龍卷風(fēng)的驚人面目

趙曉妮

龍卷風(fēng)的驚人面目

趙曉妮

今的60年里只出現(xiàn)過5次～6次，而鹽城上一次出現(xiàn)這樣強(qiáng)的龍卷是在1966年3月3日凌晨，導(dǎo)致87人死亡，2 000多人受傷，其中重傷46人。

對于超級單體產(chǎn)生的龍卷，其強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)主要源自于風(fēng)暴周圍對流層中層和低層水平風(fēng)向風(fēng)速的強(qiáng)烈差異，這種環(huán)境風(fēng)的上下差異與對流風(fēng)暴內(nèi)本身劇烈的上升和下沉運動，以及下沉氣流觸地形成冷池的水平溫度差異導(dǎo)致的力管項環(huán)流間的相互作用產(chǎn)生了風(fēng)暴內(nèi)強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)，地面附近旋轉(zhuǎn)受到中層中氣旋底部旋轉(zhuǎn)加強(qiáng)導(dǎo)致的向上抽吸作用（伴隨地面向著低層渦旋的強(qiáng)烈輻合）的強(qiáng)烈拉伸，垂直渦度迅速加強(qiáng)形成龍卷，這類似于冰上舞蹈運動員轉(zhuǎn)動時突然將手臂收緊而旋轉(zhuǎn)突然加快。

“判斷龍卷風(fēng)可以從龍卷經(jīng)過路徑上的現(xiàn)場破壞物特征來看，主要需要與由雷暴內(nèi)強(qiáng)烈下沉氣流形成下?lián)舯┝鞯钠茐奶卣飨鄥^(qū)別。龍卷風(fēng)的旋轉(zhuǎn)特征使得其路徑上被破壞物（主要包括樹木等）呈‘人’字形輻合狀倒伏，而下?lián)舯┝鲗?dǎo)致的路徑上破壞物呈輻散狀扇形倒伏；相對于下?lián)舯┝鳎埦砺窂奖容^狹長。值得注意的是，有時在超級單體風(fēng)暴中，下?lián)舯┝骱妄埦砼彴l(fā)生，使得兩者間區(qū)分變得困難。”北京大學(xué)物理學(xué)院大氣與海洋科學(xué)系研究員孟智勇指出，“有些大家認(rèn)為是龍卷風(fēng)的天氣情況，實際上有可能是旋風(fēng)而并非龍卷風(fēng)。”

蘇北地區(qū)地勢低洼平坦、江河湖泊水網(wǎng)交織，處于亞熱帶和暖溫帶的氣候過渡地帶，大氣易積聚不穩(wěn)定能量，有利于強(qiáng)對流天氣的生成，易出現(xiàn)雷雨大風(fēng)、龍卷、冰雹等天氣。龍卷風(fēng)的威脅正是潛藏在多種因素集合之中。

龍卷風(fēng)強(qiáng)烈的破壞性源于其強(qiáng)風(fēng)。EF4級龍卷風(fēng)會摧毀所有其前行路上的物體，將其“夷為平地”；EF5級龍卷風(fēng)不僅摧毀前行路上的物體，而且卷走它們，使其“寸草不留”。

6月24日，在鹽城遭受龍卷風(fēng)冰雹的多個受災(zāi)點，路邊橫七豎八地停著一輛輛小汽車，很多都被扭成了“麻花”狀。龍卷風(fēng)瞬間產(chǎn)生的巨大威力可見一斑。

此次災(zāi)害主要由龍卷和直線型雷暴大風(fēng)所導(dǎo)致，人員傷亡、財產(chǎn)損失都較大，尤其是人員傷亡數(shù)量大，是江蘇省近60年來最嚴(yán)重的一次龍卷風(fēng)。監(jiān)測到的34.6米/秒最強(qiáng)風(fēng)應(yīng)該不是由龍卷直接導(dǎo)致（龍卷很狹窄，經(jīng)過觀測站幾率極低，即便恰巧經(jīng)過，觀測站將被摧毀），而是位于龍卷移動方向右側(cè)的強(qiáng)烈中氣旋出流構(gòu)成的直線型大風(fēng)（略帶些旋轉(zhuǎn)）所導(dǎo)致，該出流中包含強(qiáng)降水和伴隨的下沉氣流出流，天昏地暗，風(fēng)雨交加。也就是說，在此次產(chǎn)生強(qiáng)烈龍卷的典型超級單體風(fēng)暴中氣旋的成熟階段，中氣旋內(nèi)一半是略微旋轉(zhuǎn)的上升氣流，一半是略微旋轉(zhuǎn)的充滿降水的下沉氣流，類似于DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)。

