Tetsuya Fujita

Arbeiten mit Tornados

Früh in seiner Karriere wandte Fujita seine Aufmerksamkeit den Tornados zu, einem Thema, das ihn sein Leben lang faszinierte. Er machte ausgiebig Gebrauch von Luftaufnahmen der Tornadostrecken und fertigte unzählige Luftbilder an, wobei er eine unheimliche Fähigkeit bewies, Ordnung und Muster in den Trümmerhaufen und umgestürzten Bäumen zu erkennen. Seine Analysen von Tornados nach dem Ereignis waren ganzheitlich und umfassten nicht nur herkömmliche meteorologische Daten über Temperaturen und Winde, sondern auch Fotos von beschädigten Gebäuden, photogrammetrische Analysen von Tornado-Filmen zur Abschätzung der Stärke der wirbelnden Winde, die Analyse von Abprall- und Schleppspuren auf der Oberfläche und die Beobachtung der Richtungen, in die Bäume entwurzelt und Trümmer und Geröll geworfen wurden. Die daraus resultierenden Berichte mit ihren detaillierten Kartierungen erzählten einfache, klare Geschichten über eines der gewaltigsten Naturereignisse. Fujitas detaillierte Karten der Tornadostrecken wurden von Hand gezeichnet, weil er angeblich Computern bei solch feiner Arbeit nicht traute.

Er führte das Konzept der Tornadofamilie ein, eine Abfolge von Tornados mit jeweils einer einzigartigen Bahn, die von einem einzigen Gewitter innerhalb weniger Stunden erzeugt wurde. Zuvor wurden lange Schadenspuren üblicherweise einem einzelnen Tornado zugeschrieben, der manchmal auf seinem Weg „übersprang“.

Fujitas Analyse des Palmsonntagsausbruchs vom 11. und 12. April 1965 war die erste systematische Analyse eines regionalen Ausbruchs. Auf der Grundlage dieser Studie und der Beobachtung eines großen Staubteufels aus der Luft entwickelte er das Konzept des „Mehrfachwirbeltornados“, d. h. eines Systems kleinerer Wirbel, die um ein gemeinsames Zentrum kreisen. Diese kleinen eingebetteten Wirbel – manchmal auch als Saugwirbel bezeichnet – sind häufig in den heftigsten Tornados zu finden und können die höchsten bekannten Windgeschwindigkeiten aufweisen (mehr als 500 km/h).

Seine Untersuchung der Schäden des Palmsonntagsausbruchs führte auch direkt zu seiner Intensitätsskala zur Charakterisierung von Tornados. Die F-Skala wurde international verwendet, um die Tornadointensität anhand der Schwere der Schäden an Gebäuden und der Vegetation zu schätzen. Später wurde sie von einem Meteorologenteam als Enhanced Fujita Scale (EF-Skala) überarbeitet, die 2007 in den USA und 2013 in Kanada eingeführt wurde. (Für die Skala, siehe Tornado.)

Der Höhepunkt von Fujitas Arbeit mit Tornados wird von vielen als seine Arbeit mit dem Super Outbreak vom 3. und 4. April 1974 angesehen, einem landesweiten Ausbruch von 148 Tornados (4 dieser Tornados wurden später von Fujita als Downbursts neu klassifiziert). Seine Karten mit komplexen Schadensmustern halfen ihm bei der Identifizierung eines bis dahin unentdeckten Phänomens, des Downbursts und des Microbursts. Diese plötzlichen, heftigen Fallwinde können am Boden oder in Bodennähe Winde mit einer Geschwindigkeit von 250 Kilometern pro Stunde erzeugen, die oft Bäume in erkennbaren Starburst-Mustern entwurzeln. Angesichts der weit verbreiteten Skepsis unter seinen Kollegen bestand Fujita darauf, dass diese Schadensmuster das Ergebnis von Luftsäulen sind, die schnell aus einem Gewitter herabstürzen, auf die Oberfläche treffen und dann in alle Richtungen abfließen. 1975 erregte er landesweites Aufsehen, als er den Absturz eines Verkehrsflugzeugs auf dem New Yorker Kennedy-Flughafen mit Microbursts in Verbindung brachte. Nachfolgende Studien zeigten eindeutig, dass plötzliche Abwinde von Gewittern in der Tat eine bis dahin unbekannte Gefahr für die Luftfahrt darstellen. Diese Erkenntnis führte zur Installation spezieller Doppler-Radare auf großen Verkehrsflughäfen, um die Sicherheit zu verbessern. Ein Großteil von Fujitas späterer Arbeit war der Beschreibung der Wechselwirkung dieser Fallwinde mit Flugzeugen bei Start und Landung gewidmet.