為什么會有龍卷風(fēng)
龍卷風(fēng)是大氣中最強烈的渦旋的現(xiàn)象,破壞力極大。為什么會形成龍卷風(fēng)是人們好奇的。以下就是學(xué)習(xí)啦小編給你做的形成龍卷風(fēng)的原因整理,希望對你有用。
龍卷風(fēng)的形成原因
(1)大氣的不穩(wěn)定性產(chǎn)生強烈的上升氣流,由于急流中的最大過境氣流的影響,它被進(jìn)一步加強。
(2)由于與在垂直方向上速度和方向均有切變的風(fēng)相互作用,上升氣流在對流層的中部開始旋轉(zhuǎn),形成中尺度氣旋。
(3)隨著中尺度氣旋向地面發(fā)展和向上伸展,它本身變細(xì)并增強。同時,一個小面積的增強輔合,即初生的龍卷在氣旋內(nèi)部形成,產(chǎn)生氣旋的同樣過程,形成龍卷核心。
(4)龍卷核心中的旋轉(zhuǎn)與氣旋中的不同,它的強度足以使龍卷一直伸展到地面。當(dāng)發(fā)展的渦旋到達(dá)地面高度時,地面氣壓急劇下降,地面風(fēng)速急劇上升,形成龍卷。
龍卷風(fēng)的類型
漩渦龍卷
指帶有兩股以上圍繞同一個中心旋轉(zhuǎn)的漩渦的龍卷風(fēng)。多漩渦結(jié)構(gòu)經(jīng)常出現(xiàn)在劇烈的龍卷風(fēng)上,并且這些小漩渦在主龍卷風(fēng)經(jīng)過的地區(qū)上往往會造成更大的破壞。
陸龍卷
landspout、美國國家氣象局稱dust-tube tornado是一個術(shù)語,用以描述一種和中尺度氣旋沒有關(guān)聯(lián)的龍卷風(fēng)。陸龍卷和水龍卷有一些相同的特點,例如強度相對較弱、持續(xù)時間短、冷凝形成的漏斗云較小且經(jīng)常不接觸地面等。雖然強度相對較弱,但陸龍卷依然會帶來強風(fēng)和嚴(yán)重破壞。
水龍卷
可以簡單地定義為“水上的龍卷風(fēng)”,通常意思是在水上的非超級單體龍卷風(fēng)。水龍卷能吹翻小船,毀壞船只,當(dāng)吹襲陸地時就有更大的破壞,并奪去生命。
龍吸水是龍卷風(fēng)的別名,因為與古代神話里從波濤中竄出、騰云駕霧的東海蛟龍很相象而得名,它還有不少的別名,如“龍吸水”、“龍擺尾”、“倒掛龍”等等。
龍卷風(fēng)在水面上就是龍吸水、在陸地上就是普通的龍卷風(fēng)。龍卷風(fēng)就是空氣的流動,空氣是看不到的。龍卷風(fēng)中心氣壓底,有吸引力。吸引灰塵、水汽等其他雜物。由于重力,液態(tài)水不可能長時間在天上,龍吸水過后,吸到天上的水就會落下來,形成暴雨,所以說所謂龍吸水就是龍卷風(fēng)。
龍吸水是一種偶爾出現(xiàn)在溫暖水面上空的龍卷風(fēng),它的上端與雷雨云相接,下端直接延伸到水面,空氣繞龍卷的軸快速旋轉(zhuǎn)。受龍卷中心氣壓極度減小的吸引,水流被吸入渦旋的底部,并隨即變?yōu)槔@軸心向上的渦流。
龍卷風(fēng)俗稱“龍吸水”,它是從雷雨云底伸向地面或水面的一種范圍很小而風(fēng)力極大的強風(fēng)旋渦。
龍卷風(fēng)的風(fēng)力極大。在龍卷風(fēng)中心附近,水平風(fēng)速每秒可達(dá)100米以上,極端情況,可達(dá)300米。12級風(fēng)的風(fēng)速相當(dāng)于每秒30多米,造成的破壞異常驚人。
