當前位置: 華文星空 > 社會

龍卷風如何形成?可以準確預警嗎?

2024-08-25社會
43:29
2024年7月5日下午,山東省菏澤市出現龍卷風。風災過後,由國家、省、市、縣四級氣象部門組成的工作群組爭分奪秒進行災後調查。
北京大學物理學院大氣與海洋科學系教授孟智勇,她已經和龍卷風打了10多年交道,曾多次參與災後調查。孟教授說災後調查所搜集到的資訊,能為進一步研究、監測、預報和預警龍卷風提供有效的幫助,也能為防災減災以及應急避險提供寶貴的經驗。
中央氣象台首席預報員張濤表示,過往的龍卷風災後調查顯示,那些不夠堅固的簡易建築,以及樹木、電線桿、塔吊等設施都是最容易被龍卷風摧毀的。在龍卷風發生時,應遠離這些危險的因素。
經驗顯示,在龍卷風發生時,如果來不及躲進堅固的建築或掩體內,要盡量遠離汽車、尋找低窪處、降低自身高度。
面對龍卷風造成的巨大損害,人們都希望能夠提前預知它的發生,更從容地做好準備。然而當前在世界範圍內,對龍卷風的機理研究、監測、預報和預警仍然是一個很大的難題。
龍卷風是一種強烈的、小範圍的空氣渦旋,是由雷暴雲底伸展至地面的漏鬥狀雲產生的強烈的旋風。在全球範圍內,美國是發生龍卷風最多的國家,每年超過1200個。中國為50至100個左右,數量遠少於美國,單個龍卷風的強度也小很多。孟智勇教授和她的團隊,曾經專門做過中美兩國龍卷風生成機理的比較研究。
北京大學物理學院大氣與海洋科學系教授 博士生導師 孟智勇: 龍卷風發生需要兩個條件,一個是不穩定能量,一個是垂直風切,這兩個條件要正好適中地配合在一起,兩個都不太小的時候,才能發生強對流天氣。
在中國,由於龍卷風發生機率低、強度弱,這使得研究、監測和預報龍卷風更為困難。
發生在2012年7月21日的那次暴雨,導致北京全市受災人口達190萬人,經濟損失近百億元。但當時人們沒有註意到,在暴雨期間還有龍卷風發生。
北京大學物理學院大氣與海洋科學系教授 博士生導師 孟智勇: 龍卷風災害特征跟雷暴大風不一樣,它是一個長條形的路徑,特別窄的一條線,它在路徑上,有那種亂七八糟的倒樹或者往中間輻合的倒樹,而不是輻散的倒樹,這兩個特征我們都發現了。我們采訪了很多村民,他們看見感覺像一群鳥過來了,那些所謂的鳥就是彩鋼瓦、樹枝,或者是碎屑卷起來在空中旋轉,然後結合雷達,雷達上又有非常清楚的中氣旋,所以肯定它就是一個龍卷風。這是我們第一次關於龍卷風的研究。
資料顯示,中國春夏為龍卷風多發季,發生龍卷風個數占全年的90%以上,其中7月占比最高,將近三成。多發的地區有:江蘇、廣東、東北、內蒙古、湖北、安徽等。但由於中國幅員遼闊,不同地區發生龍卷風的氣候環境差異很大,因此對氣象部門提出了很高的要求。
2013年,中國第一家也是迄今為止唯一一家龍卷風研究中心在佛山成立,它隸屬於佛山市氣象局,主要職能為開展龍卷風等災害性天氣的科學研究與觀測實驗,提供龍卷風風險提示和決策建議。
2015年,佛山市龍卷風研究中心成立了災後調查團隊,從那時開始到2024年6月,他們在國內開展了106次風災調查,確認龍卷風93個,並與北京大學合作,建成國內龍卷風資料庫。2023年中國氣象局龍卷風重點開放實驗室在佛山成立,它將致力於突破核心技術難題,提升監測短板和辨識預報能力。與此同時,珠三角地區的氣象雷達等硬體探測設施也在不斷完善,這些雷達構成的網路相當於氣象工作者的眼睛,能夠「看到」天氣的各種變化。
焦誌敏是中國氣象局氣象探測中心的工程師,她說目前國內使用的氣象雷達以都卜勒雷達為主,它發射的電磁波最遠可達數百公裏,基本可以覆蓋一座中大型城市。氣象工作者正是透過雷達接收的回波來判斷天空中正在發生的情況。
為了加強對龍卷風的監測,近年來佛山市陸續增設多台X波段天氣雷達,還實作了全市329個行政村「村村有氣象觀測」,自動氣象站分辨率達3.2×3.2公裏,能夠提供近地面的降雨量、氣壓、氣溫等情況。
據了解,目前氣象部門已逐步建立風災爬蟲系統,針對網路上疑似發生龍卷風的文字、視訊等資訊進行即時搜尋,此外,如研判有龍卷風發生風險,氣象部門的值班人員也會定時手動搜尋和收集相關資訊。
2021年7月,中國氣象局印發【強對流(大風)監測預警服務體系建設工作方案(2021-2025年)】。提出到2025年,在全國基本建成較為完善的大風災害監測預警服務體系,大風災害監測預警服務能力得到較明顯提升;並明確,將在黑龍江、上海、浙江、江蘇、山東、湖北、廣東7個省(市)開展大風災害監測預警服務體系建設試點,推動試點省(市)氣象部門在建設綜合觀測站網及構建高效集約業務體制、大風災害靶向預警業務、大風災害應急聯動機制等方面先行探索。
或許對於中國的氣象工作者們來說,在發生機率小、等級弱的自然環境中,能夠親眼看見一次龍卷風的發生或者成為真正的「追風者」,也就意味著研究、監測、預報和預警又向成功邁出了重要的一步。
來源:央視新聞客戶端
流程編輯:U022