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【科普】什么是龙卷风?

2022-04-05 12:07:15



龙卷风(英语:tornado),又称卷风,是一种相当猛烈的天气现象,由快速旋转并造成直立中空管状的气流形成。龙卷风大小不一,但形状一般都呈上大下小的漏斗状,“漏斗”上接积雨云(极少数情况下为积云云底),下部一般与地面接触并且时常被一团尘土或碎片残骸等包围。大多数龙卷风直径约75米,风速在64千米每小时至177千米每小时之间,可横扫数千米。还有一些龙卷风风速可超过480千米每小时,直径达1.6千米以上,移动路经超过100千米。1986年10月9日前苏联科学家揭开龙卷风的奥秘。

龙卷风

龙卷风形成的过程:地面上的水吸热变成水蒸气,上升到天空蒸汽层上层,由于蒸汽层上层温度低,水蒸气体积缩小比重增大,蒸汽下降,由于蒸汽层下面温度高,下降过程中吸热,再度上升遇冷,再下降,如此反复气体分子逐渐缩小,最后集中在蒸汽层底层,在底层形成低温区,水蒸气向低温区集中,这就形成云。云团逐渐变大,云内部上下云团上下温差越来越小,水蒸气分子升降幅度越来越大,云内部上下对流越来越激烈,云团下面上升的水蒸气直向上升,水蒸气分子在上升过程中受冷体积缩小越来越小,呈漏斗状。上升的水蒸气分子受冷体积不断缩小,云下气体分子不断补充空间便产生了大风,由于水蒸气受冷体积缩小时,周围补充空间的气体来时不均匀便形成龙卷风。

由雷暴云底伸展至地面的漏斗状云(龙卷)产生的强烈的旋风,其风力可达12级以上,最大可达每秒300米以上。一般伴有雷阵雨,有时也伴有冰雹。

空气绕龙卷的轴快速旋转,受龙卷中心气压极度减小的吸引,近地面几十米厚的一薄层空气内,气流被从四面八方吸入涡旋的底部,并随即变为绕轴心向上的涡流。龙卷中的风总是气旋性的,其中心的气压可以比周围气压低百分之十,一般可低至400hPa,最低可达200hPa。龙卷风具有很大的吸吮作用,可把海(湖)水吸离海(湖)面,形成水柱,然后同云相接,俗称“龙取水”。

折叠形成条件

龙卷风

龙卷风这种自然现象是云层中雷暴的产物,具体的说,龙卷风就是雷暴巨大能量中的一小部分在很小的区域内集中释放的一种形式。龙卷风的形成可以分为四个阶段:

龙卷风归根结底是大气电在作怪。能产生龙卷风的积雨云都是巨型积雨云,在云-天放电过程中,云顶的正电量要比云底的负电量大得多。经云内闪电中和后则云底的负电荷不足,携带大量正电荷的云团跟地面形成强大电场。在静电引力的作用下,携带正电荷云团从云底向下伸出,携带负电荷的空气从四周汇聚而进行电中和。在积雨云的底部首先出现一个漏斗云,其周围的空气高速地旋转。

如果云中的正电量足够大,漏斗云会迅速地向地面或水面延伸,当它与地表相接后就形成了龙卷风。龙卷风的云柱是向下运动的携带大量正电荷的云团气流,云柱与地表之间存在着强大的电场,该电场虽然不足以引发闪电,但却能够使地面或水面产生很强的负离子流(电子流)。在负离子流的带动下,空气迅速上升而形成一个低气压区,在大气压的作用下四周空气向低气压中心部位汇聚,汇聚来的空气在负离子流的作用下加速上升,汇聚气流受地球自转偏向力的影响,龙卷风发生在北半球则逆时针旋转,发生在南半球则顺时针旋转。空气的上述运动,使龙卷风底部的气压越来越低,风速也越来越强。

以下午至傍晚最为多见,影响范围虽小,但破坏力极大。龙卷风经过之处,常会发生拔起大树、掀翻车辆、摧毁建筑物等现象,它往往使成片庄稼、成万株果木瞬间被毁,令交通中断,房屋倒塌,人畜生命遭受损失。龙卷风的水平范围很小,直径从几米到几百米,平均为250米左右,最大为1千米左右。在空中直径可有几千米,最大有10千米。极大风速每小时可达150千米至450千米,龙卷风持续时间,一般仅几分钟,最长不过几十分钟。

折叠类型介绍

折叠漩涡龙卷

(Multiple vortex)指带有两股以上围绕同一个中心旋转的漩涡的龙卷风。多漩涡结构经常出现在剧烈的龙卷风上,并且这些小漩涡在主龙卷风经过的地区上往往会造成更大的破坏。

折叠陆龙卷

landspout、称dust-tube tornado是一个术语,用以描述一种和中尺度气旋没有关联的龙卷风。陆龙卷和水龙卷有一些相同的特点,例如强度相对较弱、持续时间短、冷凝形成的漏斗云较小且经常不接触地面等。虽然强度相对较弱,但陆龙卷依然会带来强风和严重破坏。

折叠水龙卷

(waterspout)