龍卷風(fēng)的風(fēng)力大,主要是龍卷風(fēng)內(nèi)的空氣大量逸散,使龍卷風(fēng)中心空氣十分稀薄,氣壓很低,與外圍空氣的氣壓差特別大。臺風(fēng)中心和它外圍空氣平均每100公里差20毫巴(壓強單位),而龍卷風(fēng)中心與外圍空氣只要相差20米,氣壓差就達(dá)20毫巴。氣壓梯度越大,風(fēng)力也就越大,龍卷風(fēng)的風(fēng)力要比臺風(fēng)大上好多倍,但龍卷風(fēng)涉及的范圍很小。
旋風(fēng)在河流、湖泊或者海面上發(fā)生時,就會形成龍卷風(fēng)。大氣里的冷空氣團(tuán)經(jīng)過水體時,溫暖的潮濕氣體向上升騰,形成巨大的水柱。這些水柱從海面上掠過時,它們會留下一條由水汽形成的尾跡。水柱的直徑從幾英尺到數(shù)百英尺不等,長超過1英里(1.61公里),深入到云團(tuán)深處。海上龍卷風(fēng)比旋風(fēng)更微弱,往往只有它們從陸地上經(jīng)過時,才會對人構(gòu)成威脅。
火龍卷
非常罕見的龍卷風(fēng)形態(tài),由陸龍卷與火焰的結(jié)合。龍卷風(fēng)夾起火焰高達(dá)數(shù)米,像一條巨大的火龍旋轉(zhuǎn)前進(jìn)。
出現(xiàn)“火龍風(fēng)”的主要原因是異常干旱的天氣和強勁的風(fēng)勢助長了此處的火勢。圣保羅地區(qū)的空氣干燥程度已趕上了撒哈拉沙漠。
火焰龍卷風(fēng)又叫火怪,火旋風(fēng),是指當(dāng)火情發(fā)生時,空氣的溫度和熱能梯度滿足某些條件,火苗形成一個垂直的漩渦,旋風(fēng)般直插入天空的罕見現(xiàn)象。旋轉(zhuǎn)火焰多發(fā)生在灌木林火,火苗的高度30至200英尺不等,持續(xù)的時間也有限,一般只有幾分鐘,但如果風(fēng)力強勁能持續(xù)更長的時間。
陣風(fēng)卷
是一種和陣風(fēng)鋒與下?lián)舯┝饔嘘P(guān)的小型垂直方向旋轉(zhuǎn)的氣流。由于它們嚴(yán)格來說和云沒有關(guān)聯(lián),所以就它們是否屬于龍卷風(fēng)還存有爭議。當(dāng)從雷暴中溢出的快速移動干冷氣流流經(jīng)溢出邊緣的靜止暖濕氣流時,會造成一種旋轉(zhuǎn)的效果(可用“滾軸云”解釋),若低層的風(fēng)切變夠強,這種旋轉(zhuǎn)就會水平(或傾斜)進(jìn)行,并影響到地面,最終的結(jié)果就是陣風(fēng)卷。陣風(fēng)卷的旋轉(zhuǎn)方向不固定,可順時針亦可逆時針。
塵卷風(fēng)
塵卷風(fēng)是由于地面局部增熱不均勻而形成的一種特殊的旋轉(zhuǎn)對流運動.在塵卷風(fēng)形成的過程中,外圍空氣通過貼近地面的薄層被地面加熱后流向中心部位,外圍空氣的旋轉(zhuǎn)能量在中心部位得到加強形成塵卷風(fēng),其旋轉(zhuǎn)能量是熱泡原來具有的旋轉(zhuǎn)能量的局部集中和一部分勢能轉(zhuǎn)化而形成的,其旋轉(zhuǎn)方向是由熱對流泡的初始旋轉(zhuǎn)方向所決定。
值得注意的是,龍卷風(fēng)與塵卷風(fēng)是完全不同的,龍卷風(fēng)是云層中雷暴的產(chǎn)物。塵卷風(fēng)由地面強烈增溫而生成的小旋風(fēng),以卷起地面塵沙和輕小物體形成旋轉(zhuǎn)的塵柱為特征。
龍卷風(fēng)的危害
