỉ trong vi tích tắc, song
trớc đó phải có một chuỗi những sự kiện bình thờng đã diễn ra. Sự tạo ra điện
của một đám mây l giai đoạn khởi đầu trong tất cả các tia chớp sét. Sau đó, phải
có một con đờng để các điện tử có thể truyền qua. Chỉ sau đó điện mới thực sự
đợc tích để tạo ra một cú sét.
Sự chia tách điện tích
Tất cả các tia chớp đòi hỏi lúc đầu các điện tích dơng v âm phải chia tách vo
những vùng khác nhau của một đám mây. Thờng hay xảy ra nhất l các điện tích
dơng tích tụ ở các chóp phía trên của một đám mây, các điện tích âm ở các phần

phía dới. Những túi điện tích dơng nhỏ có thể cũng tập trung ở gần chân mây
(hình 11.2a). Vậy bây giờ câu hỏi l: sự chia tách điện tích xảy ra nh thế no ở
vị trí thứ nhất? Không ai biết chắc chắn, bởi vì những đám mây m tạo ra sét v
sấm tỏ ra l những phòng thí nghiệm không mấy mến khách. Nhng chúng ta biết
một số thực tế quan trọng, từ đó chúng ta có thể có ý niệm no đó về các điện tích
chia tách ra nh thế no. Trớc hết, tia chớp chỉ xuất hiện trong những đám mây
mở rộng tới trên mực kết băng v cũng bị giới hạn ở những đám mây gây ma. Nh
vậy, các quá trình tinh thể băng l nguyên nhân gây ma cũng đồng thời phải tác
động đến sự chia tách điện tích. Trong nhiều năm, nhiều lý thuyết đã đợc đề xuất
v
bị tranh cãi gay gắ
t. Không có một đáp án cuối cùng no đợc đa ra cho đến khi

378
một phát hiện lớn vo năm 1998, khi một mô hình đề cập tới sự truyền điện tích
qua những lớp nớc mỏng ở trên các tinh thể băng v hạt ma đá đã đợc khẳng
định bằng thực nghiệm.
Hình 11.2. Sau khi sự chia tách điện tích diễn ra bên trong
một đám mây (a) thì một đầu dẫn từng b~ớc di chuyển
xuống phía d~ới (b) v (c) tr~ớc khi tiếp xúc với đối t~ợng
tại mặt đất. Dòng điện tạo ra sóng va đập của tia sét (d)
Mặc dù chúng ta không nhận ra, nhng các vật rắn thờng hay bị bao bọc bởi
một lớp bề mặt lỏng với độ dy chỉ vi phân tử. Lớp ny cấu tạo từ những phân tử
chỉ liên kết yếu ớt với chất rắn ở phía trong v nó hiện diện thậm chí tại những
nhiệt độ khá thấp hơn so với điểm đóng băng. (Ngoi những lý do khác, sự hiện
diện của lớp ny giải thích tại sao băng lại trơn nh vậy tại các nhiệt độ khá thấp
dới không độ bách phân)
*
. Trong một đám mây, khi một tinh thể băng v một hạt
ma đá va chạm với nhau, một số phân tử nớc lỏng ở trên bề mặt hạt ma đá di c

sang băng. Thực tế, có bằng chứng để cho rằng sự va chạm thực sự lm tăng xu thế
chất lỏng hóa v nhờ đó lm tăng sự vận chuyển khối lợng. Cùng với các phân tử
nớc, còn có sự vận chuyển điện tích dơng từ hạt ma đá tới tinh thể băng hay,
một cách tơng đơng, vận chuyển điện tích âm từ tinh thể tới hạt ma đá. Bằng
*
Cú th bn tng nghe núi rng ỏp sut t mt li dao dy trt bng lm tan bng to ra mt lp
mng nc trn, nhng iu ú khụng ỳng. Bng t nú ó trn bt chp bn cú nộn mnh nú hay khụng.

379
cách ny m các tinh thể băng nhờng những iôn âm cho phần lớn những hạt ma
đá lớn, sau đó những hạt ny rơi xuống dới tới phía chân mây.
Giai đoạn dẫn xuống, va đập v lóe sáng
Trong tia chớp từ mây tới đất, sự kiện chớp thực thụ đợc dẫn trớc bởi một sự
tiến về phía dới rất nhanh v va chạm của một nhánh chớp gồm không khí tích
điện âm, gọi l một đầu dẫn từng bớc (hình 11.2b), từ chân của đám mây. Đầu
dẫn không phải l một cột đơn của không khí bị iôn hóa; nó rẽ thnh các nhánh từ
một nhánh chính ở một số chỗ. Với đờng kính chỉ bằng khoảng 10 cm, từng nhánh
chớp lúc đầu từ chân mây bổ nho kiểu sóng xuống phía dới khoảng 50 m trong
vòng khoảng một phần triệu giây. Đầu dẫn không nhìn thấy ny dừng lại trong
khoảng 50
m,

sau đó ln sóng nho xuống phía dới 50 m nữa hoặc đại loại nh
vậy. Chính vì chuyển động hớng xuống dới thnh một chuỗi rất nhanh các bớc
riêng lẻ m ngời ta gọi l đầu dẫn từng bớc.
Khi đầu dẫn tiếp cận mặt đất (hình 11.2c), một chớp sáng từ mặt đất phóng lên
trên tới phía đầu dẫn. Khi đầu dẫn v chớp sáng gặp nhau, chúng tạo ra một đờng
dẫn cho dòng điện tử phát sinh lúc đầu thnh một chuỗi các sóng xung phát sáng
chói lòa, hay các sóng xung đập trả lại. Dòng điện với cờng độ khoảng 20000
ampe có đờng dẫn xuống phía dới từ chân của đám mây, nhng sóng xung đập

thực sự truyền lên phía trên (hình 11.2d). Đờng dẫn điện kết thúc tại bề mặt m
từ đó có một sóng xung đập của điện tích dơng phóng lên trên về phía mây. Dòng
điện đốt nóng không khí trong kênh dẫn đến các nhiệt độ cao tới 30000 K, hay bằng
năm lần nhiệt độ của bề mặt Mặt Trời! (xem hình 11.3).
Hình 11.3. Chớp
Sự phóng điện của sóng xung đập thứ nhất lm trung hòa một số, nhng
không phải l tất cả các iôn tích điện âm ở gần chân mây. Kết quả l, một đầu dẫn
khác (gọi l đầu dẫn liên tục) hình thnh trong phạm vi khoảng một phần mời
giây v từ nó có một sóng xung đập tiếp theo xuất hiện. Chuỗi các đầu dẫn liên tục

380
v các sóng xung đập ny có thể lặp lại bốn hay năm lần.
*
Bởi vì các sóng xung đập
riêng rẽ diễn ra rất nhanh nối tiếp nhau, nên chúng tỏ ra nh một sóng xung đập
đơn nhấp nháy v nhảy xung quanh. Chúng ta gọi tập hợp các sóng xung đập l
một tia chớp, hiệu ứng ròng của nó l vận chuyển các điện tử từ mây xuống đất.
Vận chuyển tổng cộng các điện tử không lớn, chỉ nhiều bằng khoảng chúng ta
sử dụng để lm sáng một bóng đèn 100 W trong một phút hoặc khoảng đó. Vậy lm
thế no tia chớp có thể cắt xẻ các cây v thực hiện những việc kịch tính khác? Vì
một lý do l trong tia chớp sự truyền điện tích rất nhanh, cho nên dòng điện bằng
khoảng 100 lần dòng điện dùng trong nh. Để hiểu vì sao, hãy suy nghĩ về ví dụ
bóng đèn có dòng điện thấp chạy trong một thời gian tơng đối lâu. Điện tích tổng
cộng bị vận chuyển bằng đúng nh trong tia chớp khi một dòng điện lớn chạy qua
chỉ trong một thoáng. Nhân tố khác, đó l građien điện thế lớn hơn nhiều so với
trong một dòng điện sinh hoạt, cho nên năng lợng giải phóng lớn hơn nhiều do mỗi
điện tử đợc vận chuyển. Tất cả những thực tế đó có nghĩa rằng một lợng lớn năng
lợng đợc giải phóng trong một thời khoảng rất ngắn, lm cho mỗi sóng xung đập
cực kỳ mạnh hơn so với bóng đèn 100 W.
Hình 11.4. Một tia chớp d~ơng

Những điện tích dơng ở trên đỉnh của các đám mây gây dông tố có thể cũng
dẫn đến chớp. Khi gió mực cao thổi mạnh, các đám mây gây dông tố bị xô nghiêng
đi trong gió v có các điện tích dơng đợc mang theo ở phía trớc (hình 11.4).
Những điện tích dơng ny cảm ứng những điện tích âm tại bề mặt đất, dẫn đến
một tia chớp mang điện tích dơng đi xuống dới bề mặt. Kết quả l, thờng hay
xảy ra các tia chớp đầu tiên của một trận dông tố l những tia chớp dơng v các
quan trắc phát hiện đợc rằng chúng có thể mạnh gấp hai lần những sóng xung
đập âm thanh tiếp sau. Dạng chớp dơng ny do đó đặc biệt nguy hiểm. Nó có thể
xuất hiện cách xa bão một số dặm, nơi m ngời ta không cảm thấy bị đe dọa; nó có
dòng điện tử đỉnh điểm lớn hơn v nó thờng kéo di hơn, dễ gây những vụ cháy.
Các loại chớp
Rất ít phổ biến hơn so với những tia chớp xung đập v đầu dẫn đó l kiểu sinh
điện lạ gọi l sét hòn. Sét hòn xuất hiện thnh một khối tròn, sáng nóng của không
*
Cú khi mt chp cú th gm hn 30 súng xung p riờng r.

