龙卷风

意见 更新2018年6月11日

龙卷风

三国龙卷风提供死亡和破坏
危险科学:龙卷风如何形成
龙卷风的生命周期
龙卷风的后果
人类因子
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生死攸关
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龙卷风是一种快速旋转的空气柱,从雷雨云到地面延伸。龙卷风围绕着极低压力的垂直轴旋转,称为涡旋。龙卷风有时被称为“扭曲器”或“旋风”,但是术语旋风分子也用于描述飓风印度洋

龙卷风所到之处几乎所有东西都会被摧毁。龙卷风的强风(以及较小程度上的低压)导致墙壁弯曲,屋顶被掀起并带走。风可以连根拔起树木,卷起整座建筑,却只会把它们吹到几百码远的地方。人、动物、汽车和各种各样的家用物品都被龙卷风抛来抛去。

在二十世纪的早期,龙卷风每年平均杀死了平均两百人美国.由于近年来预测和应急准备工作的改进,这一数字已降至每年平均不到50人死亡。每年死于山洪暴发和闪电的人比死于龙卷风的人还要多。就总人口而言,死亡率从1920年代的每百万人死亡1.8人急剧下降到21世纪头十年的每百万人死亡不足0.1人。

虽然这一点美国每年有最多的龙卷风,超过一千次,世界其他地方也经历龙卷风。特别是在较贫穷的国家,龙卷风每年仍夺走许多人的生命。1996年5月13日,孟加拉国中北部爆发龙卷风,造成700多人死亡,一场雷暴引发了一组(也称为一组)龙卷风。2006年8月,至少7次龙卷风席卷欧洲大陆,造成38人受伤,但没有死亡报告。

三国龙卷风提供死亡和破坏

美国最致命的龙卷风在1925年3月18日席卷了密苏里州,伊利诺伊州和印第安纳州。被称为三国龙卷风,怪物每小时超过300英里(483公里),占695年的生活,并在23个城镇造成了2,000多个伤害。龙卷风还设定了路径长度的记录,在219英里(352公里);和速度,平均每小时62英里(100公里)。其路径宽度从0.5到1英里(0.8至1.6公里)不同。在三个半小时内,它造成了超过1600万美元的损害赔偿 - 到1925年的标准巨额。由于大量的损坏,它被归类为F5富士塔规模.的富士塔规模措施龙卷风强度:F5用于最猛烈的风暴。

在伊利诺伊州墨堤区的一个城镇中最多的死亡人数发生,其中234人死亡。印第安纳州的格里诺姆,伊利诺伊州和格里芬的镇被完全被摧毁。在龙卷风经历后,这些社区中的任何一个建筑物或任何房金宝搏体育彩票开奖结果屋都不是。

龙卷风杀死了农民,小学生和工厂工人。矿工,在地上工作,而龙卷风在上面咆哮,返回表面以发现他们的家庭死了,他们的家园已经消失了。金宝搏体育彩票开奖结果大多数人没有看到接近的漏斗,悬挂在雷雨云下的锥形纺丝柱,因为它被吹碎片遮挡了。Tornado这么快地赶上了他们几乎没有机会找到足够的庇护所。

来自同一风暴系统的至少六个其他龙卷风也导致了广泛的伤害,导致了五十二死亡。

龙卷风的开端

龙卷风发生的那一天,中西部地区在3月份是相对温暖和潮湿的一天,温度约为65华氏度(18摄氏度)。同时,感冒了空气质量正从北边过来。今天的气象学家会认识到这种模式已经成熟,可以形成龙卷风。美国气象局(国家气象局的前身)在那一天呼吁“降雨和强风”,但不是龙卷风。

龙卷风在阿肯色州短暂地登陆,但没有造成损害。然后它又升回云层,向东北移动。下午1点,漏斗返回地球,位于密苏里州东南部小镇安纳波利斯(艾灵顿西北)的西南方向。在那里它杀死了它的第一个受害者:一个农民。巨大的龙卷风从白色变成了黑色,它吸走了它接触到的所有东西,包括泥土、栅栏、树木和谷仓。当龙卷风前进时,它以致命的力量喷出这些东西。龙卷风正向安纳波利斯一个街区长的商业区袭来,将所有建筑夷为平地。

要知道的话

常规雷达:
仪器检测降水的位置,运动和强度,并给出沉淀类型的指示。它通过发射微波炉,通过降水反射。也称为雷达。
多普勒雷达
一种复杂的雷达类型,依赖于多普勒效应(移动源发出的波频率的变化)来确定风速和方向,以及降水移动的方向。
公平天气水盆:
相对无害的水龙卷,超过水的形式和与,或独立的,严重的雷暴结合产生任一。也叫nontornadic水龙卷。
Fujita强度规模:
衡量龙卷风强度的规模,基于风速和创造的损坏。
漏斗云:
悬挂在雷雨云底部以下的锥形旋转空气柱。
Mesocyclone:
形成的旋转上升气流区域风切变在超级单体风暴中;这可能是龙卷风的开始。
多伏特龙卷风:
龙卷鱼,其中漩涡分为几个较小的漩涡,称为吸入涡流。
NEXRAD:
下一代天气雷达的首字母缩写,156个高性能的网络多普勒雷达这些部队覆盖了美国大陆、阿拉斯加、夏威夷、关岛和韩国。
吸液:
单个龙卷风内的小涡旋,随着龙卷风的移动,延续,造成龙卷风的最强大的表面风。
超级暴风雨:
最严重雷暴的最具破坏性和持久的形式,由一个强大的强大而产生对流细胞.它的特点是强大的龙卷风,大雨,并享受高尔夫球或更大的尺寸。
Tornadic Waterspout:
在陆地上形成的龙卷风和在水上旅行。龙卷风水域比较少见,是最强烈的水域形式。
龙卷风:
从雷雨云延伸到地面的快速旋转的气柱。也叫龙卷风。
龙卷风旋风:
纺丝空气柱通过雷暴云的底座突出。
龙卷风家族:
由一次雷暴形成的一组龙卷风。
龙卷风爆发:
龙卷风家族的出现。龙卷风爆发负责最大的龙卷风相关损害。
涡流:
(复数:涡流)垂直轴极低压力,风旋转。
云墙:
从雷雨云底部凸出的大致为圆形的旋转云;这通常是龙卷风的开始。
Waterspout:
快速旋转空气柱,形成大量水,从云的底部延伸到水的表面。

龙卷风的下一个目标是另一个小镇吉拉德鲁德。它减少了一所学校,学生早些时候被解雇的学校。龙卷风在密苏里州留下了十三日死亡,削减了平原的一条路,进入伊利诺伊州西南部。

Murphysboro的混乱

接下来的龙卷风摧毁了伊利诺伊州墨菲斯伯勒的152个街区。默菲斯伯勒有1.2万人口,以前是一个矿业和农业社区,现在已经成为制造业和铁路运输中心。镇上的居民被袭击他们的黑色旋风墙。大风把房屋和汽车卷了起来,把树的根部刮断,像扔火柴棍一样到处乱扔,还把水管从地上扯了下来。一千二百幢建筑被毁;甚至货运火车也被运走了。三幢砖砌校舍倒塌,压垮了里面的孩子,造成至少25名学生死亡。

火灾爆发时,许多人仍然被困在成堆的残骸中。由于水管破碎,整个城镇的消防业务受到了极大的阻碍。即使是水可用的地方,堆积的房屋,树木和车辆也几乎不可能到达火灾。许多

目击者描述了摩菲斯伯勒的毁灭

5月18日,来自圣路易斯的宗教职工,威廉姆斯威廉姆斯在墨菲尔博士参加了牧师和帕罗特夫人举行的复兴。这个目击者账户首次发表在圣路易斯派遣1925年3月22日,并于2000年5月2日被重印美国遗产

“帕罗特太太唱了我们正在重复的第一段和副歌,突然天暗下来了,我们以为是冰雹落在我们身上。岩石开始破裂。我们被玻璃、石头、垃圾、砖头和其他东西包围着。我看到大厅后面的水泥墙倒塌了,摇摇欲坠。然后屋顶开始坍塌。从外面和里面,我们都能听到可怕的哭声、叫喊、尖叫声,还有一种巨大的爆裂声。狂风怒吼——我无法形容,狂风把我们头顶的屋顶撕成了几把……

然后风暴过去了。我们走到街上。我们在城市里走了一个多小时,被眼前的景象惊呆了。人们几乎没穿衣服,没穿鞋,裹着地毯或毯子。那种混乱是无法形容的。我们在乱糟糟的电线、树木、电杆、砖头和木材中摸索着走到我们的房间....

“黑暗之后]一切都火,似乎。除了火焰外,没有亮点。没有水。我们从头到脚是黑色的......每个站立的地方都被转向医院。我们参观了一所医院。我们参观了医生正在缝制伤口的高中,给予紧急治疗,以及其他助手搬出死亡的地方。我们看到了无数撕裂和出血的身体......他们现在正在努力阻止火焰,咆哮爆炸添加到火灾的恐怖中。一切都是可怕的。“

被困者被活活烧死。当天在墨菲斯伯勒有234人死亡,623人受伤。损害赔偿金达1000万美元。

de soto的破坏

龙卷风的下一个目标是德索托,伊利诺伊州,人口六百。谁目睹龙卷风人描述云沸腾的黑色质量,不断闪烁的闪电,一个巨大的漏斗摆动就像一个钟摆。当龙卷风横穿德·索托的住宅区自爆,它解除房屋,里面的人们,向上直直地伸向空中。每一个建筑在德索托超过10英尺(3米)高被拆毁。顶梁后来发现从他们开始在那里15英里(24公里)。龙卷风袭击一所学校,炸飞了屋顶并造成墙壁倒塌。有一百和25名学生和老师被埋在瓦砾中。其中三十三人死亡,其余重伤。六十九人在德索托和周边地区被打死。

毁灭的路径继续

在西法兰克福镇(龙卷风途经的最大城镇,人口1.85万),有127人死亡

410人严重受伤。短短几分钟内,龙卷风席卷了法兰克福三分之一的居民区,夷平了250座建筑。财产损失估计为200万美元。

在离开之前,伊利诺伊州,龙卷风通过撕毁阿金,戈勒姆,麦克莱恩斯伯勒,洛根,本顿,恩菲尔德,布什,Thomsonville,卡迈,克罗斯维尔,和帕里什。在每个镇有死亡和显著财产损失。厂家和商家的破坏留下了许多失业的幸存者。帕里什是90%销毁;有22人死亡,270在戈勒姆镇60受伤,被完全摧毁,锯34人死亡(一半以上的城镇的居民受伤或死亡)。总之,龙卷风花了大约610个生活在伊利诺伊州。

俄克拉荷马城1999年的Twister

1999年5月3日,超过七十个龙卷风,由十几个超级雷暴产卵,吹过俄克拉荷马州和堪萨斯州南部。这条扭曲者杀死了四十三人:俄克拉荷马州三十八人,在堪萨斯州五名。在爆发期间,俄克拉荷马州近750人和堪萨斯州的150人受伤。如果不是天气机构给予的冗长预警和当地电视台的最新报告,可能会更大的死亡人数和伤害的数量更大。

龙卷风爆发是在民族的历史损失最惨重的。拥有超过10500家和47家企业在金宝搏体育彩票开奖结果俄克拉荷马州和堪萨斯州约1500层建筑,被毁。财产损失总计近1.5十亿$。十一县俄克拉何马州被宣布为灾区。

