Fujita-Skala

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Die Fujita-Skala wurde 1971 von Tetsuya Theodore Fujita entwickelt. Sie dient der Schadensklassifikation für Starkwinderscheinungen wie Tornados und Downbursts. 2007 wurde in den USA eine Weiterentwicklung der F-Skala, die Enhanced Fujita-Skala (EF, ‚verbesserte Fujita-Skala‘), eingeführt, die zunehmend Verbreitung findet.

F-Skala

Die F-Skala ist eine 12 Stufen umfassende mathematische Interpolation zwischen der Beaufort-Skala und der Schallgeschwindigkeit (Mach 1). Die Geschwindigkeit v kann als Funktion des Fujita-Skalenwertes F wie folgt dargestellt werden:

v[\mathrm {m/s} ]=6{,}3\cdot (F+2)^{3/2}

bzw.

v[\mathrm {km/h} ]=22{,}68\cdot (F+2)^{3/2}

Zwischen F und der Beaufort-Windstärke B besteht damit folgender empirischer Zusammenhang:

F\approx 0{,}2601\cdot B-2

bzw.

B\approx 3{,}845\cdot (F+2)

Da präzise Messungen der Windgeschwindigkeit oft nicht verfügbar sind, erfolgt die Klassifikation von Tornados oft nach den Schäden die sie verursachen. Es kommt immer wieder vor, dass erfahrene Meteorologen anhand der Schäden verschiedene F-Klassen für denselben Tornado bestimmen oder Tornados nachträglich hinauf- oder herabgestuft werden.

Die Übertragung der F-Skala auf Europa ist ein weiteres Problem, da sich die europäische Bauweise von Häusern und Größe von Wohnmobilen erheblich von der amerikanischen unterscheidet. Angesichts dieser regionalen Unterschiede in der Bauweise wurde unter Einbeziehung von Vegetationsschäden von TorDACH eine Skala entwickelt, welche auf der gegenüber der Fujita-Skala doppelt so feinen TORRO-Skala basiert und in den Weblinks eingesehen werden kann.

Gelegentlich werden subkritische Tornados, also solche, die keine Schäden verursachen und deren Intensität daher unterhalb von F0 liegt, auch mit negativen Werten auf der F-Skala klassifiziert, also als F-1 oder F-2-Tornados. Analog dazu werden auch auf der TORRO-Skala negative Werte für subkritische Tornados verwendet.^[1]

Einteilung der Fujita-Skala
Stufe	Windgeschwindigkeit		Schäden
Stufe	in m/s	in km/h	Schäden
F0	≤ 32,5	63–117	Es zeigen sich leichte Schäden an Schornsteinen, abgebrochene Äste und Baumkronen, Entwurzelung flach wurzelnder Bäume und umgeworfene Plakatwände. F0 wurde eingeführt, um Tornados unterhalb von Bft. 12 zu klassifizieren.
F1	32,5–50	118–180	Wellblech oder Dachziegel werden abgehoben und Wohnmobile umgeworfen, fahrende PKW werden verschoben.
F2	50–70	181–253	Dächer werden als Ganzes abgedeckt, Wohnmobile werden vollständig zerstört, große Bäume werden entwurzelt, leichte Gegenstände werden zu gefährlichen Projektilen.
F3	70–92	254–332	Dächer und leichte Wände werden abgetragen, Züge entgleisen, Wald wird großteils entwurzelt, LKW und PKW werden umgeworfen oder verschoben, PKW auch verfrachtet.
F4	92–116	333–418	Holzhäuser mit schwacher Verankerung werden verschoben, schwere Gegenstände werden zu gefährlichen Projektilen. Beispiel: Tornado über Pforzheim
F5	116–142	419–512	Holzhäuser werden von ihren Fundamenten gerissen, weit verschoben und zerlegt. Sogar asphaltierte Straßen können vom Boden „gesaugt“ werden.
F6	142–170	513–612	Bisher konnte noch kein Tornado dieser Stufe beobachtet werden. Unter Einbeziehung möglicher Messungenauigkeiten könnten jedoch einige Tornados des Oklahoma Tornado Outbreaks eine Stärke von F6 erreicht haben.
F7	170–199	612–717	Theoretische Werte, die bisher nicht beobachtet wurden.
F8	199–230	717–827
F9	230–262	827–943
F10	262–295	943–1063
F11	295–330	1063–1188
F12	> 330	> 1188	Diese Windgeschwindigkeiten sind auf der Erde nicht erreichbar. (Wind kann die Schallgeschwindigkeit nicht überschreiten.)

Enhanced Fujita Scale

Während in Europa Tornados nach der TORRO-Skala klassifiziert werden und die Fujita-Skala nicht offiziell anerkannt ist, ist in den USA die Klassifizierung von Tornados anhand der Fujita-Skala sehr beliebt. Dort wurde die Fujita-Skala zur sogenannten Enhanced Fujita Scale (abgekürzt EF-Skala) ausgebaut, welche seit dem 1. Februar 2007 die ursprüngliche Fujita-Skala ersetzt. Sie wurde dabei auch um 28 Schadensindikatoren bzw. -typen ergänzt, um eine genauere Klassifizierung zu erlauben.^[2]

Die Skala umfasst die Stufen von EF0 bis EF5, wobei die Schritte zwischen den einzelnen Stufen kleiner sind als in der Fujita-Skala, so spricht man bereits ab einer Geschwindigkeit von 322 km/h (F3/T7) oder 200 mph von einem EF5-Tornado.^[3] Es gibt demnach keine Unterscheidung zwischen einem F4- und F5-Tornado mehr, da etwa bei der verbreiteten Leichtbauweise anhand der verursachten Schäden kein Unterschied in der Intensität mehr festgestellt werden kann.

Einige Tornadoforscher stehen der EF-Skala jedoch kritisch gegenüber, so ist beispielsweise Bernold Feuerstein der Ansicht, dass sehr wohl auch oberhalb von 320 km/h anhand der Schäden differenziert werden kann. Außerhalb der USA ist die EF-Skala nicht anerkannt, was unter anderem daran liegt, dass sie sich zu sehr auf die amerikanische Bauweise stützt, andererseits wurde bei Messungen in Deutschland festgestellt, dass die auf der Skala angegebenen Windgeschwindigkeiten nicht ganz zu den tatsächlich gemessenen Geschwindigkeiten passen.^[4]^[3]

Enhanced Fujita Scale^[3]^[2]
Stufe	Windgeschwindigkeit		Schadensbeispiel
Stufe	in km/h	in mph	Schadensbeispiel
EF0	104–137 km/h	65–85 mph
EF1	139–177 km/h	86–110 mph
EF2	178–217 km/h	111–135 mph
EF3	218–265 km/h	136–165 mph
EF4	267–322 km/h	166–200 mph
EF5	> 322 km/h	> 200 mph