Angin Puting Beliung (Dust Devil)

Angin puting beliung adalah angin puyuh yang kuat atau pusaran debu, terbentuk dengan baik dan berumur relatif pendek, mulai dari yang kecil (lebar setengah meter dan tinggi beberapa meter) hingga besar (lebar lebih dari 10 meter dan tinggi lebih dari 1000 meter). Gerakan utamanya adalah vertikal ke atas.

Angin puting beliung seperti tornado kecil. Pusaran debunya dapat terjadi dimanapun kondisi yang diperlukan terpenuhi: udara kering dan tidak stabil, perbedaan pemanasan di tanah. Mereka bahkan dapat terjadi di musim dingin di atas tanah yang tertutup bubuk salju halus dan memberikan pusaran air salju.

Angin puting beliung dapat dibandingkan dengan tornado karena keduanya adalah fenomena cuaca yang berupa kolom udara yang berputar dan berorientasi vertikal.

Pusaran mereka, pada umumnya memiliki diameter mulai dari beberapa sentimeter hingga lebih dari 10 meter dan memiliki ekstensi vertikal beberapa meter hingga lebih dari seribu meter. Sebagian besar pusaran debu tidak berbahaya, tetapi beberapa cukup kuat untuk mengangkat benda berat.

Umumnya tornado berhubungan dengan sirkulasi induk yang lebih besar, mesocyclone di belakang badai supercell.

Sedangkan Dust Devil membentuk updraft (aliran udara naik) berputar-putar dalam kondisi cuaca cerah, dan jarang mendekati intensitas tornado.

Baca juga ? Tanda Sebelum Terjadi Angin Puting Beliung – 7 Tanda Datangnya Angin Puting Beliung

Pembentukan Angin Puting Beliung

1. Angin ia terbentuk ketika kantong udara panas di dekat permukaan naik dengan cepat melalui udara yang lebih dingin di atasnya, membentuk aliran udara yang naik ke atas. Jika kondisinya tepat, angin yang bergerak ke atas mulai berputar.

2. Saat udara naik dengan cepat, kolom udara panas diregangkan secara vertikal, sehingga massa bergerak mendekati sumbu rotasi, yang menyebabkan intensifikasi efek pemintalan (gulungan udara konvektif) melalui kekekalan momentum sudut.

3. Aliran udara sekunder dalam angin puting beliung menyebabkan udara panas lainnya melaju secara horizontal ke dalam ke dasar pusaran yang baru terbentuk.

4. Saat lebih banyak udara panas bergegas menuju pusaran yang berkembang untuk menggantikan udara yang naik, efek pemintalan menjadi semakin intensif dan lebih mandiri. Angin puting beliung, terbentuk sepenuhnya, adalah cerobong mirip corong tempat udara panas bergerak, baik ke atas maupun dalam lingkaran.

5. Saat udara panas naik, ia mendingin, kehilangan daya apungnya, dan akhirnya berhenti naik. Saat naik, ia menggantikan udara yang turun di luar inti pusaran. Udara dingin ini kembali bertindak sebagai keseimbangan terhadap dinding luar udara panas yang berputar dan menjaga sistem tetap stabil.

6. Efek pemintalan, bersama dengan gesekan permukaan, biasanya akan menghasilkan momentum maju. Mereka mampu bertahan lebih lama dengan bergerak di atas sumber terdekat dari udara permukaan panas.

7. Karena udara panas yang tersedia di dekat permukaan disalurkan ke dust devil, akhirnya udara dingin di sekitarnya akan tersedot masuk. Setelah ini terjadi, efeknya dramatis, dan mereka menghilang dalam hitungan detik. Biasanya hal ini terjadi ketika ia tidak bergerak cukup cepat (penipisan) atau mulai memasuki medan yang suhu permukaannya lebih dingin.

Kondisi dan Tempat Ideal Pembentukan Angin Puting Beliung

Kondisi tertentu meningkatkan kemungkinan pembentukan angin puting beliung, seperti di:

• Medan tandus datar, gurun atau aspal: Kondisi datar meningkatkan kemungkinan “bahan bakar” udara panas menjadi hampir konstan. Kondisi berdebu atau berpasir akan menyebabkan partikel terperangkap di pusaran, membuatnya mudah terlihat, namun tidak diperlukan untuk pembentukan pusaran.
• Langit cerah atau kondisi mendung ringan: Permukaan perlu menyerap sejumlah besar energi matahari untuk memanaskan udara di dekat permukaan dan menciptakan kondisinya yang ideal.
• Ringan atau tidak ada angin dan suhu atmosfer yang sejuk: Faktor yang mendasari keberlanjutan angin puting beliung adalah perbedaan suhu yang ekstrem antara udara di dekat permukaan dan atmosfer. Kondisi berangin akan menggoyahkan efek pemintalan dari angin puting beliung.
• Di daerah beriklim sedang, hal itu paling sering terjadi pada musim semi ketika udara masih kering dan hari-hari semakin panjang. Di gurun, mereka sangat umum di semua musim karena udaranya kering dan panas menurut definisi.
• Di kota-kota, mereka berumur pendek karena rumah dan bangunan lain menghalangi mereka untuk bergerak dengan bebas dan mereka sering mati ketika terbentur rintangan. Mereka paling sering terlihat di tempat parkir atau tempat lain yang menyerap lebih banyak energi daripada area sekitarnya.

Baca juga ? Jenis Tornado (Twister): Tali (Rope Tornado), Kerucut (Cone Tornado), Wedge, Multi-Vortex dan Satelit, Non-Supercell

Aktivitas kelistrikan pada Angin Puting Beliung

Angin puting beliung, bahkan yang kecil (di Bumi), dapat menghasilkan derau atau kebisingan suara radio dan medan listrik lebih dari 10.000 volt per meter. Angin puting beliung mengambil kotoran kecil dan partikel debu. Saat partikel berputar, mereka menabrak dan mengikis satu sama lain dan menjadi bermuatan listrik. Partikel-partikel bermuatan yang berputar juga menciptakan medan magnet yang berfluktuasi antara 3 dan 30 kali setiap detik.

Medan listrik ini dapat membantu pusaran dalam mengangkat material dari tanah dan ke atmosfer. Eksperimen lapangan menunjukkan bahwa mereka dapat mengangkat 1 gram debu per detik dari setiap meter persegi (10 lb / s dari setiap acre) tanah yang dilaluinya.

Angin puting beliung besar berukuran sekitar 100 meter (330 kaki) di dasarnya dapat mengangkat sekitar 15 metrik ton (17 ton pendek) debu ke udara dalam 30 menit.

Badai debu raksasa yang menyapu gurun di dunia menyumbang 8% dari debu mineral di atmosfer setiap tahun selama beberapa badai yang terjadi.

Sebagai perbandingan, angin puting beliung yang jauh lebih kecil yang berkelok-kelok melintasi gurun selama musim panas mengangkat debu sekitar tiga kali lebih banyak, sehingga memiliki dampak gabungan yang lebih besar pada kandungan debu di atmosfer. Ketika ini terjadi, mereka sering disebut pilar pasir.