381
khí nhiễm điện, kích thớc bằng tới một quả bóng chuyền, nó có vẻ chạy đu đa
trong không khí hoặc dọc theo bề mặt trong khoảng 15 giây hoặc đại loại nh vậy
trớc khi tan biến hoặc nổ tung. Có một dạng sét hòn l một khối mu đỏ xẫm, trôi
tự do, nó có xu hớng tránh những dây dẫn điện v trôi vo những khoảng không
gian khép kín hoặc qua các cửa ra vo v cửa sổ. Dạng khác thì sáng chói hơn nhiều
v bị thu hút bởi những vật dẫn điện (kể cả ngời). Nhiều cách giải thích về sét hòn
đã đợc đa ra trong ít nhất một trăm năm mơi năm qua, nhng cho tới gần đây
không cách giải thích no thâu tóm đợc tất cả những khía cạnh của hiện tợng v
phần lớn cách giải thích có nhợc điểm rất thô sơ. Tình hình mới đợc cải thiện
đáng kể vo đầu năm 2000 với một thông báo về những cuộc thí nghiệm liên quan
tới sét nhân tạo trên đất. Ngời ta thấy rằng sét lm suy giảm các hợp chất của
silic trong đất tới những phần tử kích thớc nano nhỏ bé của silicon carbibe (SiC)
v silic ôxit đơn (SiO) v silic kim loại (Si). Khác với các hợp chất silic nguyên thủy,

những hợp chất ny chứa hóa năng lớn đáng kể v không bền vững trong môi
trờng ôxy. Chúng thoát vo trong không khí, ở đó chúng bị lạnh đi nhanh v
ngng tụ thnh các chuỗi xích v mạng lới rất mỏng. Các mạng lới rất nhẹ, cho
nên chúng trôi dễ dng trong khí quyển. V điều quan trọng l chúng cháy sáng
khi bị ôxy hóa, giải phóng năng l
ợng dự trữ dới dạng ánh sáng nhìn thấy.
Vầng lửa thánh Elmo cũng l
một dạng hiện tợng điện hiếm v lạ thờng
khác. Sự iôn hóa trong không khí - thờng l ngay trớc khi hình thnh chớp từ
mây tới đất - có thể lm cho những đối tợng cao nh các tháp chuông nh thờ hoặc
các cột buồm của tầu thủy nóng sáng lên khi chúng phát ra một loạt lóe sáng liên
tục. Hiện tợng ny tạo ra một sắc mu xanh lam - xanh lá cây cho không khí, kèm
theo một âm thanh rít lên.
Hình 11.5. ảnh một bóng ma
Những quan trắc v ảnh chụp gần đây từ không gian đã phát hiện ra hiện
tợng điện cha từng đợc biết ở trên đỉnh của cơn dông lốc. Các bóng ma (hình
11.5) l những loạt chùm sáng điện rất lớn nhng ngắn ngủi nâng lên từ các đỉnh
mây khi chớp xuất hiện ở phía dới. Một bóng ma trông giống nh một con sứa mu
đỏ khổng lồ, mở rộng tới 95 km bên trên các đám mây, có các vòi mu xanh lơ hoặc
xanh thẫm treo lơ lửng ở dới thân. Những vụ bóng ma chỉ xảy ra khoảng một

382
phần trăm của tất cả những hiện tợng chớp. (Điều thú vị l, các phi công quân sự
v dân sự bây giờ thừa nhận l họ đã từng nhìn thấy những bóng ma trớc khi hiện
tợng ny đợc quan sát từ các chuyến bay đặc nhiệm trong không gian, nhng
trớc đây họ thờng không thông báo về chúng, sợ rằng họ bị quy kết có chứng
hoang tởng).
Những tia sáng xanh (hình 11.6) l những
vụ phóng điện hớng lên phía trên từ các phần
đỉnh cao của các bộ phận dông tố hoạt động mạnh

nhất. Chúng phóng vọt lên trên với tốc độ khoảng
100 km/s v đạt các độ cao tới 50 km bên trên bề
mặt. Rất có thể rằng những loại hiện tợng điện
khác bên trên các cơn dông bão vẫn cha đợc
phát hiện hết.
Sấm
Sự tăng mạnh nhiệt độ trong một cú va đập
chớp lm cho không khí nở ra rất nhanh v tạo
thnh âm thanh quen thuộc của sấm. Mặc dù âm
truyền đi rất nhanh - khoảng 0,3 km/s - song nó
chậm hơn tốc độ của ánh sáng (300000 km/s) rất
nhiều. Chênh lệch ny tạo ra một khoảng trễ giữa
tia chớp v tiếng sấm; chớp cng ở xa thì thời gian
trễ cng lâu. Bạn có lẽ đã biết một quy tắc kinh
Hình 11.6. Một tia sáng xanh
nghiệm để ớc lợng khoảng cách của một tia chớp: đơn giản l đếm số giây giữa
chớp v sấm v đem chia cho ba để xác định khoảng cách bằng kilômét (chia cho
năm để có khoảng cách bằng dặm).
Phơng pháp ny có thể sai đối với những sóng xung đập rất xa, xa hơn khoảng
20 km. Sự giảm mật độ không khí theo độ cao lm cho sóng âm bị lệch hớng lên
trên. Tại những khoảng cách ngắn, lợng lệch hớng có thể bỏ qua. Nhng với
khoảng cách 20 km, thì nó đủ lm dịch chuyển các sóng âm để không thể nghe thấy
tại mực bề mặt. Tia chớp tởng nh xuất hiện không có sấm đôi khi đợc gọi l
chớp nhiệt, mặc dù chuyên từ ny gây nhầm lẫn ở chỗ nó hm ý có một cái gì đó
không bình thờng ở loại chớp ny. Sự bất thờng duy nhất chỉ l âm thanh của
sấm không đạt tới ngời nghe m thôi.
Bạn có lẽ đã để ý thấy rằng ở gần thì sấm nghe nh một tiếng nổ lớn, đanh ròn
ngắn, còn sấm ở xa thờng hay xuất hiện thnh một tiếng rì rầm kéo di. Một sóng
xung của chớp tạo ra sấm có thể di một số km, nên một phần của nó có thể khá xa
đối với ngời nghe so với các phần kia. Do đó, tiếng sấm tạo thnh một âm thanh

kéo di vì các âm thanh của phần ở xa của sóng xung đập cần thời gian lâu hơn để
đạt tới ngời nghe. Tại những khoảng cách lớn hơn, tiếng vọng của sóng âm từ các
tòa nh v đồi núi có thể lm cho sấm thnh một âm thanh rì rầm.

383
11-1 Những nguyên lý vật lý:
Điện trong khí quyển
Dĩ nhiên, chớp l một nhiễu khí
quyển, phần lớn chớp có thể đợc giải
thích bằng những nguyên lý cơ bản của
điện học khí quyển. Bạn đã biết từ
chơng 1 rằng các iôn (các phần tử tích
điện) có nhiều nhất ở trên cao của khí
quyển, đó l quyển iôn, ở khoảng từ 90
đến 480 km. Khí quyển tầng cao có điện
tích dơng, giống nh chúng ta thấy ở
gần cực dơng của một bình ác quy. Theo
đúng nh kiểu m một bình ác quy tích
trữ năng lợng, các điện tích trong khí
quyển thể hiện năng lợng tích lũy v có
tiềm năng thực hiện công. Đối với cả các
ác quy lẫn khí quyển, tiềm năng điện
đợc biểu diễn băng điện thế, tức năng
lợng trong một đơn vị điện tích. Chẳng
hạn, nếu một ác quy có điện thế 1,5 V, có
nghĩa rằng 1,5 J hiện có cho một culông
điện tích (1,5 J/C). Một C tơng đơng với
điện tích m
19
106 ì điện tử mang theo.