龙卷风可以简单地定义为“水上的龙卷风”,通常意思是在水上的非超级单体龙卷风。世界各地的海洋和湖泊等都可能出现水龙卷。在美国,水龙卷通常发生在美国东南部海岸,尤其在佛罗里达南部和墨西哥湾。水龙卷虽在定义上是龙卷风的一种,不过其破坏性要比最强大的大草原龙卷风小,但是它们仍然是相当危险的。水龙卷能吹翻小船,毁坏船只,当吹袭陆地时就有更大的破坏,并夺去生命。当水龙卷很可能产生或在海岸水域上已经看得见的时候, Weather Service)将会经常发出特殊的海上警告,或者当水龙卷会向陆地移动时发出龙卷风警告。龙吸水:龙卷风的别名。龙卷风,因为与古代神话里从波涛中窜出、腾云驾雾的东海蛟龙很相象而得名,它还有不少的别名,如“龙吸水”、“龙摆尾”、“倒挂龙”等等。

龙卷风在水面上就是龙吸水、在陆地上就是普通的龙卷风。龙卷风就是空气的流动,空气是看不到的。我们之所以看的到是因为龙卷风中心气压底,有吸引力。吸引灰尘、水汽等其他杂物。所以看出了龙卷风的轮廓,如果龙卷风移动经过水面,龙卷风中心就像注射器一样把水吸上天。由于重力,液态水不可能长时间在天上,龙吸水过后,吸到天上的水就会落下来,形成暴雨,所以说所谓龙吸水就是龙卷风。龙吸水,很形象的形容了这一现象。

龙吸水是一种偶尔出现在温暖水面上空的龙卷风,它的上端与雷雨云相接,下端直接延伸到水面,一边旋转,一边移动。这是一种涡旋,空气绕龙卷的轴快速旋转。受龙卷中心气压极度减小的吸引,水流被吸入涡旋的底部,并随即变为绕轴心向上的涡流。 龙卷风将湖或海里的水卷入空中,形成高高的水柱,水柱水如同被吸入空中一样,俗称“龙吸水”,也称“龙卷水”。远远看去,被龙卷风卷上空中的水柱不仅很像吊在空中晃晃悠悠的一条巨蟒,而且很像一个摆动不停的大象鼻子。

1.龙吸水

龙卷风盛夏季节,当你收听台风天气预报的时候,经常可以听到“台风中心附近风力在12级以上”这样的话,似乎“12级”就是风力之“最”了。自然界中有比这更大的风吗?有,那就是龙卷风。

龙卷风俗称“龙吸水”,这也许是它漏斗状云柱的外形很像神话中的“龙”从天而降,把水吸到空中而得名的吧。实际上,它是从雷雨云底伸向地面或水面的一种范围很小而风力极大的强风旋涡。

龙卷风的风力极大。在龙卷风中心附近,水平风速每秒可达100米以上,极端情况,可达300米。12级风的风速相当于每秒30多米,要和龙卷风相比自然就大为逊色了。如此罕见的巨大的风,造成的破坏异常惊人。当它触及地面时,可以把人畜像开玩笑似的卷到空中,再扔下来,它可以“倒拔垂杨柳”,摧毁建筑物,甚至像利剑似的把坚固的高楼大厦削掉一角。1956年9月24日,上海曾出现过一次龙卷风,它竟然把一个三四层楼高的110吨的储油罐举到15米的空中,然后把它甩到100多米以外的地方。1925年美国曾出现过一次强大的龙卷风,造成2000多人伤亡。为什么龙卷风的风力这么大呢?主要是龙卷风内的空气大量逸散,使龙卷风中心空气十分稀薄,气压很低,与外围空气的气压差特别大。台风中心和它外围空气平均每100公里差20毫巴(压强单位),而龙卷风中心与外围空气只要相差20米,气压差就达20毫巴。气压梯度越大,风力也就越大,难怪龙卷风的风力要比台风大上好多倍了。

龙卷风涉及的范围很小。1927年美国北卡罗来纳州的一次龙卷风,在它经过的大约3000平方米的范围内,大树连根拔起,靠近这股龙卷风的地方则安然无恙。

2007年9月3日,江川星云湖出现了“龙吸水”奇观,经媒体报道,引起了社会各界的广泛关注。沿湖的村民们普遍认为,“龙吸水”是一种常见的自然现象,出现多的年份雨水都比较多,但也有一些神奇现象难以解释。江川县路居镇石岩哨村村民李建贵六七岁就开始打渔,现年47岁,他告诉笔者,“龙吸水”现象他见得太多了,但是,9月3日这样神奇的景观不多见。

龙卷风2009年8月3日,栖霞市境内的长春湖面上出现“龙吸水”景观。当天16时许,长春湖面上突然腾起一条参天水柱,顷刻间大雨倾盆。

2009年10月4日早晨7:30,渤海湾海面惊现3条龙吸水壮观景象。它们将大量海水吸到空中,随后带来雷阵雨。

2009年8月23日上午,早上9点半多行至洱海边时,天气骤变,水面上空乌云密布,一条水柱似苍龙出海般连于海天之间。由于洱海上空的浓积云发展旺盛,上下对流运动加剧,温差增大,所以形成此奇观。

