? ? ? ? 龍卷風(fēng)是怎么形成的？又是怎么消失的？目前人類還沒有完全了解這個(gè)恐怖的怪物。不過，一直致力于研究龍卷風(fēng)、改進(jìn)預(yù)警系統(tǒng)的科學(xué)家們已經(jīng)找到了關(guān)鍵因素。
龍卷風(fēng)是一種劇烈旋轉(zhuǎn)的氣柱，橫亙?cè)诘厍虮砻媾c云層之間，通常是積雨云。氣象學(xué)家Harold Brooks告訴我們，大部分龍卷風(fēng)持續(xù)不到10分鐘。Brooks供職于俄克拉何馬州諾曼的國(guó)家海洋與大氣管理局（NOAA）的國(guó)家強(qiáng)烈風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)室（NSSL）。
大型龍卷風(fēng)通常會(huì)持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間，大約30分鐘。最強(qiáng)龍卷風(fēng)的風(fēng)速超過每小時(shí)483公里，能把建筑連根拔起，空中直徑超過3.2公里，幾十公里內(nèi)萬物遭劫。
更常見的龍卷風(fēng)時(shí)速不到177公里，空中直徑約76米，在橫掃幾公里之后就會(huì)消失。
NOAA報(bào)告稱，在美國(guó)，龍卷風(fēng)平均每年會(huì)殺死60人，大部分人死于空中墜物。Brooks稱，其中半數(shù)死亡是由只有最強(qiáng)龍卷風(fēng)百分之一威力的龍卷風(fēng)造成的。
龍卷風(fēng)的形成
Brooks為我們解釋了龍卷風(fēng)是如何誕生的。最猛烈的龍卷風(fēng)源自于所謂的超級(jí)單體雷暴，這種雷暴和“普通雷暴的形成要素一樣”：地表的氣流溫暖濕潤(rùn)，上方的氣流相對(duì)較冷且干燥。接著，“溫暖的氣流上升，就像熱氣球一樣”。
超級(jí)單體雷暴還需要更多條件：風(fēng)力增強(qiáng)，風(fēng)向隨高度改變?！吧仙龤饬鏖_始旋轉(zhuǎn)，超級(jí)單體誕生?！?/p>
隨著超級(jí)單體在高空中攪動(dòng)，下方有30%的概率形成龍卷風(fēng)。這是因?yàn)槌?jí)單體中的氣流下沉，引起地面附近的氣流隨之旋轉(zhuǎn)。
然而，令科學(xué)家苦惱的是，“我們?nèi)圆恢罏槭裁从行├妆?huì)帶來龍卷風(fēng)，另一些卻不會(huì)，”風(fēng)暴追逐者Tim Samaras在2013年初這樣說道。Samaras是一名科學(xué)家，也是國(guó)家地理受讓人。2013年5月31日，他在俄克拉何馬州艾雷諾追逐龍卷風(fēng)時(shí)，不幸身亡。
Brooks表示，科學(xué)家認(rèn)為在龍卷風(fēng)的形成過程中，1000米高空中風(fēng)的劇烈變化，以及相對(duì)較高的濕度是關(guān)鍵。另外，在風(fēng)暴合適的位置出現(xiàn)下沉氣流也很重要。
龍卷風(fēng)的形成還需要各種條件“恰好”滿足：氣流一定是冷的，但不能太冷，只能比周圍的空氣低幾度。
“至于龍卷風(fēng)怎么消失，我們也不太清楚：最后氣流溫度太低，阻止新的氣流加入風(fēng)暴，但細(xì)節(jié)方面仍是未知。”
迎擊龍卷風(fēng)
除了南極洲，龍卷風(fēng)造訪過每一片大陸。記錄最多的是在北美洲，據(jù)估計(jì)每年龍卷風(fēng)襲擊美國(guó)多達(dá)1200次，而其他許多國(guó)家也經(jīng)常遇到龍卷風(fēng)。
美國(guó)受影響最嚴(yán)重的地區(qū)被稱為“龍卷風(fēng)走廊”，包括美國(guó)大平原：堪薩斯州、內(nèi)布拉斯加州和達(dá)科塔州，以及得州部分地方。大規(guī)模天氣模式往往集中在那片區(qū)域，導(dǎo)致發(fā)生龍卷風(fēng)的可能性較高。