整个5月3日晚上,美国国家气象局将俄克拉荷马州77个县中的44个县置于龙卷风警戒状态,并发布了近200个单独的龙卷风警报。当气象学家确定一股F5级龙卷风正直指大都市时俄克拉荷马城,警察开车通过邻里警告居民拿封面。

龙卷风的最大风速为每小时318英里(512公里),是有记录以来的最高风速。测量是由安装在龙卷风路径上的卡车多普勒雷达进行的。该龙卷风处于F5级龙卷风的上端。如果它的风速每小时超过1英里,它就会被归类为F6级,这是从未有龙卷风达到的级别。龙卷风的威力足以将道路上的人行道和地上的草刮起,并将货运列车从轨道上抛下。在一些地方,龙卷风还伴随着垒球大小的冰雹。

巨大的龙卷风在地面上持续了几个小时,形成了约90英里(145公里)长的路径。它袭击了俄克拉荷马城人口密集的地区,造成该市及周边郊区36人死亡,整个社区被毁。仅俄克拉荷马城地区就遭受了超过10亿美元的损失。

龙卷风进入印第安纳州西南部。每小时以73英里(117公里)的速度旅行

格里芬镇、波塞维尔镇、伊丽莎白镇、欧文斯维尔镇和普林斯顿镇,造成该州至少71人死亡。拥有400人口的格里芬从地图上消失了;它的200栋建筑都在风暴中倒塌了。龙卷风过后残留的所有墙体都在大火中化为灰烬。在普林斯顿,有9850名居民,龙卷风造成45人死亡。三州龙卷风最终在下午4:30在普林斯顿东北10英里(16公里)消散。

救济努力

灾难的字被抬上火车附近的城市。的反应是迅速和广泛。医生和护士来照料伤员,整个消防部门赶到上阵大火。医疗用品被带到火车上,和出站火车装运伤员的医院。棺材和鲜花从圣路易斯和芝加哥送到缓解埋葬死者的痛苦。

危险科学:龙卷风如何形成

龙卷风形成的过程仍有些神秘的气象学家(科学家谁研究天气和气候)。龙卷风是一种棘手的研究对象,因为时间和地点的出现和他们的旅行的路径是几乎不可能预测。增加难度,龙卷风通常是短暂的。近年来,随着多普勒天气雷达的出现(一种精密仪器,确定风速和风向,以及在其中沉淀移动的方向)和计算机模拟系统,研究人员已经开发了龙卷风如何制定一个合理的解释。

龙卷风起源于严重的雷雨 - 通常是最具破坏性和持久的严重雷暴品种,称为超级雷暴。开发的龙卷风的第一阶段是一种中央克隆,在成熟的雷暴内旋转,向上吹风的柱状区域。中央型旋风轨在雷暴云的中心地区开始,向下增长。从下面的空气向上吸入了中间胞轴的低压中心(或涡旋),使其更长,呈现。与此同时,鞘膜旋转旋转变得更快。

当云的基部下方的气旋突出,它被认为是一种龙卷风气旋。龙卷风旋风成长,如空气中的上升气流冲进其旋涡极低的压力区。当龙卷风旋风挂起远低于雷雨云的基部,并且具有显着的圆锥形状,它被认为是一个漏斗云中。

漏斗云继续通过从下面吸引空气来向下增长。当进入的空气上升时,它很酷。如果空气湿润足够潮湿,它内部的水凝结并形成云,使漏斗云可见。当漏斗云到达地面时,它被归类为龙卷风。

龙卷风在一系列速度下旅行,平均每小时34英里(55公里)。虽然一些龙卷风沿着英寸,但其他人每小时冲刺150英里(241公里)。

藤田级的龙卷风强度

富士塔规模由龙卷风专家T. Theodore Fujita(1920-1998)创建,将龙卷风分为六个类别。类别,F0至F5,由龙卷风创建的损坏定义。F0和F1龙卷风是“弱”;F2和F3龙卷风是“强烈”;和f4和f5龙卷风是“暴力的。”一旦通过区域,藤田标签只能应用于龙卷风,并且已经评估了损坏。基于损坏的程度,人们可以估计龙卷风的风速。(直接测量龙卷风速度是非常困难的,因为常规风仪器无法承受龙卷风的强风。然而,最近,卡车安装的多普勒仪器,正确地放置在龙卷风的路径中,使得在少数龙卷风中直接测量。)

重要的是要记住,富士塔规模龙卷风根据强度,不尺寸。这是一个常见的误解,最大的龙卷风是最强的,最小的龙卷风是最薄弱的。然而,这并不总是这种情况。

F0:光损伤;折断的树枝、标志和广告牌被损坏。风速低于72英里每小时(116公里每小时)。

F1:中等伤害;移动房屋从基础金宝搏体育彩票开奖结果推动/翻转,表面剥离了屋顶。风73至112英里/小时(117至180 kPH)。

F2:相当大的破坏;移动房屋拆除,金宝搏体育彩票开奖结果大树啪/连根拔起,产生的光对象导弹。风速:113至157英里每小时(181到251公里)。

F3:严重损坏;屋顶和一些墙壁从建造的房屋中撕裂,重型车抬起地面并投掷。风向158至206英里/小时(252至330 kPH)。

F4:毁灭性的破坏;构建良好的房屋夷为平地,汽车抛出产生较大的导弹。风速:207至260英里每小时(331到417公里)。

F5:令人难以置信的伤害;从基础上抬起或崩解的房屋;汽车尺寸导弹穿过空气。风向261至318英里/小时(418至512 kPH)。

出现的龙卷风

龙卷风来,在各种形状,大小和颜色。龙卷风可能看起来像漏斗,倒钟,大象的树干,或长绳状吊坠。有些龙卷风是白色的,而其他人显示为灰色,棕色或黑色。如果空气被吸入到涡流冷却到在该中的水蒸汽冷凝,然后龙卷风内的云形式的温度。云使龙卷风白色或灰色的外观。如果碎屑和灰尘会从地上拾起并纺成漩涡龙卷风将成为深褐色或黑色。偶尔龙卷风拿起红土或粘土,给它一个红色。

“弱”和“强”龙卷风

只是所有龙卷风的小于70%被列为“弱龙卷风,”每小时75到110英里(118至177公里)的旋转风。由那些龙卷风产生的损害路径是,平均来说,30至190英尺(10至60米)宽5英里(8千米)长。与地面的接触持续不到十分钟。弱龙卷风负责所有龙卷风死亡人数的不到5%。

“强龙卷风”的风速为每小时110至200英里(180至320公里),约占所有龙卷风的29%。强龙卷风造成的破坏路径可达1英里(1.6公里)宽,数英里(公里)长。它们在地面停留了大约20分钟,几乎占龙卷风死亡人数的30%。

只有2%的龙卷风被认为是“猛烈龙卷风”。这些龙卷风的旋转风速超过每小时250英里(400公里),阵风达到每小时320英里(500公里)。一个暴力的龙卷风

创造了一条以上的破坏,超过1英里(1.6公里),长约100英里(160公里)。这种强度的龙卷风可以留在地上超过两个小时。尽管数量相对较小,但占所有龙卷风死亡的近70%,仍然是暴力的龙卷风。

龙卷风的生命周期

类似于雷暴形式的过程,龙卷风通过许多阶段演变。第一阶段称为灰尘旋转阶段。通过从雷暴云的基部形成向下突出的短漏斗云形成该阶段。漏斗云导致其下面的地面上的周围的碎片。该阶段的表面风很少强大,无法造成任何损坏。

第二阶段称为组织阶段。在此阶段,漏斗云进一步向下延伸并增加强度。

龙卷风在成熟阶段是最具破坏性的。漏斗在该阶段一直到地面到地面,并保持与地面接触,直至耗散。在这个阶段,龙卷风达到最大宽度,并且几乎是垂直的。这个阶段平均只持续十五分钟。

在成熟阶段,部分龙卷风演变为多旋涡龙卷风。在这些龙卷风中,涡旋分成几个更小的旋涡,称为吸力旋涡。吸力涡旋是造成最强表面风的原因。随着强大的龙卷风的移动,它们不断地形成和消散。

当龙卷风进入收缩阶段时,它的漏斗会变窄。与地面的摩擦使漏斗倾斜。在这个平均持续7到10分钟的阶段,龙卷风造成的破坏路径比成熟阶段要窄。

最后一个阶段叫做衰变阶段。在这个阶段,漏斗会进一步变窄,直到形成绳子的形状。在分裂和消散之前,它通常会扭曲和旋转几次。

并非所有龙卷风都经过这五个阶段。在组织阶段之后,轻微的龙卷风可以消散,或直接从组织阶段到衰减阶段。

在龙卷风发生

龙卷风发生在剧烈雷暴发生的地方,主要是在温带中纬度(世界的区域,在30°和60°之间,南北)。大约75%的世界龙卷风发生在美国大陆。平均而言,美国的龙卷风是世界上最严重的。

龙卷风在澳大利亚也很常见,新西兰南非,阿根廷,孟加拉国,以及中欧的大量南方为意大利和北方大不列颠.偶尔的龙卷风已经发生在北·斯德哥尔摩,瑞典和圣彼得堡、俄罗斯。龙卷风在日本、中国东部、印度北部和巴基斯坦时有发生。非常弱的龙卷风有时在热带地区形成。

龙卷风的目击者描述

在下面的段落中,德克萨斯州的罗伊·霍尔讲述了1948年5月3日他在龙卷风中的经历。这篇报道是全篇发表的至于天气, 1998年1 - 2月刊。

“从中午开始,雷暴向西边和西南方向发展,在几英里以外的....发出嘟囔和咕哝的声音暴风,现在大约在两英里外,直接向我们....袭来现在闪电正在房子周围打来打去,在迅速上升的喧闹声中增添了恐惧....外面震耳欲聋的声音越来越强烈,我意识到龙卷风就在我们身边。

“然后很突然,当时我是在房间的中间,没有任何形式的噪音......但我还是觉得下风的影响,房子在颤抖和摇晃......我看到了它的成长在打火机房间。

可是光线太不自然了,我一时还以为是房子着火了呢。光线带着一种奇特的蓝色

“有一个巨大的罐子,地板在我的脚下恶毒下滑......。所有物体周围向上一闪而过。我感觉到了房子的屋顶不见了。

“我知道房子已经从地基上被抬起来了,我担心它正被抬到空中....当我看到我们还在地面上时,我感到如释重负。房子东面和南面的树木挡住了,已经停了下来,有一部分已经脱离了地基。

“我经历过的救济非常简短。我们房子南部的六十英尺从上面拖走并站在不动,拯救了一个缓慢的上下脉动......即使是一秒钟,甚至太傻了试图欺骗它的性质,然后陷入瘫痪的震惊,爆发:我正在看龙卷风漏斗的下端的内墙;我们在龙卷风本身!