2010年7月27日早上9点多,在香港和深圳之间海域出现了罕见的龙卷风,在海面上形成了难得一见的3条龙吸水景观。

2010年09月06日早上,淅淅沥沥的雨中,一条“蛟龙”自苍茫的天际坠入湖水……这一听来犹如神话的故事,真实地发生在位于青藏高原、湖面海拔3200米的青海湖。9月1日,青海湖两次显现龙吸水气象景观,高原神湖再添奇异色彩。

2012年8月18日,美国密歇根湖惊现“五龙吸水”罕见奇观。

2012年8月22日中午,广西北海市的南澫海域先后出现四股“龙吸水”奇观。当天中午12时许,北海市上空突然乌云密布,雷声轰鸣,下起了倾盆大雨。12时45分左右,该市南澫海域上空先后出现四股“龙吸水”奇观,并被附近居民拍摄下。目击市民称,四股“龙吸水”先后出现在相同方位,整个过程约持续7分钟。图为第四股“龙吸水”。

2012年8月26日下午5点半左右,淮安市洪泽湖上出现了罕见的“龙吸水”现象,围观市民纷纷拍照、摄像,留下这一珍贵的瞬间。根据当地的气象记录,上一次“龙吸水”还是发生在上世纪七十年代。

2013年8月19日 松花江黑龙江大庆段出现罕见的“龙吸水”现象

2013年8月31日中午13时左右,珠海三灶附近海面现罕见龙卷风,整个过程持续近20分钟左右。“龙吸水”高达200多米。

10月20日上午,青海湖海心山北侧先后出现9条大大小小“龙吸水”,白色水柱形成旋涡状,从天空直挂到湖面,场面壮观。

2.双龙吸水

龙卷风

2011年5月3日下午大约5时50分,夏威夷州檀香山海港出现“双龙吸水”的罕见景观。两条巨大的水柱从海面一直延伸到高空,周围不断电闪雷鸣,并且大雨滂沱。很多路人被这种姊妹龙卷风的罕见奇观吸引住,纷纷停下车来观看。这种恶劣天气引发洪水,电击导致6万家庭停电长达2小时,不过这并未造成人员伤亡。学生肖恩雷·所罗门说:“我看到闪电从我的寝室附近划过。它就像一根紫色绳索从天空垂下来。”这两条海上龙卷风持续了大约12分钟,缓慢向西移动一会后就消失不见了。此类天气现象在夏威夷实属罕见。

随着太阳西沉,雨越下越大,闪电也逐渐增强。据称毛伊岛下起豌豆大小的冰雹。檀香山( Honolulu County)发出洪水预警,据《檀香山报》说,消防人员答复了遭洪水袭击的家庭打来的大约12通电话。怀厄奈的一个家庭说,闪电击中他们的无线电天线,电流顺着电线进入室内,引起火花和爆炸,烧坏了他们的扬声器。,5月4日还会继续出现不稳定的气团。他对《檀香山报》说:“我们将会再次看到雷暴天气,但是不会像5月3日的影响范围那么大。”

旋风在河流、湖泊或者海面上发生时,就会形成龙卷风。大气里的冷空气团经过水体时,温暖的潮湿气体向上升腾,形成巨大的水柱——一个由雾霭和冷凝液构成的“城堡”。这些宏伟壮观的水柱从海面上掠过时,它们会留下一条由水汽形成的尾迹。水柱的直径从几英尺到数百英尺不等,长超过1英里(1.61公里),深入到云团深处。海上龙卷风比旋风更微弱,往往只有它们从陆地上经过时,才会对人构成威胁。

折叠火龙卷

龙卷风

非常罕见的龙卷风形态,由陆龙卷与火焰的结合。

2010年,位于南半球的巴西遭遇罕见的干旱少雨天气,全国多地燃起了山火。2010年8月24日,巴西圣保罗市一处火点刮起了龙卷风,形成了罕见的火焰龙卷风景观。龙卷风夹起火焰高达数米,像一条巨大的火龙旋转前进。这条“火龙风”于24日被拍摄到。“火龙”在燃烧的田野上飞舞高约数米高,阻断了一条公路。为了熄灭这条“火龙”,当地出动了直升机。

出现“火龙风” 的地区已经有3个月没有下雨。异常干旱的天气和强劲的风势助长了此处的火势。巴西全球电视台报道称,圣保罗地区的空气干燥程度已赶上了撒哈拉沙漠。

2014年3月28日,美国丹佛市现火龙卷奇观;当天一个火点遇到小尘暴,两者结合形成了罕见的烈焰龙卷风现象。火焰龙卷风又叫火怪,火旋风,是指当火情发生时,空气的温度和热能梯度满足某些条件,火苗形成一个垂直的漩涡,旋风般直插入天空的罕见现象。旋转火焰多发生在灌木林火,火苗的高度30至200英尺不等,持续的时间也有限,一般只有几分钟,但如果风力强劲能持续更长的时间。

2014年英国《每日邮报》5月7日报道美国农民焚烧农田现“火焰龙卷风”奇观。

折叠阵风卷

(gustnado)是一种和阵风锋与下击暴流有关的小型垂直方向旋转的气流。由于它们严格来说和云没有关联,所以就它们是否属于龙卷风还存有争议。当从雷暴中溢出的快速移动干冷气流流经溢出边缘的静止暖湿气流时,会造成一种旋转的效果(可用“滚轴云”解释),若低层的风切变够强,这种旋转就会水平(或倾斜)进行,并影响到地面,最终的结果就是阵风卷。阵风卷的旋转方向不固定,可顺时针亦可逆时针。

