龙卷风是最致命和最迷人的天气力量之一。尽管它们通常受到大小的限制(最多不超过一公里宽),但它们会留下大片的破坏和死亡。它们也被称为龙卷风或旋风。
龙卷风的特点是猛烈的风在赤道以北以逆时针方向旋转,在赤道以南以顺时针方向旋转。大多数人认为它们是一个高耸的黑色漏斗,从一个巨大的积雨云的底部向下延伸。它的旋转速度可达每小时300英里(每小时480公里),在极少数情况下甚至更快。在龙卷风中心,气压与周围的气压相比非常低。
风速是造成人员死亡和财产破坏的主要原因。许多人死于飞行物体和碎片(导弹)。漏斗状的云以跳跃的方式移动,通常在任何给定的地方都不会持续超过几分钟。正是由于这种跳跃运动,龙卷风使一些地区被破坏,而其他几码远的地区几乎毫发无损。
世界上的某些地区。澳大利亚、美国中西部和南部)更容易发生龙卷风。它们在春季和夏季也更频繁地发生。龙卷风通常作为强烈雷暴的一部分出现,通常出现在冷锋之前,然而,它们也可以出现在暖锋之前,甚至在冷锋之后(尽管不太频繁)。
美国最大的致命龙卷风发生在1925年的印第安纳州、伊利诺伊州和密苏里州。这是有记录以来最快最大的一次,破坏性的路径有220英里长,1英里宽,以每小时60英里的速度行进。它造成695人死亡,2000多人受伤。
龙卷风是如何形成的
在这个时间点上,龙卷风的形成还没有被科学家们完全理解。它们通常形成于被称为超级单体的巨大旋转雷暴中。当寒冷的极地空气遇到温暖的热带空气时,超级单体就形成了。其结果是由上升的暖空气引起的巨大不稳定。形成一个飑线,或狭窄的积雨云区,为龙卷风提供了生命。闪电、暴雨和冰雹开始降临。不久之后,龙卷风最容易辨认的部分,漏斗,似乎从云的底部下降。事实上,它并没有,而是由于风速的增加,云内的压力下降了。这就是著名的伯努利原理。当压力下降时,空气中的水分就会凝结。 This action continues down the spiral, giving the impression that the funnel is descending from the cloud base. In addition to the visible funnel, there is also a hissing sound, which turns into a loud roar when the tornado touches the earth.
许多人认为,除非有可见的漏斗云,否则就没有龙卷风。然而,事实并非如此,因为“看不见的”龙卷风是可以存在的。它和正常的龙卷风是一样的,但是漏斗云不会下降到地面。后一种情况极为罕见。这是龙卷风形成的模拟:
一旦龙卷风到达地面,它开始卷起周围的碎片。这实际上会改变龙卷风的颜色,因为南部各州的一些泥土实际上是深红色的。
龙卷风的分类
在美国,龙卷风是按照藤田-皮尔逊等级来分类的,这个等级是以芝加哥大学的藤田教授和国家强风暴预报中心主任艾伦·皮尔逊博士的名字命名的。藤田震级分为7级,从0级到6级(6级是最强的)。记住,龙卷风的大小并不一定表明它的破坏性有多大。小型龙卷风可能比大型龙卷风更具破坏性。
藤田量表
F数 | 风速(每小时) | 强度描述 | 损坏类型 |
40 - 72 | 盖尔龙卷风 | 轻微结构损坏。树枝折断,小树连根拔起。也会损坏大型标识 | |
1 | 73 - 112 | 温和的龙卷风 | 飓风风速。房屋的屋顶表面被掀翻,活动房屋被掀翻。汽车被推离道路,相连的车库可能被摧毁。 |
2 | 113 - 157 | 巨大的龙卷风 | 广泛的破坏。房子的屋顶被掀掉了。活动房屋被毁。火车车厢翻了。大树被从地上拔下来折断。轻的物体变成致命的导弹。 |
3. | 158 - 206 | 严重的龙卷风 | 精心建造的房屋的屋顶被掀掉了。大量的树木被从地里拔了出来。火车被掀翻。 |
4 | 207 - 260 | 毁灭性的龙卷风 | 精心建造的房屋被完全摧毁。新建的房屋被抛得很远。汽车被抛出,其他大型物体变成了导弹。 |
5 | 261 - 318 | 令人难以置信的龙卷风 | 精心建造的房屋被拔地而起,扔到很远的地方。树木被剥去了树皮,汽车大小的导弹可以飞到100米外。钢筋混凝土结构严重受损。 |