“边缘的底部偏离地面大约二十英尺,而且它的前缘毫无疑问地摧毁了我们的房子。漏斗的内部是空洞的......可能在漏斗内的光线,出现完全不透明。它的里面是如此闪耀,甚至它都像釉面砂皮的内部一样。

“漏斗的底部约为150码。较高,它似乎更大,并且似乎部分地充满了鲜艳的云,它像荧光一样闪闪发光。

在我可以观察漏斗内部前后的地方,可以清楚地看到可怕的旋转....整个柱子似乎是由环或层组成的,当一个更高的环向东南移动时,紧接着下面的环又滑了回去。这种波纹状的运动继续向下延伸到更低的尖端。

那奇异的蓝光现在正在减弱,突然消失了。立刻,天又黑了。在黑暗中,我的听力开始恢复....龙卷风已经过去了。”

美国的龙卷风

美国的龙卷风是由从加拿大向南迁移的寒冷、干燥的空气和从加拿大向北移动的温暖、潮湿的空气相互作用而形成的墨西哥湾.在美国,平均每年发生800到900次龙卷风,伴随而来的雷暴约占所有雷暴的1%。大多数龙卷风都是短暂的,并且袭击人口稀少的地区。经历龙卷风次数最多的州是德克萨斯州。

谁是谁:霍华德·布鲁斯坦和风暴追逐者

1995年的电影捻子特色虚构的“风暴追逐者”。这些冒险者沿着大草原道路在乐器装载的车辆中,希望难以捉摸难以捉摸的龙卷风或暴风雨。

俄克拉荷马大学气象学教授霍华德蓝丹也是一部电影的明星,虽然是一部用于公共电视台的电影,但他是真正的风暴追逐者。他知道事情与电影中描绘的东西完全不同。现实世界和电影之间最重要的区别是风暴追逐者非常小心,不在迎面而来的风暴的道路上。他们是在那里收集信息,而不是冒着生活的风险。

当他在球场出来时,蓝蓝旨在安全。“我认为我们几乎知道龙卷风可能形成的地方,我们非常小心,不要进入它的道路,”在1996年4月/ 5月刊的采访中发表的采访时,布鲁斯坦说。“我们拥有的危险是在糟糕的条件下驾驶的危险。道路潮湿。狭窄的乡村道路......闪电也是一个大的恐慌。如果我们看到很多闪电,我们试图留在面包车里面。”

Bluestein出席了麻省理工学院他在那里的专业是电气工程直到大四。然后他转向气象学。他继续攻读热带气象学博士学位。布鲁斯坦于1976年加入俄克拉何马大学,并一直在那里工作。

自1977年以来,蓝利帝国一直是风暴追逐者的领先团队,武装摄像机和便携式多普勒雷达,遍布俄克拉荷马州乡村。他们正在寻求问题的答案,如:为什么有些雷暴产卵龙卷风,而其他人则没有,以及如何达越龙卷风?

“你需要一个旋转来源和上升气流来旋转它。每个人都知道,”在1996年7月12日发表的面试中解释了蓝利脂,高等教育编年史,当被问及龙卷风形成时。“人们不同意的是旋转来源和导致旋转的事件序列,它产生了龙卷风的种子。我们需要了解原始涡流来自哪里。”

Bluestein和他的龙卷风同事极大地推进了对龙卷风的理解。在二十年前龙卷风追逐者开始追求他们的追求之前,所有关于龙卷风形成的人都是

这龙卷风起源超级雷暴内。风暴追逐者收集到的数据,使预报员更准确地开发的计算机模型,并提前更远,预测何时何地龙卷风会罢工。

“Tornado Alley”是美国龙卷风最高集中的美国部分。该地区包括北 -

中央得克萨斯,俄克拉荷马州,堪萨斯州,内布拉斯加州,和南达科塔州.俄克拉荷马州中央每英亩都有最多的龙卷风。龙卷风也经常发生在密西西比河,在中西部,以及东到马萨诸塞州的一路。龙卷风很少发生落基山脉

在美国,龙卷风全年都有发生,但在春季和初夏(4月至6月)发生的频率最高。它们的发生率最低的是在12月和1月。龙卷风可能在白天和晚上的任何时间发展,高峰时间介于两者之间

下午2点到6点,40%的龙卷风都发生在这段时间。龙卷风最不可能在日出前形成。

龙卷风的后果

龙卷风在唤醒中留下了近乎总毁灭的道路。它拿起并带走了汽车,树木和屋顶和建筑物的墙壁。物体被龙卷风捡起垫圈和干衣机的尺寸并运输几英里。它们可以携带整个建筑物数百码(米)。

水龙卷

水龙卷是发生在大片水域上的类似龙卷风的现象。它们是快速旋转的空气柱,从云的底部延伸到水面。在水柱接触表面的地方,水向上喷射。与许多人所相信的水龙卷相反,水并不是通过漏斗向上吸入云中。相反,水柱中的水分来自于上升的空气中凝结而形成的云。

有两种类型的水龙卷:龙卷风水龙卷和晴天(或非龙卷风)水龙卷。龙卷风水龙卷是在陆地上形成并在水面上移动的龙卷风;它是最强的一种水龙卷,也比较罕见。大部分的水龙卷都是在普通天气使用的。与龙卷风不同的是,普通天气的水龙卷形成于水面之上,可以独立于严重的雷暴而出现。

当风融合(朝向共同点)并导致表面空气上升时,形成公平天气水平。随着空气升起,它很酷,它内的水分融入云液滴中。冷凝释放潜热(一种物质在相变过程中释放或吸收的能量),这为潮湿空气从表面持续向上运动提供了燃料。

公平天气水上弧形是弧形的,可能出现单独或簇。它们相对较小,直径为10至325英尺(3到100米)。它们的旋转风的速度仅接近每小时50英里(80公里),并且它们沿着水缓慢移动。公平天气水域通常持续十分十到十五分钟,当冷空气吸入漏斗时耗散。它们很少足以造成损坏,除了直接在路径中的小船。

晴天的水龙卷在所有热带海洋的沿海地区都很常见。它们在附近出现的频率最高佛罗里达群岛.在夏季,基岛每个月有将近100次的风平浪静的水龙卷,每年总共有400到500次。水龙卷也是一种常见的景象地中海.它们偶尔出现在大型内陆水体上,例如五大湖和犹他州伟大的盐湖

有报道称,龙卷风把池塘里的青蛙和蟾蜍都吸走了,然后沿着风暴的路径把它们降下。1931年,一场猛烈的龙卷风把一节重83吨(75吨)的火车车厢卷了起来,车上有117名乘客,然后把它扔进了82英尺(25米)远的沟里。一场龙卷风从俄克拉何马州的布罗肯博(Broken Bow)抢走了一家汽车旅馆的标牌,并把它落到了30英里(48公里)外的阿肯色州。在另一场龙卷风中,一张取消的支票被吹走了305英里

(491公里),从堪萨斯州的大本德到内布拉斯加州的帕尔米拉。

人类因子

龙卷风在整个如此大的地理区域发生,特别是在美国,它们几乎不可能避免。目前,美国平均每年在美国平均少于五十个死亡,因为龙卷风。当人们被碾碎的建筑物被压碎时,大多数死亡都会发生。减少龙卷风造成的死亡人数的最佳方式是让人们进入坚固的龙卷风的结构。

制造业住房的危险

制造和移动房屋特别容易受到龙卷风的影响:它们不仅金宝搏体育彩票开奖结果缺乏地下室(龙卷风期间最安全的地方),而且它们相对脆弱,轻巧。即使那些移动的家庭也可以拾取到地面上金宝搏体育彩票开奖结果,通常可以被龙卷风的极端风捡起来。Paul Hebert是迈阿密国家天气预测办公室主任,描述了一份新闻报道的移动房屋,如“对任何龙卷风都非常脆弱”。金宝搏体育彩票开奖结果国家海洋和大气管理局(NOAA)表示,在一个人的头上,在一个人的头上比在一个移动房里,如果在龙卷风的道路上,那就更安全。金宝搏体育彩票开奖结果

理想情况下,生活在移动房屋公园的人们可以进入混凝土结构,他们可以避金宝搏体育彩票开奖结果难。不幸的是,只有少数各国要求移动房屋公园运营商为居民提供龙卷风庇护所。金宝搏体育彩票开奖结果

金宝搏体育彩票开奖结果房主敦促建立“安全房间”

1999年,联邦应急管理机构(FEMA)开始推动龙卷风地区的房屋所有者,以建造自己的风暴避难所或“安全的房间”。金宝搏体育彩票开奖结果FEMA为避难所提供了设计,该设计是由金属加固面板制成的,地下室,爬行空间,壁橱,浴室,储藏室等房屋内部部分。“安全室”的一个要求是它有自己的墙壁,与房子的其余部分分开,即使房子的其他部分被击倒,它也可以保持静止。

“当按计划建造,”说詹姆斯·李威特,FEMA主任,“安全室可以提供针对最多的风保护,时速250英里,弹丸[飞行物]以100英里的时速行驶。”

天气预报:爆炸鸡羽毛

与龙卷风相关的奇怪是鸡的脱毛。龙卷风袭击农村地区赤裸鸡的报道比比皆是。专业和业余气象学家相似于此现象多年来一直受到困惑。龙卷风的低压导致羽毛“爆炸”的流行理论已被证明是假的。事实是,压力下降足以让羽毛爆炸消失,也会导致整个鸡爆炸。

一种更有可能的解释是,受惊的鸡引发了所谓的“飞羽”反应。这种自我保护反应是由一只受到捕食者威胁的鸡引起的,它的羽毛会松开。这样,当捕食者咀嚼时,它得到的是满嘴的羽毛,而不是满嘴的鸡肉。在龙卷风中,受惊的鸡的飞羽反应只是被吹走了羽毛。

技术连接

气象预报目前有能力发出警告龙卷风,这是严重的天气预报意味着龙卷风一直短视和可能取得一个特定区域,时间提前十五至三十分钟(平均18分钟)。龙卷风手表,这是严重的天气报告

龙卷风摧毁了德克萨斯州贾尔雷尔

1997年5月27日下午,德克萨斯州中部开发了暴力雷暴,产卵三个龙卷风。第一个龙卷风带来了德克萨斯州杰拉尔镇的死亡和毁灭。贾德尔,人口十六人口,经历了二十七名死亡和4000万美元的财产损失。

袭击贾雷尔的龙卷风被评为藤田级F5级,这意味着它造成了“难以置信的”损失。奥斯汀/圣安东尼奥美国国家气象局称这次龙卷风为“难以想象的悲剧性龙卷风”。当龙卷风第一次在贾雷尔西北部登陆时,它是一个细长的绳状漏斗。它迅速膨胀,直到底部宽0.5英里(0.8公里),风速超过每小时261英里(420公里)。当龙卷风冲向贾雷尔市中心西部的双溪地区的房屋时,道路上的沥金宝搏体育彩票开奖结果青被刮掉,一家商店被摧毁。

双小河细分的居民,因为只活了十二分钟的预警对接近龙卷风,有几个地方寻求庇护。他们的房子建在水泥板,也没有地下室。有些人在车跳下企图逃跑的龙卷风,而其他的家园里面挤。金宝搏体育彩票开奖结果当龙卷风横穿该地区抨击它摧毁了50家,使它们看起来好像他们已经从他们的基础铲平。金宝搏体育彩票开奖结果这些家庭,包括一些全家里面二十七人被打死。金宝搏体育彩票开奖结果

后来在2英里(3.2公里)外发现了被毁房屋的残骸。金宝搏体育彩票开奖结果龙卷风还卷走了几十辆汽车,扯掉了树皮,扯掉了地上的草,杀死了300头牲畜。

佛罗里达州对移动房屋的金宝搏体育彩票开奖结果宽松规定

佛罗里达历史上最致命的龙卷风爆发发生在2月22日和1998年2月23日的凌晨。由三个超级雷暴制作的龙卷风,花了42人,造成260次伤害。超过800名住宅被摧毁,3,500人受损。在龙卷风中遇难的大多数人都在移动家庭或拖车。金宝搏体育彩票开奖结果(佛罗里达州有80万台移动房屋或拖车,占州立居民的1金宝搏体育彩票开奖结果6%。)