折叠尘卷风

(dust devil)尘卷风是由于地面局部增热不均匀而形成的一种特殊的旋转对流运动.在尘卷风形成的过程中,外围空气通过贴近地面的薄层被地面加热后流向中心部位,外围空气的旋转能量在中心部位得到加强形成尘卷风,其旋转能量是热泡原来具有的旋转能量的局部集中和一部分势能转化而形成的,其旋转方向是由热对流泡的初始旋转方向所决定。

值得注意的是,龙卷风与尘卷风是完全不同的,龙卷风是云层中雷暴的产物。尘卷风由地面强烈增温而生成的小旋风,以卷起地面尘沙和轻小物体形成旋转的尘柱为特征。

折叠编辑本段卷风分级

龙卷风按它的破坏程度不同,分为0--5增强藤田级数,简单来说就称为EF级,由1971年芝加哥大学的藤田哲也博士所提出。

折叠EF0级

风速在每小时104公里--137公里,虽然较弱,但还是足以把树枝吹断,把较轻的碎片卷起来击碎玻璃,一些烟囱会被吹断。(出现几率极高,70%--95%)

折叠EF1级

风速在每小时138公里--177公里,它们可以把屋顶吹走,把活动板房给吹翻,一些较轻的汽车会被吹翻或刮离路面。(出现几率较高,50%--70%)

折叠EF2级

风速在每小时178公里--217公里,它们可以把沉重的甘草包吹出去几百米远,把一棵大树连根拔起,货车可以刮离路面。(出现几率中等,40%--50%)

折叠EF3级

风速在每小时218公里--267公里,它们可以把一辆较重汽车吹翻,树木被吹离地面,房屋一大半被毁,火车脱离轨道。(出现几率中等偏高,40%--60%)

折叠EF4级

风速在每小时268公里--330公里,它们可以把一辆汽车刮飞,把一幢牢固的房屋夷为平地,树木被刮到几百米高空。(出现几率中等偏低,30%--45%)

折叠EF5级

龙卷风

级风速超过每小时330公里,房屋完全吹毁,汽车完全刮飞,路面上的沥青也会被刮走,货车、火车、列车全部脱离地面。(出现几率较低偏高,20%--45%)

除此之外,龙卷风还可以分为4个形状:

烟囱龙卷风:轮廓直,比较粗壮,强度中等,一般在EF2--EF4级左右。

绳形龙卷风:纤细,轮廓教弯,强度弱,一般在EF0--EF2左右。

楔形龙卷风:长度较宽,可达1.5公里,宽度超过高度,强度强,一般在EF4--EF5左右。

双胞胎龙卷风:两个龙卷风,有的粗,有的细,强度不定。

折叠分布地区

龙卷风

在美国中西部的龙卷风走廊,每年都会爆发1000多次龙卷风,在那里,时速500公里/小时的龙卷风疯狂前进,只要走进这里,你很可能因为龙卷风抛出的致命武器、天空砸下的大冰雹或温度极高的闪电而丧命,所以,最好旅游不要去龙卷风走廊,那里可能是全世界最危险的地方。

卷风走廊地带从落基山脉延伸到阿巴拉契亚山脉,平均每年这里会形成1000次龙卷风,风速则达到500公里/小时,沿途经过的农田、房屋、人和牲畜都被摧毁殆尽。俄克拉荷马城和塔尔萨之间44号州际公路沿线被称为“I - 44龙卷风走廊”,这里居住的100多万居民已经习惯了每年的龙卷风季节。每年春季,当来自落基山脉的干燥冷空气经过这片低地平原,与来自墨西哥湾沿岸的潮湿热空气相遇,龙卷风便如期而至。

自1890年以来,前后共有120多场龙卷风袭击了俄克拉荷马城及周边地区。1999年5月3日的一场龙卷风席卷俄克拉荷马城周围地区, 1700座家园夷为平地,6500处建筑遭到破坏。俄克拉荷马城东北同一沿道上的大部分地区也常受到龙卷风袭击。在人口59.00万的塔尔萨小城,1950年至2006年间共遭遇了69场龙卷风。此外,塔尔萨建立在阿肯色河边,这里是由一系列小溪冲积而成的平原,在大雨的恶劣天气还很容易遭到洪水袭击。1974年、1976年和1984年三次大规模洪水灾害造成了数十万美元的损失。

2010年12月,美国科学家发现,美国南部各州的许多地方可能比堪萨斯州更容易形成龙卷风。通过统计除阿拉斯加州之外的美国本土48个州,从1950年到2007年每平方公里的龙卷风发生率,密西西比州立大学的地球科学家P. Grady Dixon与同事确定了在密西西比州中南部和阿肯色州中部的一大片区域中的一些地区(在图中用橙色和深红色表示的区域),每年至少有一次龙卷风在其境内经过25英里的距离。这种比例类似于在大平原上的龙卷风热点地区出现的情况。与传统上被认为位于龙卷风走廊中心区域的许多地方相比,密西西比州史密斯县的一些地方——这里是美国历史上受龙卷风影响最严重的区域——发生龙卷风的几率要高出约35%。 研究小组指出,将包含这些地区的龙卷风危险地图扩大将提高公众的认识,并加大努力以减少龙卷风造成的损失。

