direita|miniaturadaimagem|Danos causados por tornado em uma residência no Condado de Oklahoma, Oklahoma, durante a onda de tornados de 10 a 13 de maio de 2010. A intensidade dos tornados são as medidas da velocidade dos ventos e dos riscos potenciais produzido por tornados. A intensidade pode ser medida por meio de medições in situ ou sensoriamento remoto, mas como estas são impraticáveis para uso em larga escala, a intensidade geralmente é inferida por meio de indicadores indiretos, como os danos causados. A escala Fujita, a escala Fujita aprimorada e a escala Fujita internacional classificam os tornados pelos danos causados. Ao contrário de outras tempestades significativas, como ciclones tropicais (tufões e furacões), essas classificações são atribuídas apenas retroativamente. A velocidade do vento por si só não é suficiente para determinar a intensidade de um tornado. Um tornado EF0 pode danificar árvores e arrancar algumas telhas, enquanto um tornado EF5 pode arrancar casas bem ancoradas de suas fundações, deixando-as vazias — podendo até deformar grandes arranha-céus. A escala TORRO, similar, varia de T0 para tornados extremamente fracos a T11 para os tornados mais extremos conhecidos. Dados de radar meteorológico Doppler, fotogrametria e padrões de vórtices no solo (traços cicloidais) também podem ser analisados para determinar a intensidade e atribuir uma classificação.
Os tornados variam em intensidade independentemente da aparência, tamanho (largura) ou localização, embora os tornados fortes sejam tipicamente maiores do que os tornados fracos. A associação com o comprimento e a duração do percurso também varia, embora os tornados com percursos mais longos (e maior duração) tendam a ser mais fortes. No caso de tornados violentos, apenas uma pequena porção da área do percurso apresenta intensidade violenta; a maior parte da intensidade mais elevada provém de subvórtices. Nos Estados Unidos, 80% dos tornados são classificados como EF0 ou EF1 (equivalentes a T0 a T3). A taxa de ocorrência diminui rapidamente com o aumento da intensidade; menos de 1% são classificados como violentos (EF4 ou EF5, equivalentes a T8 a T11).
História das medições de intensidade de tornados direita|miniaturadaimagem|Um diagrama da escala Fujita em relação à escala Beaufort e à escala de número de Mach. Durante muitos anos, antes do advento dos radares meteorológicos Doppler, os cientistas dependiam de estimativas para a velocidade do vento em tornados. A única evidência que indicava a velocidade do vento em tornados era os danos causados por tornados que atingiam áreas povoadas. Alguns acreditavam que esses ventos chegavam a 640 km/h; outros pensavam que poderiam ultrapassar 800 km/h e talvez até supersônicos. Ainda é possível encontrar essas estimativas incorretas em algumas publicações antigas (até a década de 1960), como a escala de intensidade Fujita original desenvolvida pelo Dr. Tetsuya Theodore "Ted" Fujita no início da década de 1970. No entanto, é possível encontrar relatos (por exemplo ; certifique-se de rolar para baixo) de um trabalho notável realizado nesta área por um soldado do Exército dos EUA, o Sargento John Park Finley.
Em 1971, Ted Fujita introduziu a ideia de uma escala para medir os ventos de tornados. Com a ajuda do colega Allen Pearson, ele criou e apresentou o que ficou conhecido como Escala Fujita em 1973. O "F" em F1, F2, etc., significa Fujita. A escala foi baseada em uma relação entre a escala de Beaufort e a escala de Mach ; o limite inferior de F1 em sua escala corresponde ao limite inferior de B12 na escala de Beaufort, e o limite inferior de F12 corresponde à velocidade do som ao nível do mar, ou Mach 1. Na prática, os tornados são classificados apenas nas categorias de F0 a F5.