Điện thế cng cao, năng lợng giải phóng
từ mỗi culông vận chuyển cng lớn.
Trong trờng hợp Trái Đất, hiệu
điện thế khổng lồ tồn tại giữa bề mặt v
iôn quyển - khoảng 400000 V! Građien
điện thế ny hình thnh nên cái m
chúng ta gọi l
điện trờng thời tiết
đẹp
. Điện trờng thời tiết đẹp luôn luôn
hiện diện, thậm chí trong thời tiết xấu,
cho nên tên đúng hơn lẽ ra phải l điện
trờng trung bình. Điện trờng thời tiết
đẹp có thể xem nh trạng thái nền, ở trên
đó các sự kiện cực đoan nh chớp đợc
xếp chồng lên.
Điện có bị truyền đi một cách thích
ứng với građien điện thế của điện trờng
thời tiết đẹp hay không? Có, nhng bởi vì
không khí l một vật cách điện tốt, nên
dòng điện yếu, khoảng 2000 culông một
giây đối với ton hnh tinh (2000 A).
ở
Bắc Mỹ, trong mỗi tòa nh điển hình
đợc mắc dây để si 200 A, nên chúng ta
thấy rằng dòng điện khí quyển thực sự
rất nhỏ nhoi. Tuy nhiên, điện liên tục bị
thất thoát, bởi vì các điện tử vận chuyển
từ bề mặt, hay (một cách tơng đơng)
các điện tích dơng đợc vận chuyển khỏi

khí quyển. Từ đây suy ra rằng để cho
trờng điện trung bình đợc duy trì, thì
nó phải liên tục đợc bù lại. Thực tế l
nhiễm điện chớp đợc xem l cơ chế tái
tích điện chủ yếu. Nói khác đi, sự tích
điện trong chớp từ mây tới đất đã truyền
các điện tử cho bề mặt, duy trì hiệu điện
thế v phát sinh trờng điện.
Trong khí quyển tầng thấp, građien
của điện trờng thời tiết đẹp bằng cỡ 100
V/m. (Mặc dù điều ny có vẻ rất ấn tợng,
hãy nhớ lại rằng chỉ có ít iôn có mặt,
thnh thử tổng năng lợng hiện có l rất
thấp). Để cho chớp xuất hiện, độ lớn của
trờng phải đợc cờng hóa nhiều so với
giá trị nền. Chỉ khi građien điện thế đạt
tới hng triệu vôn trên một mét thì điện
trở của khí quyển sẽ bị sụt giảm, dẫn đến
lóe sáng m chúng ta gọi l chớp v
tiếng rền của sấm đi kèm.
Do đó, câu hỏi chớp hình thnh nh
thế no l câu hỏi dông tố có tích điện đủ
không. Ngay cả ngy nay mới chỉ có một
phần đáp án, nh chơng ny đã mô tả.
An ton sét
Mặc dù rất lộng lẫy, chúng ta không đợc quên rằng sét có thể dữ tợn chết
ngời, nó giết hại trung bình 69 ngời ở Mỹ một năm v 7 ngời - ở Canađa. May
thay, hiểu biết ngy nay của chúng ta về sét mách bảo cho chúng ta một số quy tắc
an ton quan trọng.
Thứ nhất v cơ bản nhất, đó l khi có sét, hãy luôn ẩn náu trong một tòa nh,

384
không tiếp xúc với bất kỳ dụng cụ điện no hoặc máy điện thoại. V dĩ nhiên,
không quan sát cơn giông bão có sét từ một hồ nớc hoặc một bồn nớc nóng. Các xe
ô tô (không phải loại mui trần) l tơng đối an ton, nhng không phải vì các bánh
xe bằng cao su đảm bảo cách điện với mặt đất (nh nhiều ngời vẫn nghĩ). Nguyên
nhân thực sự l nếu nh xe ô tô bị dính sét, điện sẽ truyền xung quanh thân xe chứ
không truyền vo phía bên trong nội thất (hoặc những ngời trong đó). Chính thực
tế ny giải thích tại sao sét hiếm khi lm rơi các máy bay, thậm chí mặc dù một
chiếc máy bay dân dụng cụ thể đều bị dính sét trung bình một lần mỗi năm.
11-2 Chuyên đề:
Một ngời thấy sét hòn
*
Tôi thấy sét hòn trong một trận
dông bão vo mùa hè năm 1960. Bấy giờ
tôi 16 tuổi. Lúc đó vo khoảng 9g00ph
tối, trời rất tối, còn tôi đang ngồi với bạn
gái của mình bên một chiếc bn dã ngoại
trong một chiếc lều tại công viên ở phía
bắc bang New York. Chiếc lều có thiết kế
mở thông ở ba mặt v chúng tôi đang
ngồi quay lng về phía khép kín. Trời
ma rất nặng. Một quả cầu mu trắng
nhờ - vng nhạt, kích thớc cỡ quả bóng
bn, xuất hiện ở bên trái chúng tôi, cách
khoảng 30 m, v vẻ ngoi của nó không
hề gắn liền với một tia chớp. Gió nhẹ.
Quả cầu ở cao 2,5 m bên trên mặt đất v
đang trôi chầm chậm về phía lều. Khi vo
tới, nó lớt gần đầu chúng tôi ở khoảng

cách 1 mét, rồi đột ngột rơi xuống sn gỗ
ẩm. Nó lăn long lóc theo sn ra ngoi lều
ở phía bên phải, nâng lên độ cao gần 2 m,
trôi tiếp khoảng 9 m, rơi xuống đất v tắt
ngấm. Khi nó đi qua đầu mình, tôi không
cảm thấy nóng.
âm thanh của nó, tôi
thấy giống nh ngời ta quẹt mạnh một
que diêm. Khi nó lăn trên sn, nó biểu lộ
những tính chất đn hồi (một nh vật lý
chắc sẽ gọi chúng l những dao động
rung cộng hởng). Độ rọi sáng của nó nh
thể nó không sáng lóa lắm. Tôi ớc lợng
nó giống nh ánh sáng của một bóng đèn
nhỏ hơn 10 W. Tất cả mọi chuyện kéo di
khoảng 15 giây. Ngay cả bây giờ tôi vẫn
nhớ nh in về nó, nh tất cả những ngời
chứng kiến, bởi vì nó quá bất thờng. Chỉ
sau đó mời năm, tại một buổi hội thảo
về sét hòn, tôi mới nhận ra cái gì tôi đã
đợc mục kích.
____________
* Nguồn: Graham K. Hubler. In lại đợc phép
của
Nature. Bản quyền 2000, Macmillan
Magazines Ltd.
Chúng ta thờng hay liên hệ những trận sét đánh chết ngời với việc chơi golf
trong khi dông tố v những hnh vi ngốc nghếch khác, nhng mối nguy hiểm không
phải bao giờ cũng dễ tránh. Ví dụ, ngy 1 tháng 1 năm 2000, một cú sét đơn độc
giết chết một gia đình sáu ngời gần núi Darwin, Zimbabwe trong một thảm kịch

rất giống với một vụ khác xảy ra ít tháng trớc đó ở Zimbabwe, khi một cú sét đơn
lẻ giết chết sáu ngời gần thnh phố Gokwe. Những vụ chết do sét đang trở thnh
thờng xuyên hơn bao giờ hết ở vùng khi rừng bị thu hẹp, lng mạc sinh sống bị lộ
ra trớc những diện tích trống trải. Vấn đề trở nên rất căng thẳng do sử dụng rơm
rạ hoặc lá cọ lm vật liệu lợp mái nh. Muội khói từ lửa bếp thấm vo rơm rạ với
chất cacbon lm cho mái nh dẫn điện tốt v hấp dẫn đối với sét.

385
Trong khi nạn phá rừng đang lm tăng nguy cơ chết ngời do sét ở một số bộ
phận của thế giới, thì ở Mỹ một mức giảm đáng kể (hơn 50 %) đã diễn ra về số tử
nạn do sét từ những năm 1920. Thực tế ny còn gây ấn tợng hơn khi ngời ta cho
rằng từ thời gian đó dân số đất nớc đã tăng từ khoảng 150 triệu tới 270 triệu. Sự
tiết giảm về số tử vong đợc xem l nhờ một phần ở sự giảm dân số các vùng nông
thôn, nơi nguy cơ bị sét tấn công lớn hơn. Giáo dục cộng đồng tốt hơn, thông tin
cảnh báo đợc cải thiện, những tiến bộ về trợ giúp y tế v những hệ thống điện hiện
đại hóa trong nh ở v các tòa nh khác đợc xem l có đóng góp vo mức giảm ny.
Bão tố: tự tiêu tan v tự sinh sôi
May mắn cho chúng ta, đại đa số những sự kiện sét gắn liền với các trận dông
tố địa phơng, thời gian sống ngắn, chúng tiêu tan trong vòng vi chục phút sau
khi hình thnh. Những trận dông tố đó, gọi l tố lốc khối khí, thực sự tự chúng
tiêu tan nhờ tạo ra những dòng giáng cắt mất nguồn cung ứng độ ẩm vo trong
những đám mây gây ma. Vì lý do đó, chúng thờng không tạo ra thời tiết khắc
nghiệt. Tuy nhiên, trong những dịp khác, các dòng giáng từ ma lớn thực sự lm
mạnh các cơn lốc tố gây nên ma. Những con lốc tố đó đợc xếp loại cực đoan v gây
ra thiệt hại v tổn thất sinh mạng nhiều nhất.
Những trận lốc tố khối khí
Những trận lốc tố khối khí l phổ biến nhất v ít phá hoại nhất trong các lốc
tố. Chúng cũng có thời gian sống rất hạn chế, thờng chỉ kéo di không đến một
giờ. Mặc dù tên gọi của nó ngụ ý rằng những trận lốc tố ny có thể chiếm cứ ton bộ
những khối không khí (chúng rất rộng lớn), những trận lốc tố khối khí rất cục bộ.