折叠主要危害

龙卷风

超强龙卷风一小时释放能量相当于8颗原子弹

据国外媒体报道,席卷美国的龙卷风被国家气象机构评定为EF-5级别,有着广泛的严重损害程度,风速大约在每小时320公里到337公里之间,一些气象学家计算发现,龙卷风在肆掠的一个小时内所释放的能量区间值相当于8至600倍广岛原子弹。美国国家强风暴实验室气象学家哈罗德·布鲁克斯认为龙卷风在某些路径点上的宽度可以超过2公里,路程大约为27公里,持续时间为40分钟。根据统计,全美发生的龙卷风中,只有不到1%会形成的破坏。

如果一次龙卷风要升级为灾难性,需要多种因素的介入,比如当地的地理、气象还有一些不好的运气。2013年5月21日,在俄克拉荷马州就形成了破坏性的龙卷风,内布拉斯加林肯大学气象学教授亚当·休斯顿认为这里的气候温暖、空气潮湿、风切变的天气条件有利于形成强烈的龙卷风。

龙卷风每年能在经济上造成数百万美元的损失,并会导致失业和死伤,危害不容小觑。

折叠历史记录

龙卷风

在一天里若有超过6个龙卷风产生便可称出现了“龙卷风爆发”。

1974年4月3日,有史记录以来第二大的龙卷风爆发产生了148个龙卷风,包括6个F5级和24个F4级的龙卷风,绰号“超级爆发”(Super Outbreak)。另一场类似强烈程度的暴风爆发是“棕枝主日龙卷风爆发”(1965 Palm Sunday tornado outbreak),它于1965年4月11日袭击了美国中西部,造成271人死亡。另外2011年4月25日至28日四天内也出现类似上述规模的龙卷风爆发(April 25–28, 2011 tornado outbreak),经确认的龙卷风达330个,并造成344人死亡(光是这四天阿拉巴马州就有238人死亡)。在27日就出现190个龙卷风,包括4个EF5级(其中有两个是在密西西比州至阿拉巴马州之间发生的)和11个EF4级龙卷风,堪称1974年“超级爆发”后最为惨重的龙卷风灾害且有过之而不及。在这个4月就已创下历年单日及单月产生最多龙卷风的记录,因此美国也称此次龙卷风爆发为“2011超级爆发”或“超级爆发Ⅱ” 。

2012年4月29日凌晨零时30分许,中国广东江门市新会区奇榜村凤山工业区突然出现龙卷风,造成22间总计超过2.3万平方米的厂房被夷为平地。

1995年在美国俄克拉何马州阿得莫尔市发生的一场陆龙卷,诸如屋顶之类的重物被吹出几十英里之远。大多数碎片落在陆龙卷通道的左侧,按重量不等常常有很明确的降落地带。较轻的碎片可能会飞到300多千米外才落地。

在强烈龙卷风的袭击下,房子屋顶会像滑翔翼般飞起来。一旦屋顶被卷走后,房子的其他部分也会跟着崩解。因此,建筑房屋时,如果能加强房顶的稳固性,将有助于防止龙卷风过境时造成巨大损失。

龙卷的袭击突然而猛烈,产生的风是地面上最强的。在美国,。它对建筑的破坏也相当严重,经常是毁灭性的。

1626年5月20日(明熹宗天启六年五月初六)上午9时许,北京城内王恭厂( 今北京市宣武门一带)周围突然爆发了一场奇异的灾变,明代有重要史料价值的官方新闻通讯刊物《天变邸抄》对此灾有详尽的记载,摘录如下:“蓟州城东角震坍,坏屋数百间,是州离京一百八十里。初十日,地中掘出二人,尚活。问之,云:‘如醉梦’。又掘出一老儿,亦活。”在王恭厂奇灾中,是什么力量能使三个人从北京到蓟州飞行飘达一百八十里皆落地不死?是什么力量能极快地剥去人衣送到几百里外而又能不伤人?为什么被脱衣者竟不知自己的衣服是如何被脱光的呢?这其中一定有某种必然性因素在起作用,然而这种必然性因素今后能被人类所认识吗?这种神奇的力量今后能被人类所掌握、控制和利用吗?

龙卷风在1999年5月27日,美国得克萨斯州中部,包括首府奥斯汀在内的 4个县遭受特大龙卷风袭击,造成至少32人死亡,数十人受伤。据报道,在离奥斯汀市北部40英里的贾雷尔镇,有50多所房屋倒塌,已有30多人在龙卷风丧生。遭到破坏的地区长达1英里,宽200码。这是继5月13日迈阿密市遭龙卷风袭击之后,美国又一遭受龙卷风的地区。

一般情况下,龙卷风是一种气旋。它在接触地面时,直径在几米到1公里不等,平均在几百米。龙卷风影响范围从数米到几十上百公里,所到之处万物遭劫。龙卷风漏斗状中心由吸起的尘土和凝聚的水气组成可见的“龙嘴”。在海洋上,尤其是在热带,类似的景象在发生称为海上龙卷风。

