Mô phỏng gió xuống mạnh tỏa ra mọi hướng theo phương ngang. Ảnh: NASA/Wikimedia Commons
Khi gió xuống mạnh chạm đất, chúng tỏa ra phương ngang theo mọi hướng, đôi khi đủ mạnh để làm vỡ cửa sổ và lật xe. Theo Frontiers, những luồng gió này có hành vi phức tạp, đặc biệt trong thành phố. Gió xuống mạnh có thể dội lại từ nhà cao tầng, làm tăng áp lực lên cửa sổ và tường của tòa nhà lân cận, dẫn tới vỡ kính và bong tróc mặt tiền. Ngay cả những tòa nhà được thiết kế để chịu bão cũng có thể bị hư hại nghiêm trọng do gió mạnh.
Gió xuống mạnh có sức tàn phá không kém lốc xoáy, phát triển theo cách khác biệt. Nó hình thành khi cơn giông bão kéo theo không khí lạnh và nặng hơn từ khí quyển trên cao xuống. Khi không khí lạnh do mưa tràn xuống, nó tăng tốc. Khi nó va chạm với mặt đất, luồng khí không còn nơi nào để đi ngoài lan ra ngoài, tạo ra gió mạnh thổi theo phương ngang ở mọi hướng. Tốc độ của gió xuống mạnh có thể lên đến hơn 240 km/h, tương đương sức mạnh của bão cấp 4.
Những luồng gió này cũng xoay vòng, nhưng không giống lốc xoáy. Gió xuống mạnh thường được coi là gió thẳng, nhưng chúng xoay quanh một trục ngang khi cuộn lên sau lúc chạm đất. Ngược lại, lốc xoáy xoay quanh một trục dọc. Các hệ thống bão mạnh gọi là derecho thường bao gồm nhiều cụm gió xuống mạnh, mỗi cụm chứa nhiều cơn gió xuống nhỏ hơn, đôi khi được gọi là microburst (bom mưa).
Để hiểu hơn về loại gió này, Nhóm kỹ sư ở Đại học Quốc tế Florida đã tạo ra gió xuống mạnh bằng cách sử dụng máy mô phỏng bão được gọi là Tường gió.
Họ trang bị hơn chục quạt phản lực, mỗi chiếc cao gần bằng người vận hành chúng và đủ mạnh để mô phỏng bão cấp 5. Đội ngũ kỹ sư sử dụng những chiếc quạt để tái tạo gió xuống mạnh tạt ngang với tốc độ gió tối đa gần mặt đất. Sau đó, họ thử nghiệm vài mô hình tòa nhà để kiểm tra phần nóc, cửa sổ, mặt tiền và cấu trúc đường dây điện phản ứng như thế nào trước lực đó.
Sử dụng Tường gió, các kỹ sư có thể kiểm tra áp lực đó trên mô hình các tòa nhà ở Houston và xem xét cách gió xuống mạnh tăng áp lực lên mô hình tòa nhà cao tầng với lực lớn quá mức gần mặt đất. Khả năng mô phỏng loại cơn gió này rất quan trọng để cải thiện hiểu biết của các kỹ sư về gió xuống mạnh. Kết quả cuối cùng giúp điều chỉnh tiêu chuẩn xây dựng để giúp tạo ra cộng đồng bền bỉ và chịu gió bão tốt hơn.
An Khang (Tổng hợp)