A escala TORRO, criada pela Organização de Pesquisa de Tornados e Tempestades (TORRO), foi desenvolvida em 1974 e publicada um ano depois. A escala TORRO possui 12 níveis, que abrangem uma gama mais ampla com graduações mais precisas. Ela varia de T0 para tornados extremamente fracos a T11 para os tornados mais poderosos conhecidos. T0–T1 correspondem aproximadamente a F0, T2–T3 a F1 e assim por diante. Embora T10–T11 seja aproximadamente equivalente a F5. Existe algum debate sobre a utilidade da escala TORRO em relação à escala Fujita — embora possa ser útil para fins estatísticos ter mais níveis de intensidade de tornados, muitas vezes os danos causados podem ser gerados por uma grande variedade de ventos, dificultando a classificação do tornado em uma única categoria da escala TORRO. miniaturadaimagem|A seta do Serviço Nacional de Meteorologia mostra a escala Fujita aprimorada. Ela inclui uma palavra descritiva e a faixa de velocidade do vento para cada nível da escala. Pesquisas realizadas no final da década de 1980 e na década de 1990 sugeriram que, mesmo com a utilização da escala Fujita, a intensidade dos ventos em tornados era notoriamente superestimada, especialmente em tornados significativos e violentos. Por isso, em 2006, a Sociedade Meteorológica Americana introduziu a Escala Fujita Aprimorada (EF), para ajudar a atribuir velocidades de vento realistas aos danos causados por tornados. Os cientistas projetaram a escala especificamente para que um tornado avaliado pela escala Fujita e pela Escala Fujita Aprimorada recebesse a mesma classificação. A escala EF é mais específica ao detalhar os graus de dano em diferentes tipos de estruturas para uma determinada velocidade do vento. Enquanto a escala F vai de F0 a F12 em teoria, a escala EF é limitada a EF5, que é definida como "ventos ≥ " Nos Estados Unidos, a escala Fujita aprimorada entrou em vigor em 2 de fevereiro de 2007 para avaliações de danos causados por tornados e a escala Fujita não é mais usada, exceto em países da América do Sul, China, Bangladesh, Índia, Paquistão e Áustralia.
A primeira observação que confirmou a ocorrência de ventos F5 aconteceu em 26 de abril de 1991. Um tornado perto de Red Rock, Oklahoma, foi monitorado por cientistas usando um radar meteorológico Doppler portátil, um dispositivo experimental que mede a velocidade do vento. Próximo ao pico de intensidade do tornado, eles registraram uma velocidade do vento de , a margem de erro era de ± ., essa leitura provavelmente estava na faixa de F5, confirmando que os tornados eram capazes de produzir ventos violentos encontrados em nenhum outro lugar da Terra.
Oito anos depois, durante a Onda de tornados de Oklahoma em 3 de maio de 1999, outra equipe científica monitorava um tornado excepcionalmente violento (que acabou matando 36 pessoas na área metropolitana de Oklahoma City). Por volta das 19h, registraram uma medição de , mais rápido que o recorde anterior. Embora essa leitura esteja um pouco abaixo da classificação teórica F6, a medição foi feita a mais de altura, onde os ventos são normalmente mais fortes do que na superfície. Na classificação de tornados, apenas as velocidades do vento na superfície ou as velocidades do vento indicadas pelos danos resultantes do tornado são levadas em consideração. Além disso, na prática, a classificação F6 não é utilizada.
Embora os cientistas teorizem há muito tempo que pressões extremamente baixas possam ocorrer no centro de tornados, nenhuma medição confirma isso. Alguns barômetros domésticos sobreviveram à passagem próxima de tornados, registrando valores tão baixos quanto , mas essas medições eram altamente incertas. Em 2003, uma equipe de pesquisa dos EUA conseguiu lançar dispositivos chamados "tartarugas" em um tornado F4, e um deles mediu uma queda de pressão de mais de enquanto o tornado passava diretamente acima. Ainda assim, os tornados são muito variados, então os meteorologistas ainda estão pesquisando para determinar se esses valores são típicos ou não.
Em 2018, a escala Fujita Internacional foi criada pelo Laboratório Europeu de Tempestades Severas, bem como por várias outras agências meteorológicas europeias. Ao contrário das outras três escalas (Fujita, Fujita Aprimorada e TORRO), a escala Fujita Internacional apresenta sobreposição de velocidades de vento dentro das classificações e índices de danos diferentes dos padrões de construção americana. O tornado com a classificação mais alta na escala IF foi o tornado de South Moravia de 2021, classificado como IF4.