大多数龙卷风在北半球是逆时针旋转,在南半球是顺时针,也有例外情况。卷风形成的确切机理仍在研究中,一般认为是与大气的剧烈活动有关。

从19世纪以来,天气预报的准确性大大提高,气象雷达能够监测到龙卷风、飓风等各种灾害风暴。

龙卷风通常是极其快速的,每秒钟100米的风速不足为奇,甚至达到每秒钟175米以上,比12级台风还要大五、六倍。风的范围很小,一般直径只有25~100米,只在极少数的情况下直径才达到一公里以上;从发生到消失只有几分种,最多几个小时。

龙卷风的力气也是很大的。1956年9月24日上海曾发生过一次龙卷风,它轻而易举地把一个22万斤重的大储油桶“举”到15米高的高空,再甩到120米以外的地方。

1879年5月30日下午4时,在堪萨斯州北方的上空有两块又黑又浓的乌云合并在一起。15分钟后在云层下端产生了旋涡。旋涡迅速增长,变成一根顶天立地的巨大风柱,在三个小时内像一条孽龙似的在整个州内胡作非为,所到之处无一幸免。但是,最奇怪的事是发生在刚开始的时候,龙卷风旋涡横过一条小河,遇上了一座峭壁,显然是无法超过这个障碍物,旋涡便折抽西进,那边恰巧有一座新造的75米长的铁路桥。龙卷风旋涡竟将它从石桥墩上“拔”起,把它扭了几扭然后抛到水中。

1999年5月3日,俄克拉马州遭遇EF5级龙卷风袭击,其风速达每小时512公里,破坏力极强,宽度有1.5公里;这次龙卷风,夺走了44条人的生命,一万人的家园被夷为平地,损失惨重。

2014年6月16日,美国内布拉斯加州东北部地区遭受最少两股龙卷风吹袭,一个小镇受到严重破坏,至今已知道最少有一人死亡,28人受伤,当中16人重伤,情况危殆。内布拉斯加州州长海涅曼宣布该区进入紧急状态。国民警卫军奉命出动,协助地方部门救灾及赈济灾民。[1]

灾情最严重的是只得370名居民的皮尔杰镇,估计有多达一半房屋被摧毁,部分更被夷为平地。镇内有一所中学和一间农民合作社受到重创。救援人员从一间日间护理中心内,救出了5人。

该个小镇位于内布拉斯加大城市奥马哈市西北160公里外。入夜后,警方和紧急部门的人员要疏散全镇居民,安排他们暂时住在临时庇护站,并封闭所有通往该镇的道路。

全镇有50%至75%受到严重损毁或破坏。单是那所学校,已被破坏得无法复原。居民形容龙卷风的威力强到“难以置信”。

折叠各国情况

每个陆地国家都出现过龙卷风,其中美国是发生龙卷风最多的国家。加拿大、墨西哥、英国、意大利、澳大利亚、新西兰、日本和印度等国,发生龙卷风的机会也很多。中国龙卷风主要发生在华南和华东地区,它还经常出现在南海的西沙群岛上。

折叠孟加拉国

在孟加拉国,由于人口密度高,房屋质量差以及龙卷风安全知识贫乏,故每年约有179人死于龙卷风。

折叠加拿大

加拿大平均每年出现的龙卷风有80个,致使2人丧生,20人受伤并导致数千万美元的损失。2000年7月4日在加拿大袭击了阿尔伯塔省松叶湖的一起“杀人龙卷风”就曾导致11人死亡。

折叠英国

英国是欧洲发生龙卷风最频繁的地区。若计入相关土地的面积,英国和荷兰是世界上单位面积发生龙卷风次数最多的国家,其中荷兰平均每平方千米土地每年可遭受0.00048次龙卷风袭击。新西兰和乌拉圭的一部分也有小型强烈龙卷风活动。

折叠中国

龙卷风

1956年9月24日,上海曾出现过一次龙卷风,它竟然把一个三四层楼高的110吨的储油罐举到15米的空中,然后把它甩到100多米以外的地方。

2007年9月3日,江川星云湖出现了“龙吸水”奇观,经媒体报道,引起了社会各界的广泛关注。沿湖的村民们普遍认为,“龙吸水”是一种常见的自然现象,出现多的年份雨水都比较多,但也有一些神奇现象难以解释。江川县路居镇石岩哨村村民李建贵六七岁就开始打渔,现年47岁,他告诉笔者,“龙吸水”现象他见得太多了,但是,9月3日这样神奇的景观不多见。

2009年8月3日,栖霞市境内的长春湖面上出现“龙吸水”景观。当天16时许,长春湖面上突然腾起一条参天水柱,顷刻间大雨倾盆。

2009年10月4日早晨7:30,渤海湾海面惊现3条龙吸水壮观景象。它们将大量海水吸到空中,随后带来雷阵雨。

2009年8月23日上午,早上9点半多行至洱海边时,天气骤变,水面上空乌云密布,一条水柱似苍龙出海般连于海天之间。由于洱海上空的浓积云发展旺盛,上下对流运动加剧,温差增大,所以形成此奇观。

