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那个疯狂的“小东西”——龙卷风

龙卷风虽然神出鬼没,但它的出现并非无据可依。据气象数据统计,全球有75%的龙卷风都发生在美国,其他大陆或地区也有龙卷风出没,但相对而言几率较小,非洲大陆几乎很难见到龙卷风。

  龙卷风是自然界中最疯狂也是脾气最暴躁的家伙。它来去匆匆,行踪诡异,神秘莫测。当龙卷风出现时,远观像是从云端伸向地面的漏斗,近看是飞速旋转的气流涡旋,同时还夹杂着电闪雷鸣和巨大的轰鸣声,对所经之处具有无与伦比的摧毁力。龙卷风是我们目前已知的小尺度天气系统(一般指影响范围在几平方千米到十几平方千米的天气系统)中破坏力最强的天气现象,它具有爆发突然、移动迅速、威猛无比、摧毁力大等特点。

  龙卷风是怎么来的

  龙卷风虽然神出鬼没,但它的出现并非无据可依。据气象数据统计,全球有75%的龙卷风都发生在美国,其他大陆或地区也有龙卷风出没,但相对而言几率较小,非洲大陆几乎很难见到龙卷风。当然,这样的统计不一定反映了客观事实,因为美国的气象监测手段是世界上最先进的,同时还拥有一批追风爱好者,龙卷风一旦出现便可以迅速被捕捉到。而非洲大陆即使出现了龙卷风,也很难被发现,能看到的记录资料就更少了。

  龙卷风的形成一般要满足三个条件:一是空气湿热且非常不稳定;二是大气中有塔状积雨云形成;三是高空风和低空风方向相反。前两个条件也是雷雨、冰雹等强对流天气出现时的特征。因为湿热的大气中积攒了大量潜在的不稳定能量,这些不稳定能量如果释放,再与积雨云结合就为后续的剧烈天气提供了“温床”。高低空出现不同方向的风是龙卷风出现的必要条件,在气象学上又叫做垂直风切变,制造这种状况的“元凶”往往是高空急流。通俗地说,高空急流就是高空中形成的快速流动的风带,一般在它的左侧容易形成抽吸低层大气的涡旋。在“抽吸的涡旋”中,地面气压迅速降低,气柱中的气流迅速上升,雷暴、冰雹、龙卷风等剧烈的天气现象就会相应发生。

  需要注意的是,以上三个条件在大自然中同时满足,并非难事,因此,并不是每一次“三方聚首”都会出现龙卷风,他们的出现只是龙卷风产生的前提和征兆。

  为何美国频遭龙卷风袭击

  2011年4月25—27日,美国南部7个州遭遇龙卷风暴,短短几天内连续出现数百个龙卷风,超过300人罹难,经济损失达到几十亿美元,成为美国历史上死亡人数第二多的龙卷风灾害。2011年5月22日晚6时左右,美国有史以来最致命的一场龙卷风袭击了仅有5万人的密苏里州乔普林小城,灾害造成142人死亡,100多人下落不明。这次龙卷风被认为是美国国家气象局自1950年有记录以来单次龙卷风造成死亡人数最多的一次。

  有很多人会问,为什么龙卷风这么偏爱美国?这和美国的地理位置有关。美国位于北美大陆,东西有大西洋和太平洋相夹,南有墨西哥湾。这样“三面环水”的地理条件,造成美国本土水汽来源丰富,容易形成大量的雷雨云。尤其是在春夏之际,墨西哥暖流带来的暖湿空气一旦遇上来自落基山脉的干冷空气,雷雨云便开始积聚,形成雷暴,雷暴不断发展扩大,就形成更大规模的强风暴天气,在这种独特的情况下,龙卷风就接二连三地相继产生。此外,美国大平原式的地形也为龙卷风的出现提供了便利条件,草原地貌,地势平坦,大气活动很难受到阻碍和抑制,使得龙卷风可以长驱直入,无所顾忌。

  龙卷风在中国

  我国的地理位置和气候条件并不利于龙卷风的形成,因此,出现大范围的龙卷风几率很小,但是中小规模的龙卷风也时有发生。常年统计来看,龙卷风的出现时间主要集中在每年的5—9月,大多在午后到傍晚出现,最常出现龙卷风的地区集中在长江三角洲一带,其次是广东、台湾等地,北方地区也曾出现过,但次数不多。

  在上述龙卷风易发地区中,江苏高邮是受灾最为严重的地区,被称作中国的“龙卷风之乡”。进入21世纪以来,这里几乎年年夏天都有龙卷风光临。专家分析,这里多发龙卷风的原因主要是受高邮湖周边的地形和东路冷空气的影响。2007年7月3日,江苏高邮及安徽天长遭遇罕见龙卷风,共造成14人死亡,110人受伤,500多人被紧急疏散。同年9月6日,龙卷风再度出现,高邮湖湖心出现千米高的“龙吸水”现象,所幸并未造成人员伤亡。

  龙卷风的破坏力

  龙卷风为什么具有这么巨大的破坏力?巨大的风力、飞旋的碎屑和极低的气压是“罪魁祸首”。龙卷风的风速一般能达到50~150米/秒的速度,远远大于超强台风(中心附近风力大于51米/秒)的风力。当龙卷风冲击房屋的一侧时,相当于用10吨的大锤去撞击。又由于风并不是向一个方向吹,而是旋转运动,因此,房屋四面八方都会受到压力,瞬间被粉碎也就不足为奇了。

  同时,龙卷风内部的空气很稀薄,气压极低,这样的结构就像一个强力吸尘器,它能快速地将地面上的东西吸食到“漏斗”中。一般来说,龙卷风破坏力最强的地方就是靠近地面的漏斗嘴附近,当这部分离开地面后,龙卷风的威力也就会大大地减弱。

  而这样的“吸食”作用还可以造成房屋的内部发生“爆炸”。这是由于伸向地面的龙卷风内部气压特别低,门窗紧闭的房屋则是处于正常的大气压状态下,当龙卷风裹住密闭的房屋时,就会形成屋内大气压力远远大于屋外的大气压力,巨大的压力差会迫使房屋瞬间发生“爆炸”现象。

  除了强风、低气压,在龙卷风中,飞旋的碎屑也是重要的破坏分子。龙卷风一路行进,就好比一个“绞肉机”,会将进入口中的“食物”全部打碎,同时又将碎屑向四处抛散。碎屑虽小,但速度很快,冲击力极大,很多致命的伤害就是由碎屑造成的。调查发现,被龙卷风撕裂的小小木片能够穿透粗大的树干,可见龙卷风的威力有多大!

  但是,在龙卷风内部也会有奇迹发生,曾经发生过有人被龙卷风吸走,而后又平安无恙落回到地面的事情,这样的人就很幸运地躲过了碎屑的袭击。

  虽然听上去,龙卷风造成的破坏十分恐怖,无坚不摧,但好在它的生命史很短暂。一般正常的只有二三十分钟,短的不到10分钟,很少有能超过1小时的;龙卷风行进的路线也不长,从几千米到二三十千米。

  

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