1992年的安德鲁飓风(Hurricane Andrew)是佛罗里达州近年来损失最大的自然灾害,之后,佛罗里达州立法机构颁布了新的移动房屋建筑标准。金宝搏体育彩票开奖结果新标准要求移动房屋用2英寸× 6英寸(5厘米× 15厘米)的木材建造,并用电缆金宝搏体育彩票开奖结果固定在地面上。以这种方式建造金宝搏体育彩票开奖结果的移动房屋将能够承受每小时100至110英里(161至177公里)的风速。然而,安全倡导者认为,这一标准不足以保护居住者免受所有飓风的影响,更不用说龙卷风了。飓风的强度从每小时74到180英里(119到290公里)不等,而龙卷风的时速可达318英里(512公里)。

此外,佛罗里达州90%的活动房屋不受1992年法律的要求,因为它们是在那之前建造的金宝搏体育彩票开奖结果。金宝搏体育彩票开奖结果1976年至1992年建造的房屋必须能够承受每小时90英里(145公里)的风速;1976年之前根本没有建筑要求。更糟糕的是,佛罗里达州的法律并没有要求移动住宅公园为居民提供防龙卷风的避难所。金宝搏体育彩票开奖结果

说明这种情况是龙卷风成熟的,可以提前三小时发行。然而,为龙卷风的预先警告远短于飓风给出的二十四小时。这种差异的原因是,龙卷风更小,发展得多,更迅速,比飓风更难以检测。尽管如此,近年来在龙卷风检测中取得了巨大进步。目前的警告时间是在20世纪70年代中期给予的两分钟通知的巨大改进。

今天的龙卷风预测工具包括地面气象站、卫星图像、雷达图像和计算机模型。预报工作的基石是NEXRAD(下一代天气雷达),这是一个由156个高功率多普勒雷达组成的网络,于1996年安装在美国各地。多普勒雷达是一种复杂的雷达,它依赖于多普勒效应,从移动源发射的波频率的变化,以确定风速和方向,以及沉淀移动的方向。(雷达是“无线电检测和测距”的首字母缩略词,通过发出可以反射降水的微波的短无线电波来作用。)

多普勒雷达可以观察风暴系统,绘制出空气循环的模式,包括风的旋转。这些信息使预报员能够在雷暴或龙卷风的早期阶段识别它们。NEXRAD的数据通过高速计算机发送到美国国家气象局(NWS)中心和全国各地的办事处。

实验:瓶中龙卷风

你不能在一个瓶子里制作真正的龙卷风,但你可以用水模拟它的运动。这是您需要的:

  • 两升清晰,清洁,空塑料瓶
  • 1英寸金属垫圈
  • 胶带

首先,把其中一个瓶子装满三分之二的水,把洗衣机盖在开口上。然后,把第二个瓶子倒过来,放在洗衣机上。用管道胶带把两个容器和金属垫圈牢牢地固定在一起。

转动龙卷风制造商,使水的瓶子在顶部,然后将瓶子旋转在圆形运动中。在顶部瓶子中观看作为“龙卷风”形成,并冲入底部瓶子。

在美国国家气象局位于俄克拉荷马州诺曼的风暴预测中心,气象学家每天24小时分析来自NEXRAD和其他系统的天气数据。当它们探测到可能引发龙卷风的条件时,就会通知该地区的气象中心。当地气象中心可能会发布龙卷风预警。天气预报员也依赖SKYWARN提供的信息,这是一个训练有素的气象观测者网络,他们关注龙卷风并报告他们的发现。

延长警告时间

今天气象学家面临的最大挑战之一是更多地了解龙卷风是如何形成的。这项任务包括确定为什么一些雷暴会产生龙卷风,而另一些则不会。当人们对龙卷风有了更好的了解后,气象预报员将能够延长他们发出预警的时间;随着预警时间的延长,人们有更大的机会逃离危险。

孟加拉国的致命龙卷风

世界上最致命的龙卷风在印度东部边境的一个小国孟加拉国发生。龙卷风造成更多的死亡,而不是在美国这样的更多发达国家,部分原因是孟加拉国没有复杂的龙卷风预测和预警系统。龙卷风的相对较高的频率,缺乏坚固的避难所,人口密度高,都促成了孟加拉国的龙卷风的高死亡人数。

1977年4月1日至2日,龙卷风区袭击了Madaripur区,在孟加拉国的首都达卡,达卡队以外,杀死了505人。扭曲者也留下了超过六千人受伤,数十万人无家可归。金宝搏体育彩票开奖结果“龙卷风......持续了两到三分钟,留下了毁灭性的踪迹,”阅读了4月3日最具破坏性镊子的报告孟加拉国的观察者.“数百座房屋被夷为平地,大量牛头被杀或受伤。树木被连根拔起,毁于一旦常设作物是巨大的。”在第二天的报纸上,一位记者写道:“我发现没有一所房子或一棵树是挺立的,几乎每家都遭受了损失。”

1989年4月26日,孟加拉国达卡遭遇了另一个暴力扭转者,最致命的记录。龙卷风至少杀死了至少1,109人,并受伤约一千五千。一些四十八千的小屋被拆除,留下了一万人无家可归者。金宝搏体育彩票开奖结果这位吐利斯特还破坏了大部分稻米作物(该地区的主要食物)和许多果树。龙卷风来自洪水的高跟鞋,这只是六个月之前已经破坏了稻米作物。

1996年5月12日,另一场巨大的龙卷风袭击了孟加拉国中部。据估计,这场龙卷风在达卡以北95英里(152公里)的一个村庄里造成了760人死亡,34000人受伤。据信,许多伤亡是由像导弹一样在空中飞过的瓦楞铁皮屋顶造成的。大风把人们的衣服都刮掉了,一些幸存者不愿从藏身之处出来,直到救援机构分发了衣服。

在20世纪90年代末,美国国家气象局资助了一个名为VORTEX的龙卷风研究项目,即验证龙卷风实验中旋转的起源。“涡旋”的工作人员在即将到来的强雷暴(可能产生龙卷风的雷暴)的路径上安装了非常高频的卡车多普勒雷达装置。当龙卷风沿着路径形成时,该设备就会进行读数

狂风、降雨和冰雹,形成了龙卷风整个生命周期的三维视图。

最近的龙卷风项目,称为步骤(严重雷暴电气化和降水研究)于2000年5月16日至7月16日开始。由国家大气研究中心协调的步骤的目的是识别该过程在高耸的雷暴云中,导致龙卷风和闪电。研究人员,驻扎在堪萨斯州和科罗拉多州的平原上,使用多普勒雷达和闪电映射系统,以生产风暴的三维图片。他们还直接推出了天气气球进入霹雳(高耸的Cumulonimbus云可能产生雷暴),以读取大气条件的读数。

Noaa天气收音机

Noaa天气收音机,也称为“国家天气服务的声音”,呈现在美国各地的连续,广泛,当地的天气信息。该服务由国家海洋和大气管理局经营,报告由国家天气服务的当地办事处编制。天气报告通常是四到六分钟,每一到三个小时(在快速变化或恶劣的天气期间更频繁地更新)。天气收音机还播放与特定区域相关的特殊报告。例如,一个地区可以呈现海洋报告,而另一个地区呈现出农业报告和气候预测。

天气无线电广播在七种不同的高频频率上传输,范围从162.400到162.550 Megahertz。拿起广播需要一个称为“天气收音机”的特殊接收器。在一些位置,天气无线电在某些无线电频段上携带;公民乐队;和一些汽车,飞机和海洋乐队。在几个地方,它可以在标准AM / FM无线电上拾取。

预测恶劣天气时,Noaa天气无线电会发出警报。该信号警告侦听器调出收音机并保持调整。只要激活危险天气报警,某些接收器即可自动打开。

Noaa天气无线电广播从美国整个美国的四百个发射机发送出来,波多黎各,关岛和塞班岛(北方关岛北部的小岛太平洋)。每个发送器将信息发送到40英里(64公里)半径内的接收器 - 报告相关的区域。目前天气无线电广播有可能达到美国人口的大约90%,只要他们有适当的接收者。

生死攸关

龙卷风手表和警告是在龙卷风之前发布的,旨在提醒人们在危险的天气酿造的特定区域。在龙卷风手表中,留在您的收音机或电视机上进行更新。如果发出龙卷风警告,准备快速移动到安全的地方。看着天空。在预测员宣布龙卷风之前,您可以发现龙卷风的警告标志。

如果龙卷风警告,电视和广播节目中断,并且在许多社区中,警报器都会被打败。在发出龙卷风警告时立即移动到安全的地方。在龙卷风罢工之前,你可能有很少的时间。

如果您居住在龙卷风地区,则在您家,学校和工作中将被指定为“Tornado Shelters”的区域是明智的。金宝搏体育彩票开奖结果龙卷风避难所的最佳地点是一个地下室。如果没有地下室,请选择一个内部房间(浴室和壁橱是最好的)或一楼的走廊,远离窗户。保留A.急救防风棚里的工具箱和备用电池的手电筒。

当龙卷风警报发出时

  • 去你指定的龙卷风避难所;或者蹲在楼梯、沉重的工作台、床垫或坚固的家具下面。
  • 不要打开窗户!人们曾经认为,打开窗户可以让室内和室外的压力相等,从而防止建筑物“爆炸”。现在人们知道,打开窗户只会增加对对面墙壁的压力,使建筑物更有可能倒塌。
  • 如果你在外面,找一个坚固的建筑来躲避。远离门窗。飞行的玻璃和其他碎片是龙卷风的主要危害。
  • 如果你在汽车的时候,离开它并进入附近的建筑物。如果这是不可能的,离开你的车,并在沟或凹陷或旁边有一个强大的建筑蹲下。不要留在车内。龙卷风可以拿起车,并通过空气投掷他们。当汽车被丢弃在地上,它可以与100英里每小时(161公里每小时)的正面碰撞力崩溃。
  • 如果你住在活动房屋里,那就离开。金宝搏体育彩票开奖结果即使是安全可靠的活动房屋也会被龙卷风卷起来。金宝搏体育彩票开奖结果去指定的龙卷风避难所或蹲在沟里。
  • 帮助年幼的孩子、老人、那些有精神或身体残疾的人,以及那些因为语言障碍而听不懂龙卷风警报的人。
  • 脸朝下,膝盖收起来,这样可以保护自己。将你的头靠在膝盖上,用手盖住你的后脑勺。

如何知道龙卷风什么时候来

龙卷风的一个预警信号是墙云,这是一种直径为1到4英里(1.5到6.5公里)的圆形云,悬挂在雷雨云之下。墙云可能在龙卷风来袭前一小时出现。另一个警告信号是漏斗云。这看起来就像从云层下面鼓起的一个酒窝,很快就会变长。漏斗云只有当它内部的空气上升冷凝时才会可见,形成灰色或白色漏斗。漏斗云存在的另一个迹象是表面的碎片漩涡。然而,有时,下雨或黑暗掩盖漏斗云。