Nhng thuật ngữ không có nghĩa khi bạn xem rằng các trận lốc tố xuất hiện trong
phạm vi những khối không khí riêng biệt v di chuyển khá xa khỏi các biên front.
Hãy suy xét theo cách ny: các cơn lốc tố khối khí đợc chứa
trong phạm vi các khối
không khí đồng nhất, nhng chúng không chiếm cứ
toun bộ khối khí.
Nhận thức hiện tại của chúng ta về các cơn lốc tố khối khí dựa trên Dự án Lốc
tố, dự nán ny nghiên cứu những sự kiện nh vậy ở Ohio v Florida trong thời gian
cuối những năm 1940. Một trận lốc tố khối khí thờng gồm một số nhân riêng biệt,
mỗi nhân trải qua một tuần tự ba giai đoạn khác biệt - giai đoạn mây tích, giai
đoạn trởng thnh v giai đoạn tiêu tan (hình 11.7).
Giai đoạn mây tích. Giai đoạn thứ nhất của một cơn lốc khối khí bắt đầu khi
không khí bất ổn định nâng lên, thờng l do đối lu địa phơng xảy ra khi một số
bề mặt bị đốt nóng nhanh hơn những bề mặt khác. Vì các cơn lốc tố khối khí thờng
hay xảy ra vo ban đêm, khi không khí bị lạnh đi, chúng ta biết rằng những quá
trình thăng khác có thể cũng phát động dòng thăng. Bất kể quá trình no gây nên
dòng thăng, không khí nâng lên sẽ bị lạnh đi đoạn nhiệt để hình thnh những đám
mây tích thời tiết đẹp. Những đám mây khởi đầu ny có thể tồn tại chỉ vi phút
trớc khi bốc hơi. Mặc dù chúng không trực tiếp dẫn tới ma, những đám mây khởi
đầu đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển lốc tố nhờ sự di chuyển hơi

386
nớc từ bề mặt lên đối lu quyển tầng trung. Cuối cùng khí quyển trở thnh đủ ẩm
sao cho các đám mây mới hình thnh không bốc hơi, m ngợc lại, đã lớn lên đáng
kể theo chiều thẳng đứng. Quá trình lớn lên ny thể hiện giai đoạn mây tích
trong cơn lốc tố khối khí.
Hình 11.7. Các giai đoạn mây tích (a), tr~ởng thnh (b) v tiêu tan (c) của một lốc tố khối khí
Các đám mây trong giai đoạn mây tích phát triển lên phía trên với tốc độ 5 đến
20 m/s. Bên trong các đám mây đang lớn lên, nhiệt độ giảm theo độ cao xấp xỉ nh
tốc độ giảm đoạn nhiệt bão hòa v một bộ phận của đám mây lan cao lên trên mực

kết băng. Các tinh thể băng bất đầu hình thnh v lớn lên nhờ quá trình Bergeron.
Bầu trời nhanh chóng tối xầm lại dới đám mây đang dy thêm; khi giáng thủy bắt
đầu rơi, cơn gió lốc bớc sang giai đoạn phát triển tiếp theo của nó.
Giai đoạn trởng thnh. Giai đoạn trởng thnh của cơn gió lốc khối khí
bắt đầu khi giáng thủy - thnh ma nặng hay có thể l ma tuyết bông - bắt đầu
rơi. Vì ma hay tuyết rơi kéo không khí xuống phía bề mặt, nên các dòng giáng
hình thnh ở các khu vực giáng thủy mạnh nhất. Bạn có thể quan sát thấy quá
trình ny ở trong vờn nh bạn. Đơn giản chỉ cần cắm vòi bơm nớc tới vờn cho
chảy thật mạnh v giơ tay bạn ngay bên ngoi tia nớc; bạn sẽ cảm thấy một ln
gió nhè nhẹ theo hớng m vòi nớc chĩa tới. Các dòng giáng đợc cờng hóa bởi sự
lạnh đi của không khí - có thể tới 10
o
C - xảy ra vì giáng thủy bị bốc hơi.
Giai đoạn trởng thnh đánh dấu thời kỳ mạnh mẽ nhất của cơn gió lốc, khi đó
giáng thủy, sấm chớp v sét mạnh nhất. Các trận lốc tố khối khí thờng chứa nhiều
nhân, nằm trong những phần khác nhau của đám mây v đợc hình thnh ở những
thời gian khác nhau. Đỉnh đám mây lan tới một độ cao m ở đó các điều kiện ổn
định ngăn chặn chuyển động thăng tiếp theo. Gió mạnh tại đỉnh của mây đẩy các
tinh thể băng về phía trớc v tạo thnh hình dạng một cái đe quen thuộc nhô ra từ
phần chính của đám mây.
Trong thời gian các pha mây tích v trởng thnh của dông tố, một sự chuyển
tiếp đột ngột tồn tại giữa rìa đám mây v không khí cha bão hòa xung quanh. Các
dòng thăng ngự trị ở phía trong của đám mây, trong khi các dòng giáng xuất hiện ở
ngay bên ngoi mây. Điều đó tạo nên một tình huống rối cao thuận lợi cho sự lôi
cuốn (chơng 6). Sự lôi cuốn không khí cha bão hòa lm cho những các giọt ở gần

387
rìa mây bé đi v lm lạnh mây do bốc hơi. Bộ phận phía ngoi của đám mây trở nên
đậm đặc hơn v khó nổi hơn, do đó lm suy yếu chuyển động thăng tiếp theo.
Gia đoạn tiêu tan. Khi đám mây cho ma lớn cng nhiều, thì các dòng thăng

chiếm cứ phần đang tăng lên của chân mây. Khi các dòng thăng chiếm cứ ton bộ
chân mây, sự cung cấp hơi nớc bổ sung sẽ bị dừng lại v lốc tố chuyển sang giai
đoạn tiêu tan. Ma tạnh v bầu trời bắt đầu sáng ra vì những giọt mây còn lại bốc
hơi. Chỉ một phần nhỏ - khoảng 20 % - của lợng nớc ngng tụ trong một cơn lốc
tố thực sự rơi xuống thnh giáng thủy. Lợng lớn nhất đơn giản l bốc hơi từ mây.
Hình 11.8. Một cơn lốc tố khối
khí. Phần đám mây có vẻ ngoi bị
xói mòn đã trở thnh hóa băng
Hình 11.8 biểu diễn một cơn lốc tố
khối khí. Vì nó l điển hình của những cơn
lốc tố trong pha trởng thnh, mỗi tháp
mây chứa một nhân riêng rẽ v ở trong
một phần khác nhau của chu kỳ sống.
Hãy lu ý đặc biệt rằng một số mây lốc tố
có vẻ bị xói mòn v ít thể hiện rõ nét so với
số còn lại. Những khu vực mây nh vậy
cấu tạo hon ton từ các tinh thể băng,
không có những giọt lỏng v đợc gọi l
bị
hóa băng
. Chúng không nhất thiết phải
lạnh hơn các phần khác của đám mây;
chúng chỉ l đủ gi sao cho tất cả các giọt
siêu lạnh có cơ hội ngng kết thnh băng.
Những cơn lốc tố cực đoan
Theo định nghĩa, những cơn lốc tố cực đoan có tốc độ gió trên 93 km/h, có các
hạt ma đá đờng kính lớn hơn 1,9 cm hoặc có vòi rồng. Khác với những dòng giáng
v dòng thăng liên quan tới những cơn lốc tố khối khí, các dòng giáng v dòng
thăng trong bão tố cực đoan lm tăng cờng lẫn nhau v do đó lm cho bão tố mạnh
thêm. Sự cờng hóa ny thờng đòi hỏi những điều kiện thích hợp trên một vùng

rộng từ 10 đến 1000 km, gọi l kích thớc
quy mô vừa. Nói cách khác, phần lớn các
trận lốc tố cực đoan nhận đợc sự trợ giúp từ một hình thế khí quyển quy mô vừa,
nó cho phép các trờng gió, nhiệt độ v độ ẩm hợp tác với nhau v nhờ đó tạo ra
những trận bão tố rất mạnh.
Bởi vì những điều kiện thuận lợi cho lốc tố mạnh tồn tại trên một vùng khá
lớn, nên các cơn lốc tố thờng l xuất hiện thnh những nhóm, một số cơn riêng rẽ
tụ tập với nhau. Những nhóm lốc tố nh vậy thờng đợc gọi l các hệ thống đối
lu quy mô vừa (MCS). Trong một số trờng hợp, các hệ thống đối lu quy mô vừa
xuất hiện thnh những đai thẳng đợc gọi l những tuyến dông. Một số lần khác,
chúng xuất hiện thnh những đám hình ô van hoặc gần tròn đợc gọi l những tổ
hợp đối lu quy mô vừa (MCC). Bất kể cách chúng sắp xếp nh thế no, các nhân
dông bão riêng lẻ của một hệ thống đối lu quy mô vừa hình thnh nh một bộ

