龙卷风有多少种?
空气绕着龙卷风的轴心快速旋转,被龙卷风中心极度降低的气压所吸引。在地面附近几十米厚的空气薄层中,气流从四面八方被吸入漩涡底部。然后变成一个绕轴向上的漩涡。龙卷风中的风永远是气旋式的,其中心的气压可以比周围的气压低10%。
龙卷风是伴随着高速旋转的漏斗状云柱的强风涡旋。龙卷风中心附近风速可达100米/秒~ 200米/秒,最大300米/秒,比台风中心附近最大风速大数倍。中央气压很低,一般低至400百帕,低至200百帕。它有很大的吸吮作用,能将海(湖)水吸离海(湖)面,形成水柱,然后与云相接,俗称“龙吸水”。由于龙卷风内部空气极其稀薄,温度急剧下降,水汽迅速凝结,是形成漏斗云柱的重要原因。漏斗云柱的直径平均只有250米左右。龙卷风在非常不稳定的积雨云中产生。它的形成与暖湿空气的强烈上升、冷空气的南移以及地形有关。它的生活史很短,通常持续十几分钟到一两个小时,但破坏力惊人,能连根拔起树木,吹倒建筑物或将一些地面物体卷到空中。江苏省几乎每年都有龙卷风,但位置没有明显的规律性。它通常出现在6月和7月,有时在8月初或中旬。
龙卷风形成
龙卷风是云中雷暴的产物。具体来说,龙卷风是雷暴巨大能量的一小部分在小范围内释放的一种形式。龙卷风的形成可以分为四个阶段:
(1)大气的不稳定产生强大的上升气流,由于急流中最大过境气流的影响,这种上升气流进一步加强。
(2)由于与垂直方向具有切变速度和方向的风相互作用,上升气流在对流层中部开始旋转,形成中尺度气旋。
(3)随着中尺度气旋向地面的发展和向上延伸,它变得越来越薄,越来越强。同时,一个加强合作的小区域,即初级龙卷风在气旋内部形成,产生气旋的相同过程形成龙卷风核心。
(4)龙卷核心中的旋转与气旋中的旋转不同,其强度足以使龙卷一直延伸到地面。当发展中的涡旋到达地面时,地面气压急剧下降,地面风速急剧上升,形成龙卷风。
龙卷风经常发生在夏季的雷雨天气,尤其是下午到晚上。袭击范围较小,龙卷风的直径一般在十几米到几百米之间。龙卷风的生存时间一般只有几分钟,最长不超过几个小时。风力特别大,中心附近风速可达100-200m/s,破坏力极强。龙卷风经过的地方,经常会发生树被拔起,车辆被掀翻,建筑物被摧毁,有时还会把人吸走,危害很大。
龙卷风的危害:
1995美国俄克拉荷马州阿德莫尔的一场龙卷风中,屋顶等重物被吹出数十英里远。大部分碎片落在龙卷风通道的左侧,根据重量往往有明显的降落区。较轻的碎片可能会飞行300多公里才能着陆。
龙卷风袭击突然而猛烈,产生的风力是地面上最强的。在美国,每年龙卷风造成的死亡人数仅次于闪电。它对建筑物的破坏也相当严重,往往是毁灭性的。
在强烈龙卷风的袭击下,房子的屋顶会像滑翔机一样飞起来。一旦屋顶被卷走,房子的其他部分也会倒塌。因此,如果我们在建造房屋时能够加强屋顶的稳定性,将有助于防止龙卷风过境时造成巨大损失。
龙卷风的预防措施
(1)在家里,一定要远离门、窗和房屋外墙,躲在龙卷风对面的墙或小房间里。躲避龙卷风最安全的地方是地下室或半地下室。
(2)在电杆倒下、房屋倒塌等紧急情况下,应及时切断电源,防止人体触电或发生火灾。
(3)场外有龙卷风时,应就近寻找低洼地,但要远离树木和电线杆,以免被砸、被压、触电。
(4)汽车出门遇到龙卷风,一定不要开车躲避,也不要在车里躲避,因为汽车对龙卷风几乎没有防御能力,要立即离开汽车,到低洼处躲避。
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四个县遭遇巨大龙卷风袭击,造成至少32人死亡,数十人受伤。据报道,在奥斯汀以北40英里的贾雷尔,50多所房屋倒塌,30多人在龙卷风中丧生。受损区域长1英里,宽200码。这是继65438年5月3日迈阿密遭受龙卷风袭击后,美国的又一个龙卷风区域。