然而，根據(jù)美國(guó)氣象學(xué)會(huì)的數(shù)據(jù)，每平方公里遭遇龍卷風(fēng)次數(shù)最多的是佛羅里達(dá)州，印第安納州、伊利諾斯州、愛荷華州和路易斯安那州緊隨其后。
龍卷風(fēng)可以出現(xiàn)在一年的任何時(shí)候，一天的任何時(shí)刻，不過多發(fā)于春季，尤其是北美洲的五六月。
在很多國(guó)家，包括美國(guó)、加拿大、歐洲大陸各國(guó)，龍卷風(fēng)的強(qiáng)度通常用增強(qiáng)藤田級(jí)數(shù)來衡量。EF0級(jí)會(huì)把樹枝吹斷，但實(shí)質(zhì)的建筑結(jié)構(gòu)基本安然無恙，最強(qiáng)級(jí)別的EF5級(jí)龍卷風(fēng)則是所擊者破，所當(dāng)者摧。
由于從龍卷風(fēng)內(nèi)部測(cè)量風(fēng)速極其困難，科學(xué)家通常按照損毀情況來估計(jì)風(fēng)速。
預(yù)測(cè)龍卷風(fēng)
和颶風(fēng)相比，預(yù)測(cè)龍卷風(fēng)要困難得多。颶風(fēng)是一種規(guī)模更大、持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)的風(fēng)暴。根據(jù)NOAA的數(shù)據(jù)，從發(fā)布警報(bào)到龍卷風(fēng)實(shí)際到達(dá)，平均時(shí)間約13分鐘。（龍卷風(fēng)警報(bào)意味著已經(jīng)看到龍卷風(fēng)，而龍卷風(fēng)預(yù)警則表示有可能出現(xiàn)龍卷風(fēng)。）
國(guó)家災(zāi)害性天氣實(shí)驗(yàn)室的預(yù)測(cè)警報(bào)研究項(xiàng)目旨在提高預(yù)警能力，但這顯然并非易事。
這個(gè)項(xiàng)目利用強(qiáng)大的軟件，分析處理溫度、濕度和其他大氣變量等數(shù)據(jù)。Brooks說，有時(shí)這個(gè)系統(tǒng)“預(yù)測(cè)非常準(zhǔn)確，有時(shí)則不然”。
隨著計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度變快、處理數(shù)據(jù)的能力提升，預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度將會(huì)提高。與此同時(shí)，對(duì)大氣了解得越多，也有利于其他方面的進(jìn)步，比如風(fēng)力發(fā)電廠的規(guī)劃、太陽能電池板的安置。
Brooks補(bǔ)充說，“目前還不完全清楚，增加龍卷風(fēng)預(yù)警的提前時(shí)間是否會(huì)讓公眾收益，因?yàn)槲覀儾惶_定人們會(huì)對(duì)這樣的信息作何反應(yīng)。”比如，很多人會(huì)忽略龍卷風(fēng)預(yù)警，認(rèn)為不太可能發(fā)生。但“但人們也可以好好利用這個(gè)消息，畢竟應(yīng)急管理人員和弱勢(shì)群體需要很長(zhǎng)時(shí)間來做準(zhǔn)備?！?/p>
預(yù)測(cè)龍卷風(fēng)的行進(jìn)路線是一項(xiàng)極富挑戰(zhàn)性的工作。Brooks表示，龍卷風(fēng)通常與雷暴的移動(dòng)方向一致，但這個(gè)路線不太穩(wěn)定。
“這種感覺有點(diǎn)像遛狗，走著走著，狗來來回回跑來跑去，你完全沒辦法?！?/p>
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