龙卷风的另外两个警告信号是天空变成深绿色或大雷雨下冰雹。有些龙卷风发出的咆哮声,就像几列货运火车发出的咆哮声,几英里外都能听到。然而,其他龙卷风悄无声息地行进。

也可以看看气候飓风雷雨天气:介绍

想要查询更多的信息

图书

布拉德福德,玛琳。扫描天空:龙卷风预报的历史.诺曼,好的:俄克拉荷马大学出版社,2001年。

Grazulis,托马斯P。龙卷风:大自然的终极风暴.诺曼,好的:俄克拉荷马大学出版社,2001年。

Mogil,H. Michael。龙卷风圣保罗明尼苏达州:旅行者出版社,2003年。

罗宾逊,安德鲁。地震:飓风,火山,地震,龙卷风和其他自然力量纽约:W. W. Norton,2002年。

网站

“龙卷风”联邦应急管理局.< http://www.fema.gov/hazard/tornado/index.shtm >(访问日期:2007年3月23日)。

龙卷风

意见 更新2018年5月09

龙卷风

龙卷风形成

龙卷风特征

龙卷风的历史

龙卷风的预测与追踪

资源

龙卷风是在强烈的雷暴中形成的快速旋转的气柱。旋转柱或涡旋,在暴雨云内形成,然后向下生长,直到它触及地面。虽然龙卷风并不像父母雷暴那么大,但它会导致极致的损坏,因为它将非常高的风速加入到紧凑区域。众所周知,龙卷风会摧毁建筑物,将稻草穿过实木,将机车从轨道上拉起,并将水流从小溪中抽出。由于地理和气象的组合,美国经历了世界的大部分龙卷风。平均有800个龙卷风袭击美国每年。根据1953年以来的统计数据,德州俄克拉荷马州,堪萨斯州是龙卷风最多的三个州。龙卷风每年造成约80人死亡,1500人受伤,数百万美元的财产损失。虽然仍然不可能准确地预测龙卷风在何时何地袭击,但在预测龙卷风的发展和探测龙卷风方面已经取得了进展多普勒雷达

龙卷风形成

大多数龙卷风形成于北半球的三月至六月。这几个月的天气条件适合发生严重的雷暴。要理解龙卷风为什么会形成,考虑一下雷暴的形成和增长。雷暴最容易在大气不稳定的时候形成;即大气温度随高度迅速下降。在不稳定的条件下,地表附近的空气开始上升,会膨胀和冷却,但仍然比周围的温度高(密度低)。上升的空气就像一个热气球。因为它的密度小于周围的空气,所以它继续上升。在某一时刻,上升的空气被冷却到露点,在露点,空气中的水蒸气凝结成液态水滴。上升的气柱现在变成了看得见的云。 If the rising air, or updraft, is sustained long enough, water droplets will begin to fall out of the rising air column, transforming it into a rain cloud.

只有在某些情况下,这种云才会变成一种能够产生龙卷风的强烈风暴。强烈的风暴通常与非常不稳定的大气和移动的低压系统有关,这些系统使冷空气与更温暖、更潮湿的气团接触。这种天气通常发生在东部和中西部美国在春季和夏季。大

尺度天气系统经常从中扫除潮湿的温暖空气墨西哥湾过在层1.2-1.9英里(2-3公里)深这些区域。同时从西南带来清凉的干燥空气在区域高空风(高于约2.5英里[4公里]在高度)。冷空气覆盖在潮湿空气之上,造成非常不稳定的大气条件,为强雷暴的形成奠定了基础。

温暖的地面空气被一个被称为锋面的尖锐的温度边界从较北的冷空气中分离出来。附近有一个低压中心地球”冷空气进入到暖空气中。边缘的推进的冷空气,叫做冷锋,迫使锋面前面的暖空气上升并冷却。由于气氛如此不稳定,所以流离失所的空气保持升高和云迅速形成。从云开始落下的雨会导致云后部的落叶(下沉)。同时,风暴的前进边缘具有强大的上升桅杆,潮湿的空气被拉入风暴。空气中的水蒸气在上升和冷却的过程中凝结成更多的水滴。当水蒸气凝结时,就会释放出来潜热.这使空气变暖并迫使它更加蓬勃地上升,加强风暴。

在强烈雷暴中形成龙卷风的确切机制仍然是一个争论的问题,但看起来龙卷风的增长方式类似于在排水浴缸中形成的小漩涡。

龙卷风似乎是盆地涡旋现象的颠倒版本。当强烈雷雨云中的上升气流变得更强时,更多的空气被拉入云的底部,取代上升的空气。其中一些空气可能稍微旋转,因为雷雨的基部周围的空气通常含有一些旋转或涡旋。由于空气收敛到较小的区域,因此由于称为角动量的守恒,它开始旋转得更快。当溜冰者开始用臂伸出时可以看到这种效果。当溜冰者向内带来他或她的双臂时,他或她的转速增加。以同样的方式,进入严重风暴的空气始于更严格的柱中,并增加其旋转速度。创建了一个宽的涡旋,称为中央型克朗。中央克隆开始垂直构建,在整个云的整个高度上向上延伸。快速的空气运动导致周围的气压下降,将更多的空气拉到生长的涡旋中。 The lowered pressure causes the incoming air to cool quickly and form cloud droplets before they rise to the cloud base. This forms the wall cloud, a curtain-shaped cloud that is often seen before a tornado forms. The mesocyclone continues to contract while growing from the base of the storm cloud all the way up to 6.2 mi (10 km) above the surface. When the mesocyclone dips below the wall cloud, it is called a funnel cloud because of its distinctive funnel shape. This storm is on its way to producing a tornado.

龙卷风特征

漏斗云可能在严重的风暴中形成,永远不会到达地面。如果真的发生了,这个漏斗就正式变成了龙卷风。龙卷风的中心漩涡直径通常约为300英尺(100米)。据测量,漩涡中的风速超过每小时300英里(482公里)。这些强风具有非常大的破坏性,还会导致龙卷风中的气压比正常大气压下降100毫巴以上(正常的每日压力变化约为15毫巴)。旋涡周围的空气被拉入低压区,在那里它迅速膨胀并冷却。这使得水滴从空气中凝结,使得漩涡的轮廓清晰可见,就像漏斗状的云。漩涡内部的低气压带走了土壤颗粒等碎片,这可能会给龙卷风带来不祥的黑色。龙卷风可以扮演巨人的角色真空吸尘器横扫一切不幸挡住它去路的东西。龙卷风的损伤路径可以从900英尺(375米)到超过0.6英里(1公里)的范围。

龙卷风与雷雨一起移动,它们与它们相关联,平均速度约为10-30英里/小时(15-48 km / h),尽管已经看到一些龙卷风仍然存在,但其他人已经以60英里/小时的方式计时(97公里)/H)。因为典型的龙卷风有大约5到10分钟的一生,所以它可以留在地上5-10英里(8-16公里)。偶尔,一场严重的龙卷风可能会造成超过200英里(320公里)长的破坏。接近龙卷风的证人经常描述由类似于喷射发动机的风暴制造的响亮的咆哮声。虽然有人认为是涡旋内部的超音速风造成了这种现象,但对这种现象还没有普遍接受的解释。

龙卷风的破坏性道路出现随机。在邻居仍未受到触及时,一所房子可能会扁平化。这已被龙卷风跳跃解释- - - - - -简单地向上抬起表面,然后再次下降以恢复其破坏性路径。暴风雨后,由这些破坏性道路制成的研究表明另一个可能的解释:龙卷风可能有两个到三个较小的龙卷风,如漩涡缠绕在旋转木马上的主要漩涡周围。根据该理论,这些吸气液体可能负责与龙卷风相关的大部分实际损坏。当他们在主要的龙卷风核心周围旋转时,他们可能会在龙卷风中直接击中或错过物体S的路径取决于他们的位置。因此,如果龙卷风路径中有两个房屋,则可以通过吸入涡流来破坏。然而,如果漩涡已经进入不同的位置(并且下一个涡旋尚未拍摄的地方),邻近的房子可能会逃脱损坏。龙卷风S的跳跃行为仍然没有被完全理解。

当房屋或其他建筑物被龙卷风摧毁时,它们不仅仅是被强风吹倒。相反,它们似乎会爆炸。多年来,人们一直认为龙卷风的低气压造成了这种爆炸。根据这一理论,如果建筑物外的压力下降得非常快,那么建筑物内的空气可能无法足够快地(通过裂缝、孔洞等)逸出以平衡压差。建筑物内部更高的压力将窗户或整堵墙推了出去,整个结构看起来就像爆炸了一样。对龙卷风破坏的研究表明,建筑物实际上并没有以这种方式爆炸。相反,经过房屋屋顶的大风就像空气在飞机机翼上移动一样:它给了屋顶一个向上的力量或升力,使屋顶垂直地离开房屋。风也会通过破碎的窗户或门进入建筑物,给房屋加压,就像吹气球一样。这些力量的组合往往会把墙和屋顶从内部炸飞,给人一种爆炸的感觉。

龙卷风的强度是按富士塔规模,用1到6级来表示龙卷风的风速。因为涡流的直接测量是不可能的,所以观察到的风暴破坏用于估计其F规模评分。

龙卷风的历史

在2003年之前,美国历史上最暴力的龙卷风是1925年3月18日的三国龙卷风。开始密苏里州龙卷风落在地上,超过220英里(354公里),穿越伊利诺斯州,进入印第安纳州,并在一些地方留下了超过1英里(1.6公里)宽的破坏痕迹。龙卷风的破坏力通常是有限的,因为它们通常袭击无人居住的地区,但这次三州龙卷风袭击了9个城镇,摧毁了数千座房屋。金宝搏体育彩票开奖结果当风暴结束时,689人失去了生命,超过2000人受伤,使三州成为有记录以来最致命的龙卷风。

1999年5月3日,一场风暴在俄克拉何马州西南部劳顿镇附近开始。当天晚些时候,它已经发展成为一个强大的风暴系统,据报道有76个龙卷风。随着风暴系统席卷俄克拉荷马州中部和堪萨斯州,超过43人死亡,超过500人受伤,超过1500栋建筑被毁。其中一场龙卷风为F5级,有时宽达1英里(1.6公里),在地面停留了4个多小时。

另一个历史风暴是1974年4月3日至4日的严重龙卷风爆发。由于一个强大的低压系统在中西部移动,一个推进冷锋在南方国家跑进温暖的海湾空气。由此产生的风暴在随后的24小时内触发了148个州的龙卷风,其中一些达到F4和F5的强度。由于这种爆发是严重的,由于龙卷风预测和警告的进步,死亡人数不到三国龙卷风的一半。

龙卷风的预测与追踪

龙卷风的精确追踪和预测还没有实现。气象学家可以识别可能导致严重风暴的条件。当大气条件适合龙卷风的发展是正确的时,他们可以发出警告。他们可以用雷达追踪可能产生龙卷风的雷暴的路径。然而,仍然无法通过雷达检测​​漏斗云并预测其路径,触点点和其他重要细节。最近在检测到龙卷风时已经取得了很大进展多普勒雷达

多普勒雷达可以通过使用来测量与物体的距离及其速度多普勒效应.如果一个物体正在向观测者移动,那么该物体反射的雷达波的频率将比该物体正在远离时的频率更高。这种效果可以用声波来证明。如果一辆汽车发出喇叭声驶近,喇叭声的音调(即声波的频率)似乎会上升。它在汽车经过时达到一个峰值,然后在汽车加速离开听者时下降。

多普勒雷达用于检测雨滴的运动,并在雷雨中蜂拥而至,这给出了风的运动。截至2007年,可以检测到整体风暴循环甚至是开发的中间胞轴。龙卷风的相对较小的尺寸使得目前的多普勒雷达的直接检测非常困难,