388
phận của một hệ thống duy nhất. Nói khác đi, những hệ thống đối lu quy mô vừa
không chỉ đơn thuần l một nhóm các cơn giông bão riêng biệt ngẫu nhiên nằm ở
gần với nhau; ngợc lại, các nhân giông bão phát triển từ cùng một nguồn gốc
chung hay tồn tại trong một tình huống m trong đó một số nhân trực tiếp dẫn tới
sự hình thnh của các nhân khác.
Các hệ thống đối lu quy mô vừa có thể gây nên những điều kiện thời tiết
mạnh mẽ cho những vùng bao phủ một số quốc gia. Chúng thờng có thời gian sống
tới 12 giờ, nhng trong một số trờng hợp chúng có thể tồn tại lâu tới một số ngy.
Chúng khá phổ biến ở Bắc Mỹ; v tại một số vùng trung tâm nớc Mỹ v Canađa
chúng gây nên 60 % lợng ma năm. Bởi vì hon lu ở xung quanh giúp củng cố
một hệ thống đối lu quy mô vừa, nên chúng dẫn tới những trờng gió mạnh hơn v
giáng thủy nặng hơn nhiều so với chúng ta thờng thấy trong một cơn lốc tố khối
khí. Khi có một hoặc một số đặc trng xác định hiện diện, thì một cơn dông bão
trong phạm vi một hệ thống đối lu quy mô vừa đợc xếp loại l cực đoan. Những
cơn lốc tố cực đoan có thể cũng sinh ra từ các siêu nhân, những cơn giông bão rất

mạnh chứa một dải chuyển động thăng duy nhất.
Có những điều kiện nhất định cần thiết cho sự phát triển của tất cả các cơn lốc
tố. Đó l sự đứt gió, trữ lợng hơi nớc cao ở trong đối lu quyển tầng thấp, một cơ
chế no đó để phát sinh chuyển động thăng v một tình huống đợc gọi l sự
bất ổn
định tiềm năng
(đợc mô tả trong chuyên mục 11-3 Dự báo: Bất ổn định tiềm
năng
).
Bây giờ chúng ta sẽ mô tả tóm tắt về các tuyến dông, các tổ hợp đối lu quy mô
vừa v các siêu nhân. Hãy luôn nhớ rằng những cơn dông bão ny có những tính
chất hon ton chung v các hệ thống riêng biệt có thể không dễ m định loại. Hơn
nữa, các kiểu hệ thống dông bão thờng rng buộc với nhau l chuyện phổ biến.
11-3 Dự báo:
Bất ổn định tiềm năng
ở chơng 6 chúng ta đã thảo luận
khái niệm độ ổn định tĩnh, một hm của
tốc độ giảm nhiệt độ. Một kiểu bất ổn
định khác ảnh hởng tới chuyển động
không khí theo phơng thẳng đứng đợc
gọi l
bất ổn định tiềm năng, xuất hiện
khi một lớp không khí khô nằm ở bên
trên một lớp nóng v ẩm. Nếu không khí
l bất ổn định tiềm năng, thì sự nâng lên
của ton bộ lớp không khí có thể lm cho
tốc độ giảm nhiệt độ của nó tăng lên, do
đó dẫn đến không khí bất ổn định tĩnh.
Ta xét tình huống nghịch nhiệt đợc
thể hiện trên hình 1. Ngay phía dới đáy

của nghịch nhiệt (phần tử 1) nhiệt độ (T)
bằng 26
o
C v điểm sơng (T
d
) bằng 22
o
C.
Ngay bên trên đáy nghịch nhiệt (phần tử
2) nhiệt độ v điểm sơng tuần tự bằng
27
o
C v 19
o
C. Bây giờ xem điều gì xảy ra
với các phần tử 1 v 2 nếu một quá trình
thăng no đó nâng ton bộ khối khí lên.
Cả hai phần tử cha bão hòa, nên chúng
bị lạnh đi theo tốc độ giảm đoạn nhiệt
khô bằng 1
o
C/100 m, còn các điểm sơng
của chúng giảm 0,2
o
C/100 m. Sau khi
nâng lên đợc 500 m, nhiệt độ của cả hai
phần tử giảm đi cùng một lợng, nên
hiệu nhiệt độ giữa hai phần tử sẽ không
thay đổi. Tuy nhiên, phần tử 1 bây giờ
bão hòa, khi tiếp tục nâng lên sẽ lm cho

389
nhiệt độ của nó giảm đi theo tốc độ giảm
đoạn nhiệt bão hòa (SALR). Trong khi đó
phần tử 2 vẫn cha bão hòa, nên sự nâng
lên tiếp lm cho nó bị lạnh đi theo tốc độ
giảm đoạn nhiệt khô (DALR).
Hình 1. Bất ổn định tiềm năng xuất hiện khi
một lớp không khí nóng, khô nằm ở bên trên
không khí ẩm. Các trắc diện nhiệt độ (đờng
liền) v điểm sơng (đờng gạch nối) thể
hiện tình huống ny. Điều gì sẽ xảy ra với
các phần tử không khí ở 50 m bên trên v
bên dới đáy của nghịch nhiệt? Bởi vì phần
tử 1 gần bão hòa (tức điểm sơng gần với
nhiệt độ không khí), sự nâng lên lm cho nó
trở thnh bão hòa sau 500 m chuyển động
thăng. Phần tử 2 ở bên trên nghịch nhiệt
không trở thnh bão hòa trớc khi nâng lên
đợc 1000 m. Do đó, sau khi cả hai đã nâng
lên đợc 1000 m, thì phần tử 2 bị lạnh đi
nhiều hơn so với phần tử 1 v tốc độ giảm
nhiệt độ trở nên lớn đủ để lm cho không khí
bất ổn định tĩnh.
Bây giờ ta nâng tiếp hai phần tử lên
500 m nữa. Nếu chấp nhận rằng SALR
bằng 0,5
o
C/100m, thì phần tử 1 bị lạnh đi
2,5

o
xuống còn 18,5
o
C, trong khi phần tử
2 lạnh đi theo DALR xuống còn 17
o
C. Lúc
ny chúng ta có thể thấy chuyển động
thăng của lớp đã ảnh hởng nh thế no
tới độ ổn định của nó. Lúc đầu phần tử ở
phía trên nóng hơn so với phần tử ở phía
dới, có nghĩa lớp chứa hai phần tử đã
từng ổn định tĩnh. Tuy nhiên, sau khi
nâng cả hai phần tử lên đợc 1000 m, thì
phần tử ở phía trên trở nên lạnh hơn
phần tử ở phía dới 1,5
o
. Điều ny dẫn tới
tốc độ giảm nhiệt độ giữa hai phần tử
bằng 1,5
o
C/100 m, lm cho không khí bất
ổn định tĩnh. Nh vậy, không khí ổn định
tĩnh có tiềm năng trở thnh không khí
bất ổn định tĩnh nếu có một chuyển động
thăng đủ thích hợp - từ đó có thuật ngữ
bất ổn định tiềm năng.
Cả lý thuyết lẫn thực nghiệm đều
cho thấy rằng bất ổn định tiềm năng l
một nhân tố quan trọng trong sự phát

triển của lốc tố cực đoan. TRong thời gian
mùa xuân v mùa hè, vùng phía nam
bình nguyên Great Plains thờng có
không khí nóng, ẩm ở gần bề mặt đợc
mang tới từ vịnh Mexico. Bên trên vùng
nay, ở đối lu quyển tầng trung, gió tây
mang không khí lạnh tới từ phía nam dãy
núi Rocky. Không khí ny trong đối lu
quyển tầng trung bị hạ thấp xuống một
phần sau khi đi qua dãy núi Rocky để
hình thnh một nghịch nhiệt giáng, nó
cản trở sự phát triển của các trận lốc tố
khối khí. Nhng nếu có một chuyển động
thăng đủ thích hợp, lớp không khí bề mặt
có thể trở nên bất ổn định tĩnh v những
trận lốc tố có thể phát triển.
Những tổ hợp đối lu quy mô vừa. ở Mỹ v Canađa, phần lớn thời tiết cực
đoan thờng xuất hiện từ những tổ hợp đối lu quy mô vừa (hình 11.9). Theo nghĩa
chung nhất, chúng l những hệ thống có tổ chức thnh hình ô van hoặc gần tròn
chứa một số cơn lốc tố.
*
*
Cỏc nh khớ tng hc cú nhng tiờu chớ chớnh xỏc phõn loi mt h thng t hp i lu quy mụ
va da trờn du hiu ca nú trờn nh v tinh. Vi nhng mc ớch ca mỡnh, chỳng ta s chn thun
ỏp dng chuyờn t ny cho cỏc h thng cú t chc gm nhng cn lc t t tp vi nhau trong mt hỡnh
th gn ging vi hỡnh trũn hn l dng th
ng
.