一般来说,龙卷风就是旋风。它接触地面时,直径从几米到1公里不等,平均几百米。龙卷风从数米到几十公里不等,到处都是抢东西。龙卷风的漏斗形中心由吸入的灰尘和凝结的水汽组成,是一个可见的“龙口”。在海洋上,尤其是在热带地区,类似的场景被称为海上龙卷风。
大多数龙卷风在北半球逆时针旋转,在南半球顺时针旋转,也有一些例外。龙卷风形成的确切机制仍在研究中,一般认为与大气的剧烈活动有关。
自19世纪以来,天气预报的准确性大大提高,气象雷达可以监测到龙卷风、飓风等各种灾害和风暴。
龙卷风通常速度极快,风速每秒100米也不足为奇,甚至达到每秒175米以上,比12的台风还要大五六倍。风的范围很小,一般直径只有25~100米,只有极少数情况下直径能达到一千米以上;从发生到消失只有几分钟,最多几个小时。
龙卷风也非常强大。9月24日,1956,上海出现龙卷风。它轻而易举地把一个重达22万斤的大储油桶举到15米的高空,然后扔到120米外的地方。
1879 5月30日下午4点,堪萨斯州北部上空有两块又黑又厚的云正在合并。15分钟后,云的下端产生了一个漩涡。漩涡迅速壮大,成为顶天立地的巨大支柱。在三个小时内,它像一条恶龙一样在全州横行无忌,所到之处无一幸免。然而最奇怪的事情发生在一开始,龙卷风旋转着穿过一条小河,遇到了悬崖。显然无法超越这个障碍,于是漩涡折向西方,恰好那边有一座新建的75米长的铁路桥。龙卷风漩涡竟然把它从石墩上“拉”了下来,扭了几下,然后扔到了水里。
龙卷风探测
龙卷风长期以来一直是个谜,也正是因为这个原因,有必要了解它。龙卷风袭击突然而猛烈,产生的风力是地面上最强的。由于其出现的突然性和分散性,很难对其进行有效的观察。
龙卷风的风速是多少?没有人真正知道,因为龙卷风从发生到消散的时间很短,作用面积很小,以至于现有的探测仪器都不够灵敏,无法准确观测到龙卷风。相对而言,多普勒雷达是一种有效且常用的观测仪器。多普勒雷达瞄准龙卷风发出的微波束,微波信号被龙卷风中的碎片和雨滴反射后被雷达接收。如果龙卷风远离雷达,反射的微波信号频率会向低频方向移动;相反,如果龙卷风越来越靠近雷达,反射信号会向高频方向移动。这种现象被称为多普勒频移。收到信号后,雷达操作员可以通过分析频移数据来计算龙卷风的速度和移动方向。
1995美国俄克拉荷马州阿德莫尔的一场龙卷风中,屋顶等重物被吹出数十英里远。大部分碎片落在龙卷风通道的左侧,根据重量往往有明显的降落区。较轻的碎片可能会飞行300多公里才能着陆。
龙卷风袭击突然而猛烈,产生的风力是地面上最强的。在美国,每年龙卷风造成的死亡人数仅次于闪电。它对建筑物的破坏也相当严重,往往是毁灭性的。
在强烈龙卷风的袭击下,房子的屋顶会像滑翔机一样飞起来。一旦屋顶被卷走,房子的其他部分也会倒塌。因此,如果我们在建造房屋时能够加强屋顶的稳定性,将有助于防止龙卷风过境时造成巨大损失。
龙吸水:龙卷风的别称。龙卷风之所以得名,是因为它与古代神话中破浪而出的东海角龙极为相似。它还有很多别名,如“龙吸水”、“龙摇尾巴”、“倒挂龙”等。
龙卷风的特征
龙卷风是大气中最强的涡旋现象。其影响范围虽小,但破坏力极强。它往往会在瞬间摧毁农作物和数以万计的果树,中断交通,倒塌房屋,丧失人畜生命。龙卷风的水平范围很小,直径从几米到几百米不等,平均约250米,最大约1公里。在空中直径可达数公里,最大10公里。最大风速可达每小时150公里至450公里。龙卷风的持续时间通常只有几分钟,最长的也只有几分钟,但造成的灾难却非常严重。
龙卷风经常发生在夏季的雷雨天气,尤其是下午到晚上。袭击范围较小,龙卷风的直径一般在十几米到几百米之间。龙卷风的生存时间一般只有几分钟,最长不超过几个小时。风特别大。它极具破坏性。龙卷风经过的地方,经常会发生树被拔起,车辆被掀翻,建筑物被摧毁,有时还会把人吸走,危害很大。