关键术语

露点- - - - - -空气中的水蒸气凝结成液态水滴的温度。

多普勒雷达- - - - - -一种衡量物体的位置和速度的雷达类型。

正面- - - - - -在低层大气中一个相当急剧的温度边界。

富士塔规模- - - - - -基于观察到的暴风雨的破坏,龙卷风速度的一幅规模。

漏斗云- - - - - -在它触及地面之前,完全开发的龙卷风漩涡。

潜热- - - - - -当水蒸气冷凝以形成液态水时释放的热量。

跳过- - - - - -龙卷风破坏的趋势是随机的,就好像龙卷风在它的路径上跳跃一样。

吸入漩涡- - - - - -次级涡,理论上是龙卷涡的一部分。他们可能要对龙卷风的行为。

不稳定大气- - - - - -当空气温度随高度迅速下降时,气氛的状况。这种条件支持上升的空气并有助于强烈的雷暴。

涡流- - - - - -诸如空气或水的流体的旋转塔。

涡度- - - - - -倾向空气质量旋转。

云墙- - - - - -漏斗云:漏斗云出现之前在雷暴底部形成的一种典型云。

然而。此外,任何雷达都受到地球曲率的限制。雷达波是直线的,这意味着遥远的风暴在地平线下方从雷达中不能用这种技术探测。

龙卷风,长期着迷的人,突然出现突然出现和令人敬畏的破坏力,仍是强烈科学研究的主题。继续研究这些最令人印象深刻的风暴的形成生活史和检测。

另请参阅气旋和反气旋热带气旋

资源

图书

Ahrens,唐纳德C.今天气象学.太平洋格罗夫,加利福尼亚州:布鲁克斯科尔,2006年。

Bluestein,H. B.龙卷风巷:怪物风暴大平原.牛津,英国:牛津大学印刷机,2006年。

帕默,蒂姆和雷娜特·哈格多恩,编。天气和气候的可预测性纽约剑桥大学印刷机,2006年。

詹姆斯·马蒂

龙卷风

意见 更新2018年6月11日

龙卷风

龙卷风是在强烈的雷暴中形成的快速旋转的气柱。旋转柱,或涡流,里面的形式风暴然后云向下增长,直到它触动地面。虽然龙卷风并不像父母那么大雷雨在美国,它能够造成极大的伤害,因为它的包非常高加速到一个紧凑的区域。龙卷风会摧毁建筑物,把稻草吹穿固体木头,从他们的轨道上举起机车,然后拉动出小溪流。由于地域的组合和气象学, 这美国经历了世界上大部分的龙卷风平均有800个龙卷风袭击美国每年。基于统计数据自1953年以来,德克萨斯州、俄克拉荷马州和堪萨斯州是龙卷风最多的三个州。龙卷风每年造成约80人死亡,1500人受伤,数百万美元的财产损失。虽然仍然不可能准确预测龙卷风将在何时何地袭击,但在预测龙卷风发展和用多普勒探测龙卷风方面已经取得了进展雷达

龙卷风形成

大多数龙卷风形成于北半球的三月至六月。这几个月的天气条件适合发生严重的雷暴。要理解龙卷风为什么会形成,考虑一下雷暴的形成和增长。雷暴最容易在大气不稳定的时候形成;这是当大气温度用高度迅速下降。在不稳定的条件下,地表附近的空气开始上升,会膨胀和冷却,但仍然比周围的温度高(密度低)。上升的空气就像一个热空气气球;由于它的密度小于周围的空气,所以它继续上升。在某一时刻上升的空气冷却到露点空气中的水蒸气凝结成液态水滴。上升的气柱现在变成了看得见的云。如果上升的空气或上升气流持续足够长的时间,水滴将开始从上升的空气柱中掉落,形成雨云。

只有在某些情况下,这种云才会成为一种能够产生龙卷风的强烈风暴。严重风暴通常与一个非常不稳定的气氛相关,并且低位压力冷空气与更温暖、更潮湿的气团接触。这样的天气在春天和夏季,美国常常发生在美国东部和中西部。大规模天气系统经常从中扫除潮湿的暖气墨西哥湾过在层1.2-1.9英里(2-3公里)深这些区域。同时从西南带来清凉的干燥空气在区域高空风(高于约2.5英里[4公里]在高度)。冷空气覆盖在潮湿空气之上,造成非常不稳定的大气条件,为强雷暴的形成奠定了基础。

温暖的表面空气与北部较冷的空气被一个相当尖锐的气流分开温度边界叫做前线。靠近地球表面的低压中心导致冷空气进入到温暖的空气中。边缘的推进的冷空气,叫做冷锋,迫使锋面前面的暖空气上升并冷却。由于大气非常不稳定,被置换的空气不断上升,云层很快就形成了。从云中落下的雨水在云的后部形成下沉气流(下沉的空气)。同时,风暴的前进边缘有强烈的上升气流,潮湿的空气被拉入风暴。空气中的水蒸气在上升和冷却的过程中凝结成更多的水滴。当水蒸气凝结时,它释放潜在的水汽.这使空气变暖并迫使它更加蓬勃地上升,加强风暴。

强雷暴龙卷风里面形成的确切机制仍然是一个有争议的问题,但似乎龙卷风生长在一个类似的方式向小旋涡这种形式在引流的浴缸。当塞在浴缸,水从桶的其他部分拉代替掉在下水道里的那个。如果水里有漩涡,排水管很快就会有一个小漩涡。

龙卷风似乎是这种现象的倒置版本。当强烈雷雨云中的上升气流变得更强时,更多的空气被拉入云的底部,取代上升的空气。其中一些空气可能会轻微旋转,因为雷暴底部周围的空气通常含有一些旋转或涡度。随着空气收敛到一个较小的区域,它开始由于法律而开始旋转物理被称为保护动力.可以看到这种效果溜冰者从伸出的胳膊开始旋转。当溜冰者向内带来他或她的双臂时,他或她的转速增加。以相同的方式进入严重风暴的空气始于更严格的柱中并增加其旋转速度。创建了一个宽的涡旋,称为中央型克朗。中央克隆开始垂直构建,在整个云的整个高度上向上延伸。快速的空气运动导致周围的气压下降,将更多的空气拉到生长的涡旋中。降低的压力导致进入的空气快速冷却并在它们上升到云底座之前形成云液滴。这形成了墙壁云,窗帘形云经常在龙卷风中看到。中央克隆持续收缩,同时从暴风雨云的底部生长,一直在表面上方6.2英里(10公里)。当壁云下方的中间型克隆蘸壁时,由于其独特的漏斗形状,它被称为漏斗云。 This storm is on its way to producing a tornado.


龙卷风特征

漏斗云可能在严重的风暴中形成,永远不会到达地面。如果真的发生了,这个漏斗就正式变成了龙卷风。龙卷风的中央涡流通常为直径约328.1英尺(100米)。涡旋中的风速已经以大于220英里/小时(138公里/小时)。这些高风使得破坏令人难以置信的壮举。它们还会导致龙卷风中的气压降至正常下降大气压力超过100毫巴(我们日常感受到的正常压力变化约为15毫巴)。旋涡周围的空气被拉入低压区,在那里它迅速膨胀并冷却。这导致水滴从空气中凝结,使漩涡的轮廓清晰可见,就像典型的漏斗状云。漩涡内部的低压会带走一些残骸,比如土壤颗粒,可能给龙卷风是一个不祥的黑暗颜色.龙卷风可以扮演巨人的角色真空吸尘器横扫一切不幸挡住它去路的东西。龙卷风的破坏路径可能从900英尺(300米)到0.5英里(1公里)宽不等。

龙卷风与它们所依附的雷暴一起移动,平均速度约为10-30英里每小时(15-45公里每小时),尽管一些龙卷风被观测到静止不动,而其他龙卷风的记录速度为60英里每小时(90公里每小时)。由于一个典型的龙卷风的生命周期大约是5到10分钟,它可能会在地面停留5到10英里(8到16公里)。偶尔,一场严重的龙卷风可能会造成超过200英里(320公里)长的破坏。目击者经常描述龙卷风在接近时发出的巨大咆哮,类似于飞机起飞时的引擎。虽然有人认为是涡旋内部的超音速风造成了这种现象,但对这种现象还没有普遍接受的解释。

龙卷风的破坏性道路出现了随机的.在邻居仍未受到触及时,一所房子可能会扁平化。这已经通过Tornado“跳过” - 将表面简单地解释起来,然后再次下降以恢复其破坏性路径。暴风雨后,由这些破坏性道路制成的研究表明另一个可能的解释:龙卷风可能有两到三个较小的龙卷风,如主要涡旋围绕着在旋转木马上。根据该理论,这些“吸气涡流”可能负责与龙卷风相关的大部分实际损坏。当他们围绕主要的龙卷风核心旋转时,他们可能会根据其位置直接在龙卷风的路径中击中或错过物体。因此,如果两个房屋在龙卷风中,则可以通过吸入漩涡破坏,但涡旋已经进入了不同的位置(并且下一个涡旋尚未抓住它的位置)。龙卷风的跳过行为仍然没有完全理解。

当房屋或其他建筑物被龙卷风摧毁时,它们不仅仅是被强风吹倒:它们似乎是爆炸了。多年来,人们一直认为龙卷风的低气压造成了这种爆炸。根据这一理论,如果建筑物外的压力下降得非常快,那么建筑物内的空气可能无法足够快地(通过裂缝、孔洞等)逸出以平衡压差。大楼内部更高的压力将窗户或整堵墙推了出去,整个建筑看起来就像爆炸了一样。对龙卷风破坏的研究表明,建筑物实际上并没有以这种方式爆炸。相反,经过房屋屋顶的大风就像空气在飞机机翼上移动一样:它使屋顶向上或者是将屋顶垂直抬高的电梯。风也会通过破碎的窗户或门进入建筑物,给房屋加压,就像吹气球一样。这些力量的结合往往会引起爆炸

建筑物的墙壁和屋顶由内而外,给人一种爆炸的感觉。

龙卷风的强度是按富士塔规模,用1到6级来表示龙卷风的风速。由于Vortex的直接测量是不可能的观察到风暴的破坏,用于估计其“F级”评级。


龙卷风的历史

2003年之前,在美国历史上最猛烈的龙卷风是在3月18日三州龙卷风,1925年年初在密苏里州,龙卷风留在地面上超过220英里(350公里),穿越伊利诺伊州,搬进印第安纳,并留下损伤的痕迹超过一英里(1.6公里)宽的地方。龙卷风造成的伤害通常是有限的,因为他们通常会袭击未划分的地区,但是三国龙卷风犁过九个城镇并摧毁了数千个家园。金宝搏体育彩票开奖结果当风暴结束后,689人已经丧生,超过2000人受伤使得三州有记录以来的致命的龙卷风。

1999年5月3日,一场风暴始于俄克拉荷马州西南部,靠近劳顿镇。当天晚些时候,它已经发展成为一个强大的风暴系统,据报道有76个龙卷风。随着俄克拉荷马州中部和堪萨斯州的风暴系统撕裂,超过43人被杀死,超过500人受伤,超过1,500个建筑物被摧毁。其中一个龙卷风,被归类为F-5,有时像一英里宽,并在地面上待了四个小时。

另一场历史性风暴是1974年4月3-4日爆发的严重龙卷风。当一股强大的低压系统移动到中西部,一股前进冷锋在南方国家跑进温暖的海湾空气。由此产生的风暴在接下来的24小时内触发148多个州,一些达到F4和F5的强度。由于这种爆发是严重的,由于龙卷风预测和警告的进步,死亡人数不到三国龙卷风的一半。