龍卷風(fēng)強(qiáng)烈的破壞性源于其強(qiáng)風(fēng)，其中心的低壓也起到輔助作用。EF5級是龍卷的最高等級，迄今為止，中國從未觀測到過EF5級龍卷，而美國從上世紀(jì)50年代至今觀測到50多次EF5級龍卷，人員傷亡主要由EF2級以上的較強(qiáng)龍卷造成。

最弱的龍卷風(fēng)瞬時風(fēng)力可達(dá)臺風(fēng)風(fēng)力強(qiáng)度；EF4級龍卷地面附近瞬時風(fēng)力為75米/秒～90米/秒，即270千米/小時～324千米/小時，其風(fēng)速可與高鐵速度匹敵，EF4級龍卷風(fēng)會摧毀所有其前行路上的物體，將其“夷為平地”；EF5級龍卷風(fēng)不僅摧毀前行路上的物體，而且卷走它們，使“寸草不留”。

更為可怕的是龍卷大暴發(fā)，即同一天在較大范圍內(nèi)連續(xù)發(fā)生多個龍卷。如美國2011年4月27日共出現(xiàn)了199個龍卷，造成316人死亡，其中的34個EF3級以上的強(qiáng)龍卷造成了305人死亡，131個EF1級（含）以下的弱龍卷僅造成2人死亡。

歷史上有記錄以來殺傷力最強(qiáng)的龍卷風(fēng)為1925年3月18日發(fā)生于美國密蘇里、伊利諾伊、印第安納三州的強(qiáng)龍卷風(fēng)，據(jù)估計強(qiáng)度達(dá)到EF5級，導(dǎo)致695人死亡，是美國歷史上最致命的單個龍卷風(fēng)。這個龍卷風(fēng)保持了多項紀(jì)錄：最長移動距離（352千米），最長持續(xù)時間（3.5小時），最快的向前移動速度（117千米/小時）。有記錄以來中國殺傷力最強(qiáng)的一次龍卷出現(xiàn)在1969年8月29日晚19時～21時的河北霸州和天津市，此次長路徑EF4級劇烈龍卷共導(dǎo)致兩地150人死亡，1612人受傷，其中重傷256人。

根據(jù)國家氣候中心統(tǒng)計，1991年～2015年，我國平均每年因龍卷風(fēng)災(zāi)害死亡20人；2005年死亡人數(shù)最多，達(dá)57人。其中，江蘇省因龍卷風(fēng)災(zāi)害平均每年死亡6人，1966年、1983年、1989年和2000年死亡人數(shù)均超過30人。

我國中東部的平原地區(qū)是龍卷風(fēng)多發(fā)區(qū)，江蘇是我國強(qiáng)龍卷風(fēng)發(fā)生次數(shù)最多的省份；4月～8月出現(xiàn)在我國的龍卷風(fēng)個數(shù)占全年的92%。

從近24年（1991年～2014年）統(tǒng)計來看，我國平均每年發(fā)生43個龍卷風(fēng)（可能存在一定程度低估），美國則平均每年發(fā)生1122個。

據(jù)國家氣候中心資料顯示，從空間分布來看，我國中東部的平原地區(qū)是龍卷風(fēng)多發(fā)區(qū)，其中江蘇和廣東最多，年均分別為5.5個和4.7個。江蘇是我國強(qiáng)龍卷風(fēng)發(fā)生次數(shù)最多的省份。根據(jù)1961年～2010年數(shù)據(jù)統(tǒng)計，江蘇共發(fā)生EF2級以上龍卷風(fēng)36個，其中EF2級27個、EF3級8個、EF4級1個。

從時間分布來看，4月～8月出現(xiàn)在我國的龍卷風(fēng)個數(shù)占全年的92%，其中4月、7月龍卷風(fēng)分別占全年的19%和30%。江蘇的龍卷風(fēng)以6月～8月多發(fā)，約占全年總數(shù)的77%。其中6月約占21%，多發(fā)中心在如皋、南通、響水、阜寧一帶；7月是江蘇龍卷風(fēng)的高峰期，約占全年的34%，多發(fā)中心位于如皋、南通和海安；8月約占全年的22%。龍卷風(fēng)大多發(fā)生在午后至傍晚，其中13時～20時發(fā)生次數(shù)約占70%，尤其是14時～17時發(fā)生比例高達(dá)60%。

龍卷風(fēng)在一天中的任何時間都可能發(fā)生，但午后發(fā)生最多，其中15∶00～16∶00為發(fā)生高峰時段

長江中下游是我國龍卷風(fēng)多發(fā)地區(qū)