据佛山市气象局官方微信公众号“佛山气象”5月18日消息,5月15日,佛山市龙卷风研究中心收到5月14日晚江苏苏州盛泽镇、湖北武汉蔡甸区两地发生局地强龙卷风信息后,迅速派出7名研究人员奔赴龙卷发生地开展调研。
佛山市龙卷风研究中心团队人员在交流研讨
“虽然佛山在2018年成功开展了2次龙卷风预警试验,平均提前量为47分钟,但对龙卷风的生消机理、形成原因和条件等仍不清楚,这些科学问题都还需要进一步研究和探讨。”黄先香说,目前,佛山市龙卷风研究中心只是对于珠三角台风环流中的龙卷风,初步掌握了其活动规律和发生的有利大气环境条件,对台风环流中的龙卷风发生风险具有一定的早期研判能力。
黄先香还表示,我国龙卷风监测预警仍处于起步和试验阶段,中国气象局2016底开始启动龙卷风监测预警试验工作,因此还有很长的路要走。
黄先香。受访者供图
龙卷风历来是难以监测预警的灾害性天气系统
龙卷监测预警是世界性的难题,也是气象防灾减灾中迫切需要解决的问题。
龙卷风是地球大气中最猛烈的小尺度涡旋,其中心风速可超过100m/s以上。因其突发性强、持续时间短、移动速度快,所产生的地面强风能在短时间内造成重大人员伤亡和财产损失,破坏力极大。我国是龙卷影响较为严重的国家,强龙卷主要集中在江淮地区、两湖平原、华南地区、东北地区和华北地区东南部等人口稠密、地势平坦的地区。
但黄先香向澎湃新闻表示,目前,该研究中心只是对于珠三角台风环流中的龙卷风,初步掌握了其活动规律和发生的有利大气环境条件,对台风环流中的龙卷风发生风险具有一定的早期研判能力。而对于广东前汛期西风带天气系统中的龙卷风,目前认识还不够,这类龙卷风往往与雷雨大风、短时强降水、冰雹等相伴随,天气类型复杂多变,龙卷风活动规律差,还需要深入研究。即使是对台风环流中的龙卷风具有初步的风险研判能力,但对于何时、何地发生何种强度的龙卷风,依然是难以确定,需要龙卷风的母体风暴云团生成后,并且发展到一定程度,借助以天气雷达为核心的观测系统,针对风暴单体的回波形态特征开展识别和追踪,才有可能捕捉到龙卷风“胚胎”的蛛丝马迹,进而开展龙卷风短时临近预警。
近年EF3级及以上龙卷有多发趋势
据黄先香介绍,龙卷风是一种强烈的、小范围的大气涡旋,它是在极不稳定的天气条件下,由空气强烈对流运动产生的,通常是由雷暴云伸展至地面的漏斗状云产生的强烈旋风。龙卷中心气压很低,中心风力可达100-200米/秒以上,具有极大的破坏力。
龙卷风的形成与强雷暴云中强烈的升降气流有关,当升降气流之间形成很强的切变时,就会发生强烈的水平轴的涡旋,涡旋越转越快、越转越细,产生一个漩涡形的上升气流,并开始向下伸展,形成龙卷风核心。当向下发展的涡旋到达地面高度时,地面气压急剧下降,风速急剧上升,形成了完整的龙卷风。
黄先香表示,近年来,我国龙卷风大致有3个特点:
1、强龙卷风活跃。近几年我国由于出现了几次持续时间长、强度强的龙卷,包括2015年“彩虹”台风外围的佛山EF3级龙卷风、2016年盐城EF4级龙卷风,2017年赤峰EF4级龙卷风,2019年开原EF4级龙卷风,2021年苏州与武汉的EF3级龙卷风等,从而提高了人们对龙卷的关注度,也引发了中国龙卷发生频率是否增加的思考。根据范雯杰和俞小鼎的统计结果显示,我国1961-2010年50年间共记录到165次EF2级及以上级别的强龙卷,其中EF3级16次,EF4级4次,而2004-2013年这10年间记录到EF3级龙卷3次,没有记录到EF4级以上龙卷。因此,相对统计数据而言,近些年来我国EF3级及以上龙卷有多发趋势。
2、龙卷风群发性。如今年5月14日的江苏、湖北和浙江的多个龙卷风在同一时段暴发;2018年8月13-14日山东、天津多个龙卷风,也是在同一时期暴发。在群发龙卷风中均有强度达到中国气象局行标三级或以上(相当于美国EF2或以上)强龙卷风的出现。
3、灾害的严重性。一个龙卷风动辄造成多人伤亡,导致数亿元的损失,这种案例已经不鲜见。
在黄先香看来,随着经济社会发展、人口增长以及城市建设加快,气象灾害对人们生命财产的影响越来越大,使得人们对龙卷等灾害性天气的关注度提高了;智能手机、互联网等通讯技术的发展,越来越多灾害性天气也更容易被人们发现并呈现于大众媒体上。
国内龙卷风监测预警仍处于起步和试验阶段
黄先香表示,美国龙卷风监测预警研究已有半个多世纪,目前美国龙卷风的平均预警时间提前量约为15分钟。我国龙卷风监测预警仍处于起步和试验阶段,中国气象局2016底开始启动龙卷风监测预警试验工作,因此还有很长的路要走。黄先香建议:
一、开展龙卷风等极端强对流天气信息收集和数据库建设。
二、提升探测能力,包括针对龙卷风高发区,加密垂直探空观测频次,加密地面自动气象站观测布网,布设更高时空分辨率的天气雷达观测网等,同时要做好观测数据质量控制。
三、研究龙卷等致灾性强对流天气监测和临近预警技术;开展超级单体引发的龙卷临近预警试验等。
黄先香提醒,对于龙卷风,公众需要注意:
三、当已经面临龙卷风威胁时,不要慌乱,保持冷静。如果在家里时,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。地下室或半地下室是躲避龙卷风最安全的地方。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。如果在野外时,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。如果乘车外出遇到龙卷风时,要清楚汽车对龙卷风没有防御能力,应开车向相反方向躲避,或立即离开汽车,到低洼地带或抗风力强的建筑内躲避。