390

Hình 11.9. ảnh vệ tinh thể hiện một tổ hợp đối l~u quy mô vừa
bên trên miền đông của Nam Dakota
Hình 11.10. ảnh rađa chỉ rõ hai ranh
giới dòng đi ra
Mặc dù không phải tất cả các hệ thống đối lu quy mô vừa tạo thnh thời tiết
cực đoan, chúng có tính chất tự sinh sôi, trong đó các nhân riêng lẻ thờng tạo ra
những dòng giáng, dẫn tới hình thnh những nhân mới, mạnh hơn ở bên cạnh. Để
thấy điều ny xảy ra nh thế no, hay hình dung một nhóm lớn các cơn dông tố. Tại
bề mặt một dòng không khí nóng, ẩm đi tới từ phía nam, còn trong đối lu quyển
tầng trung gió thổi từ phía tây nam. Điều kiện ny tạo nên sự đứt gió cần thiết cho
một cơn lốc tố cực đoan. Nh chúng ta đã thấy, giáng thủy từ nhân của mỗi cơn lốc
tố tạo nên dòng giáng của riêng nó, dòng giáng ny mạnh lên nhờ sự lạnh đi của
không khí khi ma bốc hơi v tiêu thụ ẩn nhiệt. Trong khi chạm tới bề mặt, các
dòng giáng lan tỏa ra phía ngoi v hòa hợp với không khí xung quanh nóng hơn để
tạo thnh một ranh giới dòng đi ra (hình 11.10).

391
Hình 11.11 minh họa sự di chuyển tịnh tiến của các nhân trong một tổ hợp đối
lu quy mô vừa. Lúc đầu, tại thời gian
0=t , năm nhân đợc ghi nhãn l
DCBA ,,,
v
E di chuyển về phía đông bắc. ít lâu sau, tại 1=t , các nhân
B
đến E đã di c
về phía đông bắc. Nhân
A
, nằm xa nhất về phía bắc, đã bị tn lụi, trong khi dọc
theo rìa phía nam của tổ hợp, một nhân mới
F

đã hình thnh. Tại 2=t , nhân
B
đã tn lụi để đợc thay thế bằng nhân
G gần phía nam. Theo cách ny, tổ hợp các
cơn lốc tố di chuyển về phía đông, mặc dù mỗi nhân riêng rẽ di chuyển về phía đông
bắc. Gần rìa phía nam của tổ hợp đối lu quy mô vừa, dòng đi ra lạnh va chạm với
với dòng gió nam bề mặt quy mô lớn v nâng nó lên phía trên. Không khí nóng, ẩm
bị lôi cuốn về phía rìa nam của tổ hợp đối lu quy mô vừa, nơi nó hình thnh những
nhân mới. Đồng thời, những nhân cũ hơn ở phía bắc của tổ hợp đối lu quy mô vừa
tiêu tan vì chúng bị thiếu các dòng thăng cần thiết để bồi bổ thêm. Nói chung, ton
bộ cơn dông tố có vẻ di chuyển về phía đông ngay cả khi từng nhân riêng rẽ di
chuyển về phía đông bắc.
Hình 11.11. Sự di chuyển của các nhân lốc tố trong một tổ hợp đối l~u quy mô vừa.
Lúc đầu (tại t = 0) tất cả các nhân di chuyển về phía đông bắc. Các nhân ở hng A
l những nhân gi nhất, các nhân ở hng E vừa mới hình thnh. Sau đó (t = 1) các
nhân ở hng A đã tiêu tan, nh~ng một hng mới, F đã hình thnh gần rìa phía nam
của tổ hợp. Tại t = 2, hng B đã tiêu tan, trong khi một hng mới (G) đã hình thnh
Những cơn lốc tố trong tuyến dông. Những cơn lốc tố trong tuyến dông
gồm nhiều nhân dông bão riêng rẽ đợc sắp xếp trong một đai thẳng di khoảng
500 km (hình 11.12). Chúng có xu hớng hình thnh song song v cách 300 đến 500
km về phía trớc của các front lạnh, đặc biệt trên miền đông bắc nớc Mỹ trong
thời gian mùa xuân v mùa hè. Tuyến dông trung bình có một thời gian sống cỡ 10
giờ, mặc dù một số tuyến dông có thể kéo di tới bốn ngy.
Giống nh trờng hợp với tất cả những cơn lốc tố mạnh, độ đứt gió thẳng đứng

392
lớn l một yếu tố quan trọng của những cơn lốc tố trong tuyến dông. Nh đã thể
hiện ở hình 11.13, các tốc độ gió trên hớng di chuyển của giông bão điển hình tăng
lên theo chiều cao. Gió mạnh ở bên trên đẩy dạt các dòng thăng về phía trớc của
các dòng giáng v cho phép không khí đang nâng lên cung cấp độ ẩm bổ sung cho

cơn dông bão. Khi các dòng giáng đạt tới mặt đất, chúng trn lên phía trớc thnh
một lỡi không khí lạnh, đậm đặc đợc gọi l một front đứt gió. Các front đứt gió
hoạt động rất giống nh các front lạnh đang trn tới, chúng lm cho không khí
nóng di chuyển trờn lên trên (xem hình 1.7).
Hình 11.12. ảnh rađa về một tuyến
dông
Hình 11.13. Các cơn lốc tố trong tuyến dông đòi hỏi sự có mặt độ đứt gió. Các mũi tên
trong (a) biểu diễn tốc độ gió so với sự di chuyển của lốc tố. Sự di chuyển của không
khí trong phạm vi hệ thống mây tích dông đ~ợc biểu diễn trong (b). Phần bên trên của
mây bị đẩy về phía tr~ớc nhanh hơn so với phần phía d~ới, lm cho không khí nóng,
ẩm bị lôi cuốn lên. Hãy chú ý front đứt gió ở gần mặt đất phía tr~ớc cột m~a

393
Những dông bão siêu nhân. Một số ít hệ thống thời tiết, gọi l dông bão siêu
nhân (hình 11.14) cũng rất đáng sợ. Với đờng kính biến thiên từ khoảng 20 đến 50
km, chúng nhỏ hơn so với các tuyến dông hoặc các tổ hợp đối lu quy mô vừa. Mặt
khác, chúng thờng hung dữ hơn v tạo điều kiện cho đại đa số những vòi rồng lớn
xuất hiện. Khác với các tổ hợp đối lu quy mô vừa v các tuyến dông, một cơn lốc tố
siêu nhân cấu tạo từ một nhân duy nhất, cực mạnh, chứ không phải l một số nhân
riêng rẽ.
*
Chúng còn trải qua một chuyển động xoay quy mô lớn m chúng ta không
thấy với các tuyến dông v các tổ hợp đối lu quy mô vừa. Thời gian sống điển hình
của một siêu nhân l từ 2 đến 4 giờ.
Hình 11.14. Siêu nhân
Hình 11.15. Cấu trúc bên
trong của một siêu nhân
Mặc dù có một nhân duy nhất, các cơn lốc tố siêu nhân có cấu trúc khá phức
tạp, dòng thăng v dòng giáng uốn cong v cuộn với nhau do sự đứt gió (hình
11.15). Giống nh trong một hệ thống thời tiết khác bất kỳ sinh ra thời tiết cực

đoan, các dòng giáng có tác dụng lm tăng cờng các dòng thăng bên cạnh.
Các nh khí tợng học rất quan tâm theo dõi những siêu nhân. Rất may, họ có
một công cụ rất hữu ích l rađa thời tiết. Một kiểu đặc biệt, gọi l rađa Doppler,
đợc mô tả trong chuyên mục
11-4 Dự báo: Rađa Doppler. Rađa có thể phát hiện
đợc một trong những thnh tạo đáng chú ý nhất của một siêu nhân, đợc gọi l
móc câu, nó trông giống nh một cái móc nhỏ gắn vo khối chính của một cơn lốc
tố trên ảnh rađa (hình 11.16).
**
Các móc câu rất quan trọng, bởi vì sự xuất hiện của
chúng thờng có nghĩa vòi rồng sắp hình thnh.
Khi chúng ta nhìn từ vệ tinh hoặc từ mặt đất, siêu nhân có vẻ nh một khối
mây lớn, liên tục. Tuy nhiên, khi nó hiển thị trên một tấm ảnh rađa, chúng ta thấy
rằng một bộ phận lớn của dông - thờng ở cung phần t đông nam - có vẻ nh bị
khuyết (xem hình 11.16). Vùng ny, đợc gọi l một khoảng trời trống (vault), l
nơi dòng đi vo của không khí nóng bề mặt đi vo siêu nhân. Không khí đi vo
khoảng trời trống nâng lên, v hơi nớc ngng tụ để hình thnh một vùng nồng độ
*
Cỏc siờu nhõn thng xut hin thnh dụng bóo bit lp, mc dự ngi ta cng cú quan trc thy
nhng tuyn dụng ca cỏc siờu nhõn.
**
Múc cõu ụi khi cũn c gi l õm vng múc cõu theo cỏch m cỏc súng raa phn x tú, ging
nh súng õm vng t tng ca hm nỳi.

