Vindtunneln och skalenlig modell av överfarten. Kredit:Alex Ensign
Meteorologer och räddningsarbetare fortsätter att bestrida det populära tänkandet att det är säkert att vänta ut en tornado under en överfart. Enligt National Weather Service kan det faktiskt öka risken för dödsfall, delvis på grund av att vinden från en tornado tros accelerera när den flyter under överfarten, i det som kallas vindtunneleffekten.
Men få experimentella studier visar exakt hur denna acceleration sker eller om den överhuvudtaget sker. I Physics of Fluids forskare från University of Rhode Island hittade inga bevis för en sådan acceleration.
"I vår forskning finns det inget fynd som skulle tyda på att man bör eller inte bör använda en överfart för skydd mot en tornado som ett sista utvägs skyddsområde," medförfattare D.M.L. sa Meyer.
Forskarna undersökte tryck-, hastighets- och kraftfält för tornado-styrka vindar som omger en överfart. Experiment utfördes i en vanlig vindtunnel med en skalad geometri av en överfart. En stor fläkt användes för att dra luft genom tunneln med en topphastighet på cirka 130 miles per timme.
Forskarna fann ingen vindtunneleffekt i sina experiment.
"Det betyder dock inte att effekten inte äger rum alls, bara inte på de platser vi fokuserade på," sa Meyer. "Mer data och analyser behövs för att avgöra hur komplexa vindar med tornadostyrka interagerar med miljön under en överfart, och vår artikel ger en start."
En överfart kan vara en farlig plats för skydd oavsett. Vinden kanske inte bromsar in, beroende på platsen, och flygande skräp kan nå områden på överfarten som verkar vara skyddade från vinden.
Forskarna studerade fyra platser:omedelbart ovanför överfarten, omedelbart under den, mellan I-balkarna och mitten av körfältet under överfarten. Hastighets- och dynamiska tryckmätningar erhölls oberoende på varje plats när överfarten roterades 0-90 grader i steg om 10 grader runt sin vertikala axel. Lyft- och släpkrafter mättes också.
Vindtunneldrift kan förklaras med en trädgårdsslang. Vatten som strömmar genom slangen strömmar med konstant flöde, eftersom diametern är konstant över hela slangens längd. Placera en tumme delvis över slangöppningen, och flödet drar ihop sig, vilket accelererar vattnet på grund av det mindre tvärsnittet. Detta gör att vattnet sprutar längre än utan tummen.