2010年7月27日早上9点多,在香港和深圳之间海域出现了罕见的龙卷风,在海面上形成了难得一见的3条龙吸水景观。

2010年09月06日早上,淅淅沥沥的雨中,一条“蛟龙”自苍茫的天际坠入湖水……这一听来犹如神话的故事,真实地发生在位于青藏高原、湖面海拔3200米的青海湖。9月1日,青海湖两次显现龙吸水气象景观,高原神湖再添奇异色彩。

2012年8月22日中午,广西北海市的南澫海域先后出现四股“龙吸水”奇观。当天中午12时许,北海市上空突然乌云密布,雷声轰鸣,下起了倾盆大雨。12时45分左右,该市南澫海域上空先后出现四股“龙吸水”奇观,并被附近居民拍摄下。目击市民称,四股“龙吸水”先后出现在相同方位,整个过程约持续7分钟。图为第四股“龙吸水”。

2012年8月26日下午5点半左右,淮安市洪泽湖上出现了罕见的“龙吸水”现象,围观市民纷纷拍照、摄像,留下这一珍贵的瞬间。根据当地的气象记录,上一次“龙吸水”还是发生在上世纪七十年代。

2012.8.26号下午17点30分左右,洪泽湖上出现了难得一见的“龙吸水”现象,巨大的水柱连接水天。持续了大约25分钟。

2013年7月7日,江苏省高邮市遭遇龙卷风袭击,7月7日,在高邮市三垛镇南丰村,一名居民在清理受损房屋。当日16时40分许,江苏省高邮市卸甲镇、三垛镇、司徒镇遭遇龙卷风袭击。据当地有关部门统计,截至发稿时,共有400余户受灾,1100多间房屋受损,50多人受伤,其中7人重伤。

2013年8月19日 松花江黑龙江大庆段出现罕见的“龙吸水”现象

2013年8月31日中午13时左右,珠海三灶附近海面现罕见龙卷风,整个过程持续近20分钟左右。“龙吸水”高达200多米。

2015年4日下午,受台风“彩虹”影响,广东佛山顺德和广州番禺、汕尾海丰遭遇龙卷风。共造成6人死亡,215人受伤。其中番禺死亡3人,伤134人,顺德死亡3人,伤81人,其中顺德重伤6人。[3]

2016年6月5日下午15时52分,海南省文昌市锦山镇、冯坡镇遭受一起龙卷风自然灾害,目前已致1人死亡、11人受伤,178间房屋损毁。[4]

折叠俄罗斯

当地时间2013年5月22日,俄罗斯图拉叶夫列莫夫遭遇龙卷风袭击,已造成15人受伤,大量房屋和公共设施被损毁。

折叠美国

龙卷风

美国是世界上遭受龙卷风侵袭次数最多的国家,平均每年遭受100000个雷暴、1200个龙卷风的袭击,有50人因此死亡。在美国中西部和南部的广阔区域又以“龙卷风道”最为著名。有记录以来美国最致命的龙卷风是发生于1925年3月18日,越过了密苏里州东南部、伊利诺伊州南部和印地安那州北部的“三洲大龙卷”(Tri-State Tornado),导致695人死亡。

1925年美国曾出现过一次强大的龙卷风,造成2000多人伤亡。

1927年美国北卡罗来纳州的一次龙卷风,在它经过的大约3000平方米的范围内,大树连根拔起,靠近这股龙卷风的地方则安然无恙。

2011年5月3日下午大约5时50分,夏威夷州檀香山海港出现“双龙吸水”的罕见景观。两条巨大的水柱从海面一直延伸到高空,周围不断电闪雷鸣,并且大雨滂沱。很多路人被这种姊妹龙卷风的罕见奇观吸引住,纷纷停下车来观看。这种恶劣天气引发洪水,电击导致6万家庭停电长达2小时,不过这并未造成人员伤亡。

2012年2月28日开始已在多个州造成龙卷风,并导致堪萨斯、密苏里、伊利诺伊和田纳西州等地13人死亡。

2012年3月2日,美国南部亚拉巴马州与田纳西州遭遇龙卷风袭击,当天至少两个龙卷风袭击了该州东北部地区。这两个龙卷风在当地时间上午9时至9时30分左右分别袭击了亨茨维尔,间隔大约10分钟。在亚拉巴马州,龙卷风损坏了不少房屋、刮到不少树木,已经造成至少4人受伤。

2012年8月18日,美国密歇根湖惊现“五龙吸水”罕见奇观。

2013年5月20日当地时间下午,美国中部俄克拉荷马州首府俄克拉荷马市郊区穆尔20日下午遭遇强劲龙卷风袭击,至少造成91人死亡、233人受伤。该地区的广场塔小学(Plaza Tower Elementary)被夷为平地,有24名孩子被困废墟中。

2014年3月28日,美国丹佛市现火龙卷奇观;当天一个火点遇到小尘暴,两者结合形成了罕见的烈焰龙卷风现象。2014年5月7日美国农民焚烧农田现“火焰龙卷风”奇观。

折叠巴西

2010年,位于南半球的巴西遭遇罕见的干旱少雨天气,全国多地燃起了山火。2010年8月24日,巴西圣保罗市一处火点刮起了龙卷风,形成了罕见的火焰龙卷风景观。这条“火龙风”于24日被拍摄到。“火龙”在燃烧的田野上飞舞高约数米高,阻断了一条公路。为了熄灭这条“火龙”,当地出动了直升机。

