龍卷風的形成原因是什么?

2022-12-18 15:19

2022-12-18 18:28

龍卷風從外觀看是從積雨云底向下盤旋的一個漏斗狀云體,或者是從地面升起的旋轉(zhuǎn)的塵云。龍卷風是一種類似臺風的大氣渦旋,但比臺風還猛烈。它像個圓柱形空氣柱,上端與云底相連,下部與地面相接,看上去恰似一條上通天,下觸地的長龍。因此,人們便叫它龍卷風。龍卷風有多種:發(fā)生在陸地上的叫做陸龍卷,俗稱“吊龍掛”;發(fā)生在水面上的叫做“水龍卷”,俗稱“龍吸水”。龍卷風的形成是受到氣候以及地理環(huán)境等諸多因素的影響。在極不穩(wěn)定的雷暴天氣,大氣中發(fā)生空氣強烈對流運動。雷暴云層下,強烈的上升氣流與各方向的切變風相互作用,使得氣流中部開始旋轉(zhuǎn),并向上下擴展,形成柱狀空氣渦旋。其旋轉(zhuǎn)直徑逐漸變小,旋轉(zhuǎn)速度越來越快,空氣渦旋越來越猛烈。當渦旋慢慢向下擴展到地面時,使地面上產(chǎn)生了強大的負壓,這就是極具摧毀力的龍卷風了。這是龍卷風的大致生成過程,但其生成的具體氣象機制和原理還沒有徹底搞清,只知道與大氣環(huán)流、氣候特點、地形地貌等自然因素有一定的關(guān)系。

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龍卷風多發(fā)生在高溫高濕的 不穩(wěn)定氣團中。那里空氣擾動得非常厲害,上下溫度差相當懸殊。當?shù)孛嫔系臏囟燃s為30℃時,到8000米的高空時溫度已降至-30℃。這種溫度差使冷空氣急劇下降, 熱空氣迅速上升,上下層空氣對流速度過快,從而形成許多小 旋渦。當這些小旋渦逐漸擴大,再加上激烈的震蕩,就容易形成大旋渦,成為襲擊地面或海洋的 風害。龍卷風是云層中雷暴的產(chǎn)物。具體的說,龍卷風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。龍卷風的形成可以分為四個階段:

(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,它本身變細并增強。同時,一個小面積的增強輻合,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。當發(fā)展的渦旋到達地面高度時,地面氣壓急劇下降,地面風速急劇上升,形成龍卷風。

龍卷風常發(fā)生于夏季的雷雨天氣時,尤以下午至傍晚最為多見。襲擊范圍小,龍卷風的直徑一般在十幾米到數(shù)百米之間。龍卷風的生存時間一般只有幾分鐘,最長也不超過數(shù)小時。風力特別大,在中心附近的風速可達100-200米/秒。破壞力極強,龍卷風經(jīng)過的地方,常會發(fā)生拔起大樹、掀翻車輛、摧毀建筑物等現(xiàn)象,有時把人吸走,危害十分嚴重。

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