巨型龍卷風(fēng)的威力

　　自然災(zāi)害巨大龍卷風(fēng)的威力

　　龍卷風(fēng)

　　龍吸水是來自積雨云底部下垂的漏斗狀云及其所伴隨的非常強(qiáng)烈的旋風(fēng)。它是一種破壞力最強(qiáng)的小尺度天氣系統(tǒng)，又稱龍卷風(fēng)，由于漏斗云內(nèi)氣壓很低，具有很強(qiáng)的吮吸作用，當(dāng)漏斗云伸到陸地表面時(shí)，可把大量沙塵等吸到空中，形成塵柱，稱陸龍卷;當(dāng)它伸到海面時(shí)，能吸起高大水柱，稱海龍卷(或水龍卷)。海龍卷一般較陸龍卷弱，水平范圍也比陸龍卷小。龍卷風(fēng)這種自然現(xiàn)象是云層中雷暴的產(chǎn)物，具體的說，龍卷風(fēng)就是雷暴巨大能量中的一小部分在很小的區(qū)域內(nèi)集中釋放的一種形式。

　　形成條件

　　龍卷風(fēng)這種自然現(xiàn)象是云層中雷暴的產(chǎn)物，具體的說，龍卷風(fēng)就是雷暴巨大能量中的一小部分在很小的區(qū)域內(nèi)集中釋放的一種形式。

　　能產(chǎn)生龍卷風(fēng)的積雨云都是巨型積雨云，在云-天放電過程中，云頂?shù)恼娏恳仍频椎呢?fù)電量大得多。經(jīng)云內(nèi)閃電中和后則云底的負(fù)電荷不足，攜帶大量正電荷的云團(tuán)跟地面形成強(qiáng)大電場。在靜電引力的作用下，攜帶正電荷云團(tuán)從云底向下伸出，攜帶負(fù)電荷的空氣從四周匯聚而進(jìn)行電中和。在積雨云的底部首先出現(xiàn)一個(gè)漏斗云，其周圍的空氣高速地旋轉(zhuǎn)。

　　如果云中的正電量足夠大，漏斗云會迅速地向地面或水面延伸，當(dāng)它與地表相接后就形成了龍卷風(fēng)。龍卷風(fēng)的云柱是向下運(yùn)動的攜帶大量正電荷的云團(tuán)氣流，云柱與地表之間存在著強(qiáng)大的電場，該電場雖然不足以引發(fā)閃電，但卻能夠使地面或水面產(chǎn)生很強(qiáng)的負(fù)離子流(電子流)。在負(fù)離子流的帶動下，空氣迅速上升而形成一個(gè)低氣壓區(qū)，在大氣壓的作用下四周空氣向低氣壓中心部位匯聚，匯聚來的空氣在負(fù)離子流的作用下加速上升，匯聚氣流受地球自轉(zhuǎn)偏向力的影響，龍卷風(fēng)發(fā)生在北半球則逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，發(fā)生在南半球則順時(shí)針旋轉(zhuǎn)?？諝獾纳鲜鲞\(yùn)動，使龍卷風(fēng)底部的氣壓越來越低，風(fēng)速也越來越強(qiáng)。

　　巨大龍卷風(fēng)的出現(xiàn)

　　1925年美國曾出現(xiàn)過一次強(qiáng)大的龍卷風(fēng)，造成2000多人傷亡。

　　在一天里若有超過6個(gè)龍卷風(fēng)產(chǎn)生便可稱出現(xiàn)了“龍卷風(fēng)爆發(fā)”。

　　1974年4月3日，有史記錄以來第二大的龍卷風(fēng)爆發(fā)產(chǎn)生了148個(gè)龍卷風(fēng)，包括6個(gè)F5級和24個(gè)F4級的龍卷風(fēng)，綽號“超級爆發(fā)”(Super Outbreak)。另一場類似強(qiáng)烈程度的暴風(fēng)爆發(fā)是“棕枝主日龍卷風(fēng)爆發(fā)”(1965 Palm Sunday tornado outbreak)，它于1965年4月11日襲擊了美國中西部，造成271人死亡。另外2011年4月25日至28日四天內(nèi)也出現(xiàn)類似上述規(guī)模的龍卷風(fēng)爆發(fā)(April 25–28, 2011 tornado outbreak)，經(jīng)確認(rèn)的龍卷風(fēng)達(dá)330個(gè)，并造成344人死亡(光是這四天阿拉巴馬州就有238人死亡)。在27日就出現(xiàn)190個(gè)龍卷風(fēng)，包括4個(gè)EF5級(其中有兩個(gè)是在密西西比州至阿拉巴馬州之間發(fā)生的)和11個(gè)EF4級龍卷風(fēng)，堪稱1974年“超級爆發(fā)”后最為慘重的龍卷風(fēng)災(zāi)害且有過之而不及。在這個(gè)4月就已創(chuàng)下歷年單日及單月產(chǎn)生最多龍卷風(fēng)的記錄，因此美國也稱此次龍卷風(fēng)爆發(fā)為“2011超級爆發(fā)”或“超級爆發(fā)Ⅱ” 。

　　探測方法編輯

　　龍卷風(fēng)發(fā)生至消散的時(shí)間短，作用面積很小，以至于現(xiàn)有的探測儀器沒有足夠的靈敏度來對龍卷風(fēng)進(jìn)行準(zhǔn)確的觀測。相對來說，多普勒雷達(dá)是比較有效和常用的一種觀測儀器。多普勒雷達(dá)對準(zhǔn)龍卷風(fēng)發(fā)出的微波束，微波信號被龍卷風(fēng)中的碎屑和雨點(diǎn)反射后重被雷達(dá)接收。如果龍卷風(fēng)遠(yuǎn)離雷達(dá)而去，反射回的微波信號頻率將向低頻方向移動;反之，如果龍卷風(fēng)越來越接近雷達(dá)，則反射回的信號將向高頻方向移動。這種現(xiàn)象被稱為多普勒頻移。接收到信號后，雷達(dá)操作人員就可以通過分析頻移數(shù)據(jù)，計(jì)算出龍卷風(fēng)的速度和移動方向。