自然科普:长江流域龙卷风频发,连空气也开始“内卷”了

就在前两天,苏州、武汉等地突发龙卷风灾害,目前已导致10余人遇难、数百人受伤、大量房屋倒塌,现场仿佛在上演灾难片。

与龙卷风相伴而行的,是冰雹、雷暴等强对流天气,所到之处狂风大作,暴雨如注,很多地方屋顶被掀,大树连根拔起。

其实,龙卷风不仅袭击了江苏、武汉地区,据统计,在5月14日-15日长江流域发生的龙卷风大爆发事件中,至少有13个可确认的龙卷风和15个疑似龙卷风。

这是我国对龙卷风有正式监测以来规模最大、影响最广、造成损失最重的一次,竟达到了龙卷风大国美国的平均水平。

对于龙卷风,很多人虽然有所耳闻,但总觉得这是一种非常罕见的自然现象,那为什么最近龙卷风却频频出现并造成严重后果呢?

什么是龙卷风

什么是龙卷风呢?从定义上来看,龙卷风是一种猛烈旋转的气柱,它既与地球表面接触,也与积雨云接触,通常呈现出漏斗云的形状。

就像中央气象台预报员张涛解释的那样,龙卷风本质上是一种局地性、小尺度、突发性的强对流天气。

它的发生条件相对特殊,是在极不稳定的天气状况下,由空气对流运动造成的强烈的、小范围的空气涡旋。

我们对龙卷风相对陌生,也跟我国并不是龙卷风的高发地区有关。龙卷风最常发生在北美(特别是在美国中部和东南部地区,俗称龙卷风走廊)、南非、欧洲西北部和东南部、澳大利亚西部和东南部、新西兰、孟加拉国和邻近的东印度,以及南美洲东南部。

那为什么最近我国龙卷风频发呢?

根据张涛的解释,龙卷风产生的基本条件是强对流天气,而我国目前正进入了强对流高发期(主要集中在长江中下游地区),当下正发展到强对流天气偏多、偏强的阶段,这成了龙卷风产生的条件。

此外,低空急流比较强,也会大大增加龙卷风发生的概率。

平原地区是龙卷风相对高发的地区,对我国来说,长江中下游平原、珠三角、东北平原、华北平原等地都是龙卷风可能出现的地区。而平原地区往往又是人口稠密的地区,要特别注意防范应对。

龙卷风分级

当然,龙卷风的威力也是分等级的,目前国际通行的龙卷风分级法为藤田级数,有些国家也会使用增强藤田级数(根据造成的破坏来确定龙卷风的等级)。

F0或EF0级龙卷风是最弱的一种,它会破坏树木,但不会破坏实体结构。F5或EF5级龙卷风是最强的,它会把建筑物从地基上拔起,甚至使大型摩天大楼变形。其实,EF2级以上的龙卷风威力已经十分惊人,都可以称为“强龙卷”。

据报道,苏州市吴江区遭遇的龙卷风初步研判为EF3级,中心最大风力17级;湖北武汉遭遇的龙卷风为EF2级,都达到了“强龙卷”的级别。

能准确预报龙卷风吗

既然龙卷风破坏力这么强,那我们可以准确预报它什么时候发生,以便及时做好防范工作吗?

很遗憾,想要准确预报龙卷风难度非常大。具体来说难点有以下几个:首先是龙卷风尺度非常小,直径一般在100米以下,与台风(自台风边缘到涡旋区外缘,半径约200-300km,内圈半径也有约5-30km)这类大块头相比,被气象观测站捕捉到的几率大大降低。

最后,龙卷风诞生的气象条件相对复杂,它的产生需要综合考量大气条件的各个方面,但这些条件又变化不定难以预料,这就进一步增加了监测并预报龙卷风的难度。

目前,对龙卷风的监测和预报在国内外都是非常困难的事情。

龙卷风的直接认定主要依赖目击,如果没有目击,则只能通过灾情调查和雷达等遥测资料来间接判定龙卷风的出现。

比如说,利用脉冲多普勒雷达识别速度和反射率等于龙卷风有关的模式数据,如典型的钩状回波(hook echoes)或碎片球(debris balls),可以在龙卷风发生之前或发生时探测它们。

由于龙卷风本身的特点,我们对龙卷风发生的可能性虽然可以进行早期预报,但想精确到何时何地出现多大强度的龙卷风,几乎难以做到。

怎么应对龙卷风

龙卷风难以预测,破坏力又强,那如果不幸遭遇龙卷风,应该怎么自救呢?

首先是留意天气预报中关于强对流天气的预警信息,强对流天气是龙卷风发生的前提条件,当天气预报提示将发生强对流天气时,应尽量减少外出,主动回避可能发生的恶劣天气。

如果在户外遭遇龙卷风,要注意观察龙卷风动态,及时避开其行进路径,如果在室内,则远离门、窗和房屋的外围墙壁,最安全的地方就是地下室或半地下室。

如果是乘车外出遇到龙卷风时,则应立即离开汽车(汽车没法抵御龙卷风),寻找低洼处躲避,同时注意避开大树、电杆,以免被砸或触电。

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