394
cao các giọt nớc. Nhng những giọt mới hình thnh trong khoảng trống rất bé nhỏ
không phản xạ các sóng rađa một cách hiệu quả. Do đó, vùng ny không đợc nhìn
thấy trên ảnh rađa, cho dù nồng độ cao của những giọt nớc.
Hình 11.16. (a) Tổ chức điển hình của một siêu nhân trên ảnh rađa. Vùng không
phản xạ rađa (KT) ở về phía đông nam l vùng bầu trời bị án ngữ bởi một móc

câu âm vọng ở phía nam. (b) Một tấm ảnh rađa thực thể hiện một móc câu

395
11-4 Dự báo: Rađa Doppler
Giống nh chúng ta có thể phân biệt
các mu khác nhau theo bớc sóng của
chúng nh thế no thì chúng cũng có thể
phân biệt đợc các âm thanh nhờ bớc
sóng của các sóng âm. Nếu một vật phát
ra âm thanh di chuyển xa dần khỏi một
ngời nghe, thì các sóng âm bị dãn rộng
ra v có một mức âm thấp hơn. Các sóng
âm bị nén lại khi một vật di chuyển về
phía ngời nghe, lm cho nó có mức âm
cao hơn. Một cách vô thức, chúng ta sử
dụng nguyên lý ny, gọi l
hiệu ứng
Doppler
, để xác định một xe cứu thơng
đang tới gần hay di chuyển xa dần. Nếu
nh mức của tín hiệu báo động tỏ ra trở
nên cao hơn, chúng ta biết xe cứu thơng
đang tới gần (dĩ nhiên, tiếng còi báo động
cũng sẽ to hơn). Một quá trình tơng tự
diễn ra khi các sóng điện từ bị phản xạ
lại bởi một đối tợng di chuyển: ánh sáng
sẽ chuyển dịch tới các bớc sóng ngắn
hơn khi bị phản xạ từ một vật đang di
chuyển về phía máy thu v tới các bớc
sóng di hơn khi nó phản hồi từ một vật

di chuyển ra xa khỏi máy thu.
Rađa Doppler l một loại hệ thống
rađa ứng dụng u điểm của nguyên lý
ny. Nó cho phép ngời dùng quan sát sự
chuyển động của các giọt ma v phần tử
băng (v đo đó xác định tốc độ v hớng
gió) từ sự dịch chuyển bớc sóng của các
sóng rađa. Giống nh mọi loại rađa khác,
rađa Doppler có một máy phát phát ra
các xung năng lợng điện từ với bớc
sóng cỡ một số cm. Tùy thuộc vo bớc
sóng sử dụng, các giọt nớc v tinh thể
tuyết lớn hơn những kích thớc tới hạn
no đó sẽ phản xạ một phần năng lợng
điện từ của rađa trở lại máy phát/máy
thu. Rađa Doppler chuyên về khả năng
quan sát chuyển động của các hợp phần
mây. Nếu một giọt mây đang di chuyển
xa dần khỏi trạm rađa, thì bớc sóng của
chùm tia hơi bị di ra khi nó phản hồi từ
Hình 1. Một tấm ảnh rađa Doppler
vật phản xạ. Những sóng phản xạ nh
vậy thờng đợc chỉ định trên mn hình
hiển thị thnh các mu từ đỏ thẫm đến
vng. Tơng tự, một giọt di chuyển về
phía trạm rađa lm bớc sóng ngắn lại.
Các tín hiệu phản hồi từ những hợp phần
nh vậy đợc hiển thị thnh mu xanh lơ
hoặc xanh đậm trên mn hình rađa.
Hình 1 thể hiện một hiển thị rađa

Doppler trong một trận lốc tố cực đoan.
Gần tâm của tấm ảnh l một vùng nhỏ,
mu xanh nhạt bị bao bọc ở phía bên phải
bởi một diện tích mu da cam v đỏ. Các
mu nóng thể hiện gió thổi đi ra xa khỏi
máy phát. Các mu ở bên trái (các mu
lạnh) chỉ thị gió mạnh hớng về phía
rađa. Sự chuyển đổi về hớng gió chỉ thị
một chuyển động xoay ngợc kim đồng hồ
với bán kính bằng một số km. Nh chúng
ta sẽ bn luận sau ở chơng ny, hình thế
đó gọi l một xoáy thuận quy mô vừa,
thờng báo trớc về sự hình thnh một
vòi rồng. Sau khi bắt đầu chuyển động
xoay, chỉ cần 30 phút hoặc đại loại nh
vậy thì vòi rồng hình thnh, nó cho phép
các nh khí tợng học đa ra tin cảnh
báo tr

ớc.
Gần đây, vo những năm 1980, Cơ
quan Thời tiết Quốc gia Hoa Kỳ đã sử
dụng một mạng lới các trạm rađa sản
xuất trong những năm 1950. Thiết bị quá
lỗi thời, nó dựa trên các bóng điện tử
chân không chứ không phải các bóng bán
dẫn! Trong thời gian đầu những năm
1990, Cơ quan Thời tiết đã bắt đầu thay
thế hệ thống cũ từ các rađa truyền thống

396
Hình 2. Các vị trí rađa Doppler trên nớc Mỹ
bằng một mạng lới hiện đại đợc gọi l
NEXRAD (rađa thế hệ sau). Trạm thứ
nhất, đặt ở Norman, Oklahoma, bắt đầu
vận hnh từ đầu năm 1991 v ngay trong
ngy đầu tiên phục vụ đã theo dõi đợc
một vòi rồng, vòi rồng ny phá hủy hai
tòa nh. May thay, rađa đã giúp các nh
dự báo phát ra một bản tin cảnh báo có
thể đã góp phần lm cho không một ai bị
chết hay bị thơng.
Ngy nay, gần 160 trạm rađa phân
bố trên nớc Mỹ (hình 2). Cơ quan Thời
tiết Quốc gia vận hnh 113 trạm trong số
đó; phần còn lại thuộc sở hữu của Cơ
quan Hng không Liên bang v Bộ quốc
phòng. Một phần do eo hẹp kinh phí, Nha
Môi trờng Khí quyển của Canađa chỉ có
một nhóm nhỏ các trạm rađa Doppler.
Bởi vì cả hai phía khu vực biên giới có xu
hớng dân c đông đúc hơn, rađa Doppler
từ Hoa Kỳ đảm bảo phủ rộng theo dõi
những lốc tố có thể ảnh hởng tới nhiều
trung tâm đô thị lớn của Canađa.
NEXRAD còn có ích đối với công tác
dự báo lụt, nó cung cấp ớc lợng giáng
thủy liên tục trên những vùng rộng lớn.
Rađa Doppler đôi khi có thể quan sát
chuyển động gió ngay cả khi mây không

tồn tại, vì những đám lớn côn trùng bay
hoặc nồng độ bụi cao phản xạ sóng rađa
trở lại phía máy phát. Sóng phản hồi
trong trờng hợp ny gọi l phản hồi
không khí sạch.
Gió giật giáng xuống v gió giật vi mô
Chúng ta đã thấy các dòng giáng l một thnh tạo của những cơn lốc tố quan
trọng nh thế no, đặc biệt trong việc duy trì những cơn lốc tố cực đoan. Các dòng
giáng còn có thể tạo ra những đợt truyền gió giật xuống dới, những cơn gió giật
tiềm tng nguy hiểm chết ngời có thể đạt tới các tốc độ trên 270 km/h. Khi các
dòng giáng mạnh đạt tới bề mặt, chúng có thể tỏa ra tất cả các hớng để hình