龙卷风的预测与追踪

龙卷风的精确追踪和预测还没有实现。气象学家可以识别可能导致严重风暴的条件。当大气条件适合龙卷风的发展是正确的时,他们可以发出警告。他们可以用雷达追踪可能产生龙卷风的雷暴的路径。然而,仍然无法通过雷达检测​​漏斗云并预测其路径,触点点和其他重要细节。最近在检测到龙卷风时已经取得了很大进展多普勒雷达

多普勒雷达不仅能测量到物体的距离,还能测量到物体的距离速度通过使用多普勒效应:如果一个物体正在向观测者移动,那么从该物体反射回来的雷达波就会更高频率而不是物体在移动。这种效果可以用声波.如果一辆汽车发出喇叭声驶近,喇叭声的音调(即声波的频率)似乎会上升。它在汽车经过时达到一个峰值,然后在汽车加速离开听者时下降。

多普勒雷达用于检测运动雷雨中的雨滴和冰雹,它能指示风的运动。利用目前的技术,有可能探测到整个风暴环流,甚至是一个发展中的中气旋。龙卷风的体积相对较小,用目前的多普勒雷达很难直接探测到。此外,任何雷达都受到曲率的限制地球.雷达波是直线的,这意味着这种技术无法探测距离雷达“地平线以下”的遥远风暴。

龙卷风,长期着迷的人,突然出现突然出现和令人敬畏的破坏力,仍是强烈科学研究的主题。研究继续形成生活史以及对这些令人印象深刻的风暴的探测。

另请参阅气旋和反气旋热带气旋

资源

Battan,路易斯·J。天气。Engelwood Cliffs:Prentice-Hall Inc.,1985年。

Battan,路易斯·J。天气在你的生活中。纽约W.H. Freeman & Co., 1983年。

Danielson,Eric W.,James Levin和Elliot Abrams。气象学。第二次。用CD-ROM。哥伦布:McGraw-Hill科学/工程/数学,2002。

哈代,拉尔夫,彼得·赖特,约翰·金顿和约翰·格里本。天气的书。波士顿:利特尔布朗公司,1982年。

Lewellen,至此“龙卷风漩涡理论”。在龙卷风:它的结构,动力学和危险。华盛顿:美国地球物理学会,1993。

麦克奈尔,罗伯特。了解天气。拉斯维加斯: Arbor Publishers, 1991。

莫吉尔,h·迈克尔,芭芭拉·g·莱文。业余气象学家。纽约富兰克林·瓦茨,1993年。

期刊

旭密林,托马斯。“任何风速都不安全。”美国气象学会公报83年,没有。12(2002): 1821 - 1830。


詹姆斯·马蒂

关键术语

. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
露点

- 空气中的水蒸气冷凝的温度,以形成液体水滴。

多普勒雷达

-A型雷达,测量物体的位置和速度。

正面

- 在较低的大气中相当尖锐的温度边界。

富士塔规模

一至六个其中率-A规模龙卷风基于所述风暴的观察破坏风速。

漏斗云

一种在接触地面之前完全形成的龙卷风漩涡。

潜热

- 当水蒸气冷凝形成液态水时释放的热量。

跳过

- 龙卷风伤害随机造成的倾向,好像龙卷风跳过其路径。

吸入漩涡

- 被理论为龙卷风漩涡的一部分的虎叶。他们可能会负责龙卷风的“跳过”行为。

不稳定大气

- 气温随高度迅速下降时气氛的条件。这种条件支持上升的空气并有助于强烈的雷暴。

涡流

旋转的液体柱,如空气或水。

涡度

一种倾向空气质量旋转。

云墙

- 出现在漏斗云之前在雷雨的基础上形成的特征云。

龙卷风

意见 更新2018年6月11日

龙卷风

龙卷风是在强烈的雷暴中形成的快速旋转的气柱。旋转柱或涡旋,在暴风雨中形成,并向下生长,直到它接触地面。虽然龙卷风并不像父母雷暴那么大,但它有能力损坏,因为它很高压缩速度区域.已知龙卷风破碎建筑物,通过实木驱动秸秆,从轨道上抬起机车,拉动出小溪流。由于地域的组合和气象学, 这美国经历了世界上大部分的龙卷风平均有800个龙卷风袭击美国每年。根据1953年以来的统计数据,德州俄克拉荷马州,堪萨斯州是龙卷风最多的三个州。龙卷风每年造成约80人死亡,1500人受伤,数百万美元的财产损失。虽然仍然不可能预测龙卷风将何时何时何地罢工,但在预测龙卷风的发展和检测龙卷风方面取得了进展多普勒雷达

在3月至6月期间,大多数龙卷风在北半球形成。这几个月的天气条件适合发生严重的雷暴。要理解龙卷风为什么会形成,考虑一下雷暴的形成和增长。当大气不稳定时,雷暴最有可能发展,即大气温度用高度迅速下降。在不稳定的条件下,地表附近的空气开始上升,会膨胀和冷却,但仍然比周围的温度高(密度低)。上升的空气像一个热气球一样;因为它比周围空气更少,所以它继续上升。在某些时候,上升的空气很酷露点空气中的水蒸气凝结成液态水滴。上升的气柱现在变成了看得见的云。如果上升的空气或上升气流持续足够长的时间,水滴将开始从上升的空气柱中掉落,形成雨云。

只有在某些情况下,这种云才会成为一种能够产生龙卷风的强烈风暴。强烈的风暴通常与非常不稳定的大气和移动的低压系统有关,这些系统使冷空气与更温暖、更潮湿的气团接触。这样的天气这种情况通常发生在东部和中西部美国在春季和夏季。大型天气系统经常从中扫除潮湿的暖气墨西哥湾在第1.2层中的这些区域- - - - - -1.9英里(2- - - - - -3公里)。与此同时,从西南方向吹来的高空风(大约2.5英里[4公里]以上)给该地区带来凉爽干燥的空气。冷空气覆盖在潮湿空气之上,造成非常不稳定的大气条件,为强雷暴的形成奠定了基础。

温暖的表面空气通过称为正面的相当尖锐的温度边界与较远的空气分离。附近有一个低压中心地球表面导致冷空气进入暖空气。边缘的推进的冷空气,叫做冷锋,迫使锋面前面的暖空气上升并冷却。由于大气不稳定,被置换的空气不断上升,云很快形成。从云中落下的雨水在云的后部形成下沉气流(下沉的空气)。同时,风暴的前进边缘有强烈的上升气流,潮湿的空气被拉入风暴。空气中的水蒸气在上升和冷却的过程中凝结成更多的水滴。当水蒸气凝结时,就会释放出来潜热.这使空气变暖并迫使它更加蓬勃地上升,加强风暴。

强烈雷暴内部形成龙卷风的确切机制仍有争议,但看起来龙卷风的增长方式与排水浴缸中形成的小漩涡相似。龙卷风似乎是这种现象的倒置版本。当强烈雷雨云中的上升气流变得更强时,更多的空气被拉入云的底部,取代上升的空气。其中一些空气可能会轻微旋转,因为雷暴底部周围的空气通常含有一些旋转或涡度。当空气汇聚到一个更小的区域时,它就开始根据…定律旋转得更快物理被称为角动量守恒。可以看到这种效果溜冰者从伸出的胳膊开始旋转。当溜冰者向内带来他或她的双臂时,他或她的转速增加。以同样的方式,进入严重风暴的空气开始在更紧密的柱中移动并增加其转速。创建了一个宽的涡旋,称为中央型克朗。中央克隆开始垂直构建,在整个云的整个高度上向上延伸。快速的空气运动导致周围的气压下降,将更多的空气拉到生长的涡旋中。降低的压力导致进入的空气快速冷却并在它们上升到云底座之前形成云液滴。这形成了墙壁云,窗帘形云经常在龙卷风中看到。中央克隆持续收缩,同时从暴风雨云的底部生长,一直在表面上方6.2英里(10公里)。当壁云下方的胚轴浸没时,由于其独特的漏斗形状,它被称为漏斗云。 This storm is on its way to producing a tornado.

漏斗云可能在严重的风暴中形成,永远不会到达地面。如果真的发生了,这个漏斗就正式变成了龙卷风。龙卷风的中央涡流通常为直径约328.1英尺(100米)。涡旋中的风速已经以大于220英里/小时(138公里/小时)。这些高风使得破坏令人难以置信的壮举。它们还会导致龙卷风中的气压降至正常下降大气压力超过100毫巴(我们日常感受到的正常压力变化约为15毫巴)。涡旋周围的空气被拉入该低压区域,在这种低压区中迅速扩张并冷却。

这使得水滴从空气中凝结,使得漩涡的轮廓清晰可见,就像漏斗状的云。漩涡内部的低压会带走一些残骸,比如土壤颗粒,它可以得到龙卷风不祥深色。龙卷风的损伤路径的范围可以从900英尺(275米)到超过0.5英里(1公里)宽。

龙卷风与它们所依附的雷暴一起移动,平均速度约为10英里- - - - - -30英里/小时(15- - - - - -45 kPH),虽然一些龙卷风已经看到静止,但其他龙卷风已经以60英里/小时(90 kPH)计时。因为典型的龙卷风有大约5的寿命- - - - - -10分钟后,可能在地面停留5分钟- - - - - -10英里。偶尔,一场严重的龙卷风可能会造成超过200英里(320公里)长的破坏。目击者经常描述龙卷风在接近时发出的巨大咆哮,类似于飞机起飞时的引擎。

龙卷风的破坏性道路出现随机。在邻居仍未受到触及时,一所房子可能会扁平化。这已由龙卷风跳过或简要地抬起表面,然后再次下降以恢复其破坏性路径。风暴后,研究了这些破坏性道路的研究表明另一个可能的解释;一些龙卷风可能有两到三个较小的龙卷风漩涡,周围围绕主要涡旋盘旋。根据该理论,这些吸气液体可能负责与龙卷风相关的大部分实际损坏。当他们在主要的龙卷风核心周围旋转时,它们可能会根据其位置直接在龙卷风的路径中击中或错过物体。龙卷风的跳过行为仍然没有完全理解。

当房屋或其他建筑物被龙卷风摧毁时,它们不仅仅是被强风吹倒;它们似乎要爆炸了。经过房屋屋顶的大风就像空气在飞机机翼上移动一样:它给了屋顶一个向上的力量或升力,使屋顶垂直地离开房屋。风也会通过破碎的窗户或门进入建筑物,给房屋加压,就像吹气球一样。这些力量的组合往往会把墙和屋顶从内部炸飞,给人一种爆炸的感觉。

龙卷风的强度是按富士塔规模,用1到6级来表示龙卷风的风速。由于无法直接测量涡旋,因此用观测到的风暴破坏程度来估计其“F级”等级。

美国历史上最暴力的龙卷风是1925年3月18日的三国龙卷风。开始密苏里州龙卷风落在地上,超过220英里(350公里),穿越伊利诺斯州,进入印第安纳州,并在地方覆盖1英里(1.6公里)的损伤痕迹。龙卷风造成的伤害通常是有限的,因为他们通常会袭击未划分的地区,但是三国龙卷风犁过九个城镇并摧毁了数千个家园。金宝搏体育彩票开奖结果当风暴结束时,689人失去了生命,超过了2,000人受伤,使三国记录最致命的龙卷风。

1999年5月3日,一场风暴始于俄克拉荷马州西南部,靠近劳顿镇。当天晚些时候,它已经发展成为一个强大的风暴系统,据报道有76个龙卷风。随着俄克拉荷马州中部和堪萨斯州的风暴系统撕裂,超过43人被杀死,超过500人受伤,超过1,500个建筑物被摧毁。其中一个龙卷风,被归类为F-5,有时像一英里宽,并在地面上待了四个小时。