折叠探测方法

龙卷风龙卷风发生至消散的时间短,作用面积很小,以至于现有的探测仪器没有足够的灵敏度来对龙卷风进行准确的观测。相对来说,多普勒雷达是比较有效和常用的一种观测仪器。多普勒雷达对准龙卷风发出的微波束,微波信号被龙卷风中的碎屑和雨点反射后重被雷达接收。如果龙卷风远离雷达而去,反射回的微波信号频率将向低频方向移动;反之,如果龙卷风越来越接近雷达,则反射回的信号将向高频方向移动。这种现象被称为多普勒频移。接收到信号后,雷达操作人员就可以通过分析频移数据,计算出龙卷风的速度和移动方向。[2]

折叠防范措施

1、最安全的地方是由混凝土建筑的地下室。龙卷风有跳跃性前行的特点,往往是一会儿着地又一会儿腾空。人们还发现,龙卷风过后会留下一条狭窄的破坏带,在破坏带旁边的物体即使近在咫尺也安然无恙,所以人们在遇到龙卷风时,要镇定自若,积极想法躲避,切莫惊慌失措。要知道混凝土建筑的地下室才是最安全的地方。人应尽量往低处走,尤其不能呆在楼房上面。另外相对来说,小房屋和密室要比大房间安全。

2、寻找与龙卷风路径垂直方向的低洼区藏身。有人如果正巧乘汽车在野外遇到了龙卷风,那是非常危险的。因为龙卷风不仅可以将沿途的汽车和人吸起“吞食”,还能使汽车内外产生很大的气压差而引起爆炸,所以这时车上的人应火速弃车奔向附近的掩蔽处。倘若已经来不及逃远,也应当机立断,迅速找一个与龙卷风路径垂直方向的低洼区(如田沟)隐身。龙卷风总是“直来直去”,好像百米冲刺的运动员一样,它要急转弯是十分困难的。

3、跑进靠近大树的房屋内躲避。人们只见到大树被龙卷风连根拔起或拦腰折断而未发现被“抛”到远处,这大概是树木有一定的挡风作用吧。1985年6月27日,内蒙古农民丁凤霞家一棵直径1米多粗、高10多米的大树被龙卷风连根拔起,附近另两棵大树也被折断,而距离大树3米远的房屋却秋毫无损,但距离她家30米远处的6间新盖砖瓦房因旁边未植树而遭毁。由此可见,房前屋后多植树可抵御龙卷风袭击。

紧急防范建议

(1) 在家时,务必远离门、窗和房屋的外围墙壁,躲到与龙卷风方向相反的墙壁或小房间内抱头蹲下。躲避龙卷风最安全的地方是地下室或半地下室。

(2) 在电杆倒、房屋塌的紧急情况下,应及时切断电源,以防止电击人体或引起火灾。

(3) 在野外遇龙卷风时,应就近寻找低洼地伏于地面,但要远离大树、电杆,以免被砸、被压和触电。

(4) 汽车外出遇到龙卷风时,千万不能开车躲避,也不要在汽车中躲避,因为汽车对龙卷风几乎没有防御能力,应立即离开汽车,到低洼地躲避。

折叠重要

龙卷风追随者

在大多数人看来,可怕暴风来临的景象无疑是人间地狱的场面,但是对于一些人来说,经历一场全速龙卷风却是他们的梦想。他们便是“暴风追逐者”,是一个人数并不多的冒险者组织,他们会因追踪龙卷风,一览无余的观察龙卷风而兴奋不已。

2010年7月5日消息,“风暴追逐者”Roger Hill和Caryn Hill夫妇为敢于冒险的游客提供追逐龙卷风的旅游服务。他们会带上18人的团分乘3辆大巴在美国“龙卷风走廊”进行10日游,游客每天需支付的费用是30美元。“龙卷风走廊”从落基山脉延伸到阿巴拉契山脉。自2000年以来,这对夫妇已经带过近1500人到中西部近距离观看龙卷风。

风暴追逐者们,在天气预报显示某地可能出现极端天气后,他们立即会跳上越野车向目标地点疾驰而去,并用相机或摄像机记录下现场的情况,追随龙卷风、冰雹、闪电、雨雪等。

两股龙卷风横扫美国小镇1死28伤

美国内布拉斯加州东北部地区周一晚遭受最少两股龙卷风吹袭,一个小镇受到严重破坏,至今已知道最少有一人死亡,28人受伤,当中16人重伤,情况危殆。内布拉斯加州州长海涅曼宣布该区进入紧急状态。国民警卫军奉命出动,协助地方部门救灾及赈济灾民。

灾情最严重的是只得370名居民的皮尔杰镇,估计有多达一半房屋被摧毁,部分更被夷为平地。镇内有一所中学和一间农民合作社受到重创。救援人员从一间日间护理中心内,救出了5人。

该个小镇位于内布拉斯加大城市奥马哈市西北160公里外。入夜后,警方和紧急部门的人员要疏散全镇居民,安排他们暂时住在临时庇护站,并封闭所有通往该镇的道路。



                                                           

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