Intensidade típica Nos EUA, tornados F0 e F1 (T0 a T3) representam 80% de todos os tornados. A taxa de ocorrência diminui rapidamente com o aumento da intensidade tornados violentos (F4/T8 ou mais fortes) representam menos de 1% de todos os relatos de tornados. Em todo o mundo, tornados fortes representam uma porcentagem ainda menor do total de tornados. Tornados violentos (F4/F5) são relativamente raros fora dos Estados Unidos, Canadá e Bangladesh.
Tornados F5 e EF5 são extremamente raros. Nos Estados Unidos, eles normalmente ocorrem apenas uma vez a cada poucos anos ou vários anos, e representam aproximadamente 0,1% dos tornados confirmados. Um tornado F5 foi documentado em Elie, Manitoba, no Canadá, em 22 de junho de 2007. Antes disso, o último F5 confirmado foi o tornado Bridge Creek-Moore de 1999, que matou 36 pessoas em 3 de maio de 1999. Dez tornados EF5 ocorreram nos Estados Unidos desde a implementação da escala EF: em Greensburg, Kansas, em 4 de maio de 2007; Parkersburg, Iowa, em 25 de maio de 2008; Filadélfia, Mississippi; Hackleburg, Alabama; Smithville, Mississippi; e Rainsville, Alabama (quatro tornados separados) em 27 de abril de 2011; Joplin, Missouri, em 22 de maio de 2011;El Reno, Oklahoma, em 24 de maio de 2011; Moore, Oklahoma, em 20 de maio de 2013; e Enderlin, Dakota do Norte, em 20 de junho, 2025.
Danos típicos +Classificações de classificação de tornados T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 IF0- IF0 IF0+ IF1- IF1 IF1+ IF2- IF2 IF2+ IF3 IF4 IF5 F0 EF0 F1 EF1 F2 EF2 F3 EF3 F4 EF4 F5 EF5 Fraco Forte Violento Significativo Intenso Um tornado típico tem ventos de ou menos, é cerca de de largura e percorre cerca de uma milha (1,6 km) antes de se dissipar. No entanto, o comportamento dos tornados é variável; esses números representam apenas probabilidades estatísticas.
Dois tornados com aparência quase idêntica podem produzir efeitos drasticamente diferentes. Da mesma forma, dois tornados com aparência muito diferente podem causar danos semelhantes, pois os tornados se formam por diversos mecanismos e seguem um ciclo de vida que faz com que o mesmo tornado mude de aparência ao longo do tempo. Pessoas que estejam na trajetória de um tornado nunca devem tentar determinar sua intensidade enquanto ele se aproxima. Entre 1950 e 2014, nos Estados Unidos, 222 pessoas já faleceram devido a tornados F1/EF1 e 21 faleceram devido a tornados F0/EF0.
Tornados fracos Cerca de 60 70 por cento dos tornados são classificados como EF1 ou EF0, também conhecidos como tornados "fracos". Mas "fraco" é um termo relativo para tornados, pois mesmo estes podem causar danos significativos. Os tornados F0 e F1 são tipicamente de curta duração; desde 1980, quase 75% dos tornados classificados como fracos permaneceram no solo por ou menos. Nesse tempo, porém, eles podem causar danos e fatalidades.
Os danos de um tornado EF0 (T0–T1) são caracterizados por danos superficiais em estruturas e vegetações. Estruturas bem construídas geralmente não sofrem danos, embora às vezes apresentem janelas quebradas, com danos menores em telhados e chaminés. Outdoors e placas grandes podem ser derrubados. Árvores podem ter grandes galhos quebrados e podem ser arrancadas pela raiz se tiverem raízes superficiais. Qualquer tornado confirmado, mas que não cause danos (ou seja, permaneça em campos abertos), normalmente também é classificado como EF0, mesmo que os ventos do tornado justificassem uma classificação mais alta. Alguns escritórios do NWS, no entanto, classificaram esses tornados como EFU (EF-Desconhecido) devido à falta de danos.