龙卷风的精确追踪和预测还没有实现。气象学家可以识别可能导致严重风暴的条件。当大气条件适合龙卷风的发展是正确的时,他们可以发出警告。他们可以用雷达追踪可能产生龙卷风的雷暴的路径。然而,仍然无法通过雷达检测​​漏斗云并预测其路径,触点点和其他重要细节。最近在检测到龙卷风时已经取得了很大进展多普勒雷达

多普勒雷达不仅可以测量到对象的距离,还可以使用它的速度多普勒效应:如果对象正朝向观察者移动,则关闭物体的雷达波将具有比物体移开的更高的频率。这种效果可以用声波来证明。如果一辆汽车发出喇叭声驶近,喇叭声的音调(即声波的频率)似乎会上升。它在汽车经过时达到一个峰值,然后在汽车加速离开听者时下降。

多普勒雷达用于检测雨滴的运动,并在雷雨中蜂拥而至,这给出了风的运动。利用目前的技术,可以检测整体风暴循环甚至是开发的中间胞轴。大多数龙卷风的尺寸相对较小,对当前的多普勒雷达产生直接检测。此外,任何雷达都受到地球曲率的限制。雷达波以直线为直线,这意味着低于雷达的远程风暴不能用这种技术探测。

另请参阅大气压力;云和云的类型;天气预报;天气预报方法;天气雷达;气象卫星

龙卷风

意见 更新2018年5月18日

龙卷风

龙卷风是在强烈的雷暴中形成的快速旋转的气柱。旋转的柱状云或漩涡在风暴云(积雨云)内部形成,然后向下生长,直到接触地面。当龙卷风看得见但不接触地面时,它被恰当地称为漏斗云。与水体接触的龙卷风称为水龙卷。

龙卷风能够造成极大的破坏,因为它把极高的风速压缩到一个紧凑的区域。众所周知,龙卷风会摧毁建筑物,将稻草穿过实木,将机车从轨道上拉起,并将水流从小溪中抽出。的美国体验世界大部分龙卷风,平均每年约为800。这些龙卷风中的大多数都在德州俄克拉荷马州,堪萨斯州.平均来说,龙卷风造成了80起

死亡,1500名受伤,以及数以百万计的,每年的损害美元的美国

龙卷风形成

虽然龙卷风可以在一年中的任何时候发生,但大多数龙卷风是在3月到6月的几个月里形成的,那时的条件适合发展严重的雷暴。

在一场严重的风暴中,从云层中落下的雨水会导致云层后部的下沉气流(下沉的空气)。同时,风暴的前进边缘有强烈的上升气流,潮湿的空气被拉入风暴。当潮湿的空气上升并冷却时,它的水蒸气凝结形成更多的水滴,在这个过程中向周围的空气释放热量。这潜热,进而导致空气质量更快地升起,加强风暴。

当强烈雷雨云中的上升气流变得更强时,更多的空气被拉入云的底部,取代上升的空气。一些该空气可以是旋转稍微因为雷暴的基部周围的空气总是有一定量的涡度或“旋转”。

单词知道

藤田龙卷风规模:根据观察到的风暴破坏程度对龙卷风风速进行评级的六种等级。

漏斗云:在它触及地面之前,完全开发的龙卷风漩涡。

潜热:当水蒸气冷凝以形成液态水时释放的热量。

漩涡:诸如空气或水的流体的旋转塔。

漩涡:倾向空气质量旋转。

Waterspout:与水体接触的龙卷风。

由于空气收敛到较小的区域,因此由于称为角动量的物理法则,它开始旋转。当冰溜冰者开始慢慢旋转时,可以看到这种效果。由于溜冰者将他或她的双臂向内带来,滑移率的旋转率急剧增加。以同样的方式,随着空气会聚到强烈雷暴的强大上升,其旋转速度增加。气象学家仍然不确定龙卷风是否在云中深入形成深度,并在云下方向下延伸或形成,向上延伸。这两个情况都可能发生。

龙卷风特征

龙卷风与雷暴一起以平均每小时35英里(56公里)的速度移动。它们的平均路径长度约为5英里(8公里)。龙卷风的直径从300英尺到1英里(90米到1.6公里)不等。龙卷风的形状和大小各不相同,而且由于它们在移动过程中带走的土壤和其他碎片,通常会呈现不祥的深色。

沙柱

灰尘魔鬼是一种相对较小的,快速旋转的风,可以在其穿过地面时搅拌灰尘,沙子,叶子和其他材料。尘埃魔鬼也称为旋风或,特别是在澳大利亚, willy-willys。在大多数情况下,尘暴的宽度不超过10英尺(3米),高度不超过300英尺(100米)。

类似于迷你龙卷风,尘埃魔法最常在干旱地区如沙漠中的热干燥日。它们起源于刚刚在地面上方的空气中加热并开始在上升流中升起。在该区域中吹的风会导致旋转的上升空气质量,顺时针或逆时针旋转。在某些情况下,风速可以容易地每小时容易超过50英里(80英里)。已知一些大型和强大的灰尘恶魔引起财产损失。然而,在绝大多数情况下,尘埃魔鬼太小,无法对建筑物或人类生命构成威胁。

龙卷风的强度是由藤田龙卷风分级,或f级。由华盛顿大学的T. Theodore Fujita开发芝加哥龙卷风的规模衡量了龙卷风的威力和破坏力。六级(F0到F5)是根据龙卷风造成的破坏程度来划分的- - - - - -从光明到不可思议- - - - - -它的风速- - - - - -从每小时40英里到300多英里(64到482多公里)。据估计,90%的龙卷风的风速低于每小时115英里(185公里)。

龙卷风的历史

最致命的龙卷风美国是1925年3月18日的三州龙卷风。开始密苏里州,龙卷风停留在地面上几乎220英里(350公里)的,移动到伊利诺斯州印第安纳州.在地方,它留下了近1英里(1.6公里)的损坏痕迹。三州龙卷风犁过九个城镇并摧毁了数千家的房屋。金宝搏体育彩票开奖结果当风暴结束时,695人失去了生活,超过2,000人受伤。

另一场历史性风暴是1974年4月3-4日爆发的严重龙卷风。这场所谓的“超级爆发”引发了超过13个州的148次龙卷风,摧毁了一个地区阿拉巴马州密歇根州.300多人死亡,5000多人受伤。财产损失约为5亿美元。

1999年5月3日,一场风暴始于俄克拉荷马州西南部的劳顿镇。到一天结束时,它已经成长为一个报告的76个龙卷风的暴力风暴系统。随着俄克拉荷马州中部和堪萨斯州的风暴系统撕裂,超过40人被杀死,500多人受伤,超过1,500个建筑物被摧毁。系统中的一个龙卷风,分类为F5,有时的直径为1英里(1.6公里),并在地面待超过4小时。

龙卷风预测和跟踪

龙卷风的精确追踪和预测还没有实现。气象学家可以识别可能导致严重风暴的条件,并在大气条件适合形成龙卷风时发出警告。他们可以用雷达追踪可能产生龙卷风的雷暴的路径。然而,用雷达探测漏斗云并预测其路径、着陆点和其他重要细节仍然是不可能的。这一领域的科学研究仍在继续。

另请参阅大气压力;气旋和反气旋;雷雨

龙卷风

意见 更新5月21日2018年

龙卷风

龙卷风。龙卷风是一场异常强大的雷暴的产物,它是一种自然发生的大气涡旋,空气以非常高的速度旋转,通常每小时约250英里或更多,形成一个漏斗,从地面延伸到对流云的底部。漏斗的形状取决于空气压力、温度、湿度、灰尘、涡流中的气流速率,以及龙卷风核心的空气是向上还是向下移动。龙卷风也可以有多个漩涡。当上涡旋与下涡旋的圆周运动方向相反时,常产生双涡旋。由于所有这些因素,很少有龙卷风看起来像真正的漏斗。龙卷风每年造成五分之一的自然灾害损失美国.最强烈的龙卷风可以折腾一辆半英里或破碎的房子。然而,大约80%的龙卷风弱,并且不会产生比严重风更多的伤害。龙卷风可以持续少于10秒或超过两个小时。龙卷风可以单独发生或群体。关于任何单一的龙卷风地层理论的专家之间没有协议。

典型的龙卷风有大约六英里的地面接触,标记高达500英尺的路径。龙卷风每小时快速行进35至60英里。平均龙卷风数量美国每年在700至800之间,有些年份超过1000,最明显的是1973年、1982年、1990年和1992年。龙卷风最常发生在德克萨斯州,其次是俄克拉荷马州和堪萨斯州。尽管1974年4月3日和4日席卷阿拉巴马州、乔治亚州、田纳西州、肯塔基州和俄克拉荷马的龙卷风造成350人死亡,但大多数龙卷风的死亡发生在南方腹地,每年总死亡人数一般不到100人。

虽然在每个州都报告了龙卷风,但大部分都发生在海湾国家在中西部。横贯美国的西风-东风气流受阻落基山脉,推动气流向上;他们突然摔倒,因为他们到达大平原.如果载入的空气从中拉入墨西哥湾并与平原上的高干燥空气相遇,这种汇合点创造了龙卷风的条件。在南部腹地,龙卷风季节从早春开始,然后向北推进,三分之二的龙卷风发生在3月至6月。龙卷风最可能在下午晚些时候形成,但它们可以在一年中的任何一天的任何时间发生。

国家严重风暴预测中心堪萨斯城密苏里州负责发行接近龙卷风的警告。龙卷风预测基于气象条件与天气雷达上的异常模式相结合。虽然龙卷风的方法只能预测50%的时间,但警告在减少死亡人数方面变得重要。

参考书目

Eagleman,Joe R.严重和不寻常的天气。纽约范·诺斯特兰德·莱茵霍尔德,1983年。

Grazulis,托马斯P。龙卷风:大自然的终极风暴。诺曼:俄克拉荷马大学出版社,2001。

玛丽∙安汉森

另请参阅灾害大平原气象中西部


龙卷风

意见 更新2018年5月29日

龙卷风/龙卷风/•n。(PL。或者-)移动,破坏性涡旋的剧烈旋转风,具有漏斗形云的外观,并在大型风暴系统下方推进。无花果。以暴力或毁灭性的行动或情感为特征的人或事物:性混乱的龙卷风。衍生品:tor·nad·ic/-Nādik;-NADIK./ adj。

龙卷风

意见 更新2018年5月29日

龙卷风漏斗状,剧烈旋转的风暴从积雨云中向下延伸。在地面上,它的直径可能只是c.100m(310英尺)。旋转风速范围从160到480公里/小时(100到300英里/小时)。龙卷风发生在深低压地区,与前面或其他不稳定性。它们在中西部和中西部最常见S.美国。

龙卷风

意见
更新2018年5月17日

龙卷风†热带大西洋十六强雷暴;非洲的旋转风暴等。第十七章(ternado)。彼多。orig。alt。- sp。Tronada.雷暴(F。Tronar.雷),后来相互矛盾。来tornar ;看- ado.

龙卷风

意见
更新2018年5月08

龙卷风一种相对较小的(直径约100米)“扭曲”或旋转的空气柱,像一个漏斗,在其运动的狭窄路径上有很高的风速和巨大的破坏力。这种系统在美国中部不稳定的空气条件下尤其常见。