龍捲風知多少,何為「龍吸水」?天上為什麼會「下魚」?

2021-01-12 科學史記

荊門龍捲風大樹被被連根拔起,龍捲風威力大

2020年6月27日晚,湖北荊門市遭受龍捲風襲擊,大量工棚受損嚴重,數十顆行道樹被連根拔起,電線火光四射。

龍捲風的破壞力極大,像這樣拔起大樹,掀翻車輛,催毀建築物等現象時常發生。更可拍的是它還能使成片莊稼,上萬株果木被毀,令交通中斷,房屋倒塌,經濟和生命遭受重大損失。

比如2019年7月3日,遼寧省鐵嶺市開原縣發生強烈的龍捲風,此次事件造成6人死亡,190人受傷,大量建築物品受損,受災人數大約有10000人。

美國是世界上遭受龍捲風最多的國家,平均每年要發生上千起,中國龍捲風數量約為美國的十分十一,主要發生在河網發達的平原地區,江蘇、安徽、浙江、上海,湖北和廣東都是龍捲風的常發地。那麼什麼是龍捲風?為何有如此大威力?

龍捲風是什麼?何為龍吸水?

龍捲風是一種快速旋轉的漩渦,是天氣極不穩定的情況下,大氣發生強烈對流而產生的。

龍捲風發生時,可以看到從積雨雲中伸下一條猛烈旋轉的漏鬥狀雲柱,雲柱的直徑小的有幾十米,大的能達到幾百米。

它有時懸掛在空中,有時能伸達地面和水面,地面的被稱為陸龍捲,水面的被稱為水龍捲。由於水龍捲的樣子極像一條龍破雲而下,吸取海水,民間常稱之為「龍吸水」。

龍捲風有多大?持續多久?

龍捲風的水平範圍很小,從幾米到幾十米,極少數直徑達到1000米左右,上部直徑一般為幾千米,最大可達10千米。

龍捲風持續時間很短,一般只有幾分鐘,最長不過幾十分鐘。龍捲風移動的時候是邊旋轉邊跑,移動方向變化不定,由於壽命短,其移動路徑相應也不長,大多在10千米以下,長得也只20-30千米。

龍捲風為何如此大威力?天上為什麼會下魚?

龍捲風的威力來自於它的超強風速。由於龍捲風水平梯度很小,中心氣壓極低,造成很大的水平氣壓梯度力,從而導致強烈的旋轉風速,風速可達100-200米每秒,比超強颱風的風力還大的多。

和颱風類似,龍捲風中心眼區的風速很小,「眼區」內為下沉氣流;而「眼區」外有極強的上升氣流。上升氣流的速度可達50-80米每秒,在如此強大上升氣流的作用下,龍捲風就像一個強力吸泵,把它所觸及的水,沙塵,草木等都席捲起來。

還常常把海裡的魚類,糧倉裡的糧食,甚至家畜,席捲到高空,再隨暴雨降落到地面,於是便有了天上「下魚」,「下糧食」等奇怪的現象。

由於龍捲風內部的氣壓極低,當它掃過建築物的頂端時,會造成內外部強烈的氣壓差,這種頃刻到來的氣壓差,會把屋頂掀掉,好像屋內發生爆炸一樣,這對建築物的破壞極端嚴重。

龍捲風常發生在什麼時間段?能否預測?

龍捲風主要集中在春夏兩季,和早秋,一般在3-9月發生,一般7月最多,4月次之。70%的龍捲風發生在12:00-22:00時之間,這是因為經過白天太陽輻射,這一時間段大氣結構不穩定,最容易發生強對流天氣。

龍捲風的發生時間短,移動速度快,移動距離短,生成和發展都有很大的隨機性。至今氣象學家對龍捲風發生的機理了解不足,龍捲風的預報還是世界難題。

雖然龍捲風是一種天氣奇觀,但還是別期待與之邂逅了,安全最重要。

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