超強龍卷風(fēng)一小時釋放能量相當(dāng)于8顆原子彈
據(jù)國外媒體報道,席卷美國的龍卷風(fēng)事件被國家氣象機構(gòu)評定為EF-5級別,有著廣泛的嚴(yán)重?fù)p害程度,風(fēng)速大約在每小時320公里到337公里之間,一些氣象學(xué)家計算發(fā)現(xiàn),龍卷風(fēng)在肆掠的一個小時內(nèi)所釋放的能量區(qū)間值相當(dāng)于8至600倍廣島原子彈。美國國家強風(fēng)暴實驗室氣象學(xué)家哈羅德·布魯克斯認(rèn)為龍卷風(fēng)在某些路徑點上的寬度可以超過2公里,路程大約為27公里,持續(xù)時間為40分鐘。根據(jù)統(tǒng)計,全美發(fā)生的龍卷風(fēng)事件中,只有不到1%會形成恐怖的破壞事件 。
如果一次龍卷風(fēng)要升級為災(zāi)難性事件,需要多種因素的介入,比如當(dāng)?shù)氐牡乩?、氣象還有一些不好的運氣。2013年5月21日,在俄克拉荷馬州就形成了破壞性的龍卷風(fēng),內(nèi)布拉斯加林肯大學(xué)氣象學(xué)教授亞當(dāng)·休斯頓認(rèn)為這里的氣候溫暖、空氣潮濕、風(fēng)切變的天氣條件有利于形成強烈的龍卷風(fēng)。
龍卷風(fēng)每年能在經(jīng)濟(jì)上造成數(shù)百萬美元的損失,并會導(dǎo)致失業(yè)和死傷,危害不容小覷。
防范龍卷風(fēng)的方法
1、最安全的地方是由混凝土建筑的地下室。龍卷風(fēng)有跳躍性的特點,往往是一會兒著地又一會兒騰空。人們還發(fā)現(xiàn),龍卷風(fēng)過后會留下一條狹窄的破壞帶,在破壞帶旁邊的物體即使近在咫尺也安然無恙,所以人們在遇到龍卷風(fēng)時,要鎮(zhèn)定自若,積極想法躲避,切莫驚慌失措。要知道混凝土建筑的地下室才是最安全的地方。人應(yīng)盡量往低處走,尤其不能呆在樓房上面。另外相對來說,小房屋和密室要比大房間安全。
2、尋找與龍卷風(fēng)路徑垂直方向的低洼區(qū)藏身。有人如果正巧乘汽車在野外遇到了龍卷風(fēng),那是非常危險的。因為龍卷風(fēng)不僅可以將沿途的汽車和人吸起“吞食”,還能使汽車內(nèi)外產(chǎn)生很大的氣壓差而引起爆炸,所以這時車上的人應(yīng)火速棄車奔向附近的掩蔽處。倘若已經(jīng)來不及逃遠(yuǎn),也應(yīng)當(dāng)機立斷,迅速找一個與龍卷風(fēng)路徑垂直方向的低洼區(qū)(如田溝)隱身。龍卷風(fēng)總是“直來直去”,好像百米沖刺的運動員一樣,它要急轉(zhuǎn)彎是十分困難的。
3、跑進(jìn)靠近大樹的房屋內(nèi)躲避。人們只見到大樹被龍卷風(fēng)連根拔起或攔腰折斷而未發(fā)現(xiàn)被“拋”到遠(yuǎn)處,這大概是樹木有一定的擋風(fēng)作用吧。1985年6月27日,內(nèi)蒙古農(nóng)民丁鳳霞家一棵直徑1米多粗、高10多米的大樹被龍卷風(fēng)連根拔起,附近另兩棵大樹也被折斷,而距離大樹3米遠(yuǎn)的房屋卻秋毫無損,但距離她家30米遠(yuǎn)處的6間新蓋磚瓦房因旁邊未植樹而遭毀。由此可見,房前屋后多植樹可抵御龍卷風(fēng)襲擊。
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