397
thnh trờng gió ngang mạnh có khả năng phá hoại cực kỳ tệ hại ở bề mặt. Thực
ra, sự hủy hoại đôi khi đã bị gán sai lầm cho các vòi rồng có thể trong một số trờng
hợp l hậu quả của những đợt gió giật giáng xuống.
Những đợt gió giật giáng xuống có đờng kính nhỏ hơn 4 km, đợc gọi l những
gió giật vi mô, có thể tạo ra một vấn đề đặc biệt nguy hiểm khi chúng xuất hiện
gần các sân bay. Kích thớc phơng ngang của một cơn gió giật vi mô tạo ra độ đứt
gió rất lớn khi nó đạt tới bề mặt. Ví dụ, không khí có thể thổi về phía tây ở một bên
trong cơn gió giật, trong khi không khí lại trn về phía đông ở bên đối diện. Hãy
hình dung điều đó có thể lm gì với một chiếc máy bay đang cố tiếp đất ở trong một
cơn gió giật. Khi máy bay đi vo trong cơn gió giật, gió phía trớc gây nên lực nâng,
ngời lái có thể phản ứng bằng cách cho máy bay hớng xuống dới. Tuy nhiên,
ngay sau khi máy bay bay qua lõi của dòng giáng, gió phía trớc không chỉ biến
mất, nó bị thay thế bởi gió phía đuôi, lm giảm lực nâng. Vì xảy ra ngay sau khi
ngời lái vừa điều tiết hớng xuống dới, điều ny lm cho máy bay đột ngột rơi từ
trên độ cao. Vì máy bay ở rất gần mặt đất khi những sự kiện đó diễn ra, phi công có
thể không còn kịp điều tiết hon trả trớc khi vụ đâm nho máy bay diễn ra. May
thay, những vụ tai nạn nh thế rất hiếm. Chúng đang trở nên ít xác suất xảy ra,

bởi vì khoảng 40 sân bay của nớc Mỹ đã chứng minh tính hiệu quả cao trong việc
phát hiện các cơn gió giật vi mô, suất phát hiện bằng khoảng 95 %.
Phân bố lốc tố theo không gian v thời gian
Những cơn lốc tố thờng hay phát triển nhất ở những nơi m không khí ẩm bị
ảnh hởng của chuyển động thăng ổn định. Không ngạc nhiên, những điều kiện
nh thế xảy ra rất phổ biến ở các vùng nhiệt đới. Cho tới gần đây, tần suất của sét ở
những khu vực tha dân v kém phát triển kinh tế đã cản trở việc thu thập số liệu
thống kê tin cậy trên thế giới. May mắn l các vệ tinh đã đảm bảo những quan trắc
chất lợng cao về khu vực sét từ giữa những năm 1990 (hình 11.17). Sét th
ờng
hay tấn công nhiều n
hất trên lu vực Congo của Trung Phi v xuất hiện khá
thờng xuyên trên nhiều vùng khác của thế giới. Những vùng lạnh v ít ẩm điển
hình có tần suất sét thấp. Bên ngoi các vùng nhiệt đới, sét thờng phổ biến nhất
trong các tháng mùa hè khi độ cao Mặt Trời giữa tra lớn nhất, trong khi các khu
vực xích đạo thờng có mức hoạt động đỉnh điểm của sét gần các kỳ nhật chí
(chơng 2) do sự phong phú bức xạ Mặt Trời.
Hình 11.18 l bản đồ phân bố số ngy lốc tố ở Hoa Kỳ. Khu vực lớn nhất l trên
phần trung tâm Florida, nơi đây lốc tố xuất hiện trung bình trên 100 ngy trong
một năm. Phần lớn điều kiện chuyển động thăng của không khí cần thiết cho phát
triển lốc tố l kết quả của quá trình đốt nóng bề mặt mạnh do Mặt Trời. Nhng
tình huống ở Florida l duy nhất trên phần lục địa nớc Mỹ, bởi vì bang ny bị bao
bọc hầu hết bởi nớc biển ấm. Do đó, không khí thổi vo phần bên trong để thay thế
cho không khí thăng có một trữ lợng ẩm rất cao, về phía mình, nó duy trì ma lớn
v sự phát triển lốc tố.

398
Hình 11.17. Sự phân bố không đồng đều của số lần sét trên thế giới
theo dữ liệu từ các cảm biến quang học vệ tinh
Hình 11.18. Phân bố trung bình số trận lốc tố trên 48 bang chung biên giới của n~ớc Mỹ

Vòi rồng
Ma đá lớn v gió mạnh trong một cơn lốc tố cực đoan có thể mang theo sự phá
hoại to lớn, nhng ngay cả những trận ma đá cũng l tơng đối tầm thờng so với
các vòi rồng (hình 11.19). Vòi rồng l một vùng gió xoáy rất mạnh bên dới chân
của các đám mây vũ tích. Mặc dù tuyệt đại đa số vòi rồng xoay theo kiểu xoáy

399
thuận (ngợc kim đồng hồ ở Bắc bán cầu), một số ít xoay theo chiều ngợc lại. Một
số xuất hiện thnh những cột rất mảnh, hình dây, trong khi số khác có dạng phễu
đặc trng hẹp dần từ chân mây tới mặt đất. Bất kể hình dạng hoặc chiều xoay của
vòi rồng l nh thế no, chúng cực kỳ nguy hiểm.
(a) (b)
Hình 11.19. Các vòi rồng có nhiều hình dạng v kích th~ớc
Gió mạnh trong vòi rồng l hệ quả của chênh lệch về áp suất khí quyển vô
cùng lớn trên khoảng cách ngắn. Chỉ trên khoảng vi phần mời của một cây số,
chênh lệch áp suất giữa lõi của một vòi rồng v khu vực ngay bên ngoi phễu có thể
lớn tới 100 mb. Để dễ hình dung, trong một ngy điển hình áp suất mực nớc biển
cao nhất v thấp nhất trên khắp Bắc Mỹ có thể khác nhau chỉ khoảng 35 mb - v
chênh lệch ny tồn tại trên những khoảng cách ngang di tới hng nghìn kilômét.
Các đặc tr~ng v kích th~ớc của vòi rồng
Rất khó khái quát về vòi rồng, bởi vì chúng xuất hiện với rất nhiều hình dạng
v kích thớc. Trong khi đa số có đờng kính bằng khoảng chiều di của một sân
bóng đá, một số khác - 15 lần lớn hơn. Thông thờng chúng kéo di không quá vi
phút, nhng một số kéo di một số giờ. Các vòi rồng bình thờng di chuyển theo bề
mặt với tốc độ tơng đơng với một xe ô tô chạy trong đờng phố - khoảng 50 km/h.
Một vòi rồng điển hình lớt trên khoảng cách 3 hoặc 4 km từ lúc nó chạm tới mặt
đất cho đến khi nó tiêu tan.
Những ớc lợng về tốc độ gió trong vòi rồng chủ yếu dựa trên tác hại m
chúng gây ra. Vòi rồng yếu nhất có tốc độ gió bằng khoảng 65 km/h; vòi rồng mạnh
nhất hơn 450 km/h.

Sự hình thnh vòi rồng
Các vòi rồng có thể hình thnh trong bất kỳ tình huống no tạo thnh thời tiết

400
cực đoan - các ranh giới front, tuyến dông, tổ hợp đối lu quy mô vừa, siêu nhân v
xoáy thuận nhiệt đới (chơng 12). Chúng ta cha hiểu biết đầy đủ về những quá
trình dẫn đến hình thnh vòi rồng. Một cách điển hình nhất, các vòi rồng mạnh
nhất v phá hoại nhiều nhất l những vòi rồng sinh ra trong các siêu nhân.
Sự phát triển của vòi rồng trong siêu nhân. Trong một cơn lốc tố siêu
nhân, bớc thứ nhất quan sát thấy trong quá trình hình thnh vòi rồng l chuyển
động xoay trong phơng ngang của một bộ phận mây khá lớn (đờng kính tới 10
km). Chuyển động xoay đó bắt đầu bao quát phần phía bên trong đám mây, ở độ
cao một số km bên trên bề mặt. Các xoáy kết quả mạnh, gọi l xoáy thuận cỡ vừa,
thờng hay diễn ra trớc khi hình thnh vòi rồng thực thụ khoảng 30 phút gì đó.
Sự hình thnh của một xoáy thuận
cỡ vừa tùy thuộc vo sự tồn tại của độ
đứt gió thẳng đứng. Trong khi chuyển
động lên trên từ bề mặt, hớng gió trong
cơn gió lốc chuyển từ hớng nam sang
hớng tây khi tốc độ gió tăng lên. Độ đứt
gió ny gây nên một chuyển động quay
xung quanh một trục ngang, nh trên
hình 11.20. Trong những điều kiện thích
hợp, các dòng thăng mạnh trong cơn gió
lốc lm nghiêng không khí xoay theo
phơng ngang sao cho trục xoay trở
thnh gần thẳng đứng (hình 11.20b).
Điều ny cung cấp chuyển động xoay
khởi đầu trong phạm vi phần bên trong
của đám mây.

Hình 11.20. Xoáy thuận cỡ vừacó thể
hình thnh khi một xoáy ngang của
không khí (a) bị nghiêng lên phía trên
Hình 11.21. Một đám mây
t~ờng nhô ra ở bên d~ới của
khối chính của một siêu nhân
Sự mạnh lên của xoáy thuận cỡ vừa đòi hỏi diện tích vùng xoay phải giảm để
dẫn tới tăng tốc độ gió.
*
Cột không khí xoay thu hẹp dần vơn tới phía dới v một
bộ phận của chân mây nhô xuống phía dới tạo thnh một đám mây tờng thẳng
*
õy l mt ỏp dng na ca s bo ton mụ men gúc, ó bn lun chng 8.