6 | 319 - 379 | 不可思议的龙卷风 | 这样的风速是不太可能的,但如果真的发生了这么大的龙卷风,残骸会大到无法辨认。一切都会被摧毁。 |
预测
也许最好的安全措施之一就是时刻做好准备。这包括让自己了解不断变化的天气状况。美国国家气象局使用特定的术语来表示即将到来的风暴的严重程度。气象学家也用同样的词。
卫星携带照相机,将上面云层和水汽形成的图像传回地球,下面冰雪的图像传回地面观测站。气象学家收集这些有价值的信息,进行分析并绘制地图,然后用这些信息告知公众将会出现什么样的天气。不幸的是,如果龙卷风即将发生,气象学家通常只能提前18到36小时通知我们(短期预报)。雷达也被用来追踪强烈的风暴。一种被称为多普勒的探测器是有益的,因为它可以指示龙卷风的位置和可能的路径以及风速。
一般而言,天气预报会提供天气类型的资料(即晴天、寒冷、划船或耕作的情况)。然而,当发布咨询公告时,有两个我们都应该熟悉的基本术语。它们是“观察”和“警告”,对我们为即将到来的风暴做好准备很有价值。手表,当它适用于龙卷风时,意味着条件合适,形成龙卷风的几率很大。警告意味着龙卷风正在进行,你必须立即进入避难所。
十大最具毁灭性的龙卷风
这是迄今为止最具破坏性的十大龙卷风。如果你看看年份,大多数发生在19世纪末/ 20世纪初。这是因为美国缺乏保护公民的预警系统。今天,可能会有严重的财产损失,但由于先进的预测和组织良好的疏散,死亡人数没有那么多
排名# | 死 | 受伤的 | 规模# | 位置 | 日期 | 时间 |
1 | 695 | 2027 | F5 | Murphysboro MO/Gorham IL/De Soto IN | 1925年3月18日 | 1:01点 |
2 | 317 | 109 | 未知的 | 的纳齐兹女士 | 1840年5月7日 | 下午1:45 |
3. | 255 | 1000 | F4 | 圣路易斯 | 1896年5月27日 | 下午6:30 |
4 | 216 | 700 | F5 | 山茱萸女士 | 1936年4月5日 | 55 PM |
5 | 203 | 1600 | F4 | 盖恩斯维尔GA | 1936年4月6日 | 时间8点 |
6 | 181 | 970 | F5 | 格雷泽TX/希金斯OK/伍德沃德KS | 1947年4月9日 | 下午6:05 |
7 | 143 | 770 | F4 | Amite LA/Pine LA/Purvis MS . | 1908年4月24日 | 日上午 |
8 | 117 | 200 | F5 | 新里士满WI | 1899年6月12日 | 5点40 |
9 | 115 | 844 | F5 | 弗林特MI | 1953年6月8日 | 8:30, |
10 | 114 | 597 | F5 | 韦科TX | 1953年5月11日 | 下午4:10 |
龙卷风的神话
由于我们正处于美国南部龙卷风的高发期(南部各州的龙卷风高发期是3月至5月,北部各州的龙卷风高发期是春末至初夏),我认为一篇关于龙卷风神话的讨论是一篇好文章。
神话河流、湖泊和山脉都不会受到龙卷风的袭击。
真理当前位置没有任何地方可以免受龙卷风的袭击,黄石国家公园就遭遇了一场龙卷风,对一座1万英尺高的山峰造成了严重破坏
神话高速公路立交桥是躲避龙卷风的好地方
真理:绝对不行。立交桥可能非常危险,因为几乎没有防范飞行碎片的措施。此外,如果被直接击中,你很可能会被吹出立交桥的掩体,处于每小时100-200英里的致命碎片风之中。
神话你也应该躲在地下室的西南部分。
真理你最好躲在有坚固的桌子或楼梯井的地方,不管房子地下室的哪个部分。一般来说,躲在地下室在任何情况下都能保护你不受伤害。这个神话的产生是因为龙卷风经常从西南方向靠近,人们认为风暴会迫使碎片向东北方向移动,远离你。事实上,西南角通常是最不安全的,因为大多数龙卷风只会把房子从地基上吹向东北方向。房子没有支撑的部分可能会在你认为最安全的地下室西南部分倒塌!地下室里发生的几起死亡事件都是由于房子的倒塌部分从地基上被扯下来造成的,而不是流言所依据的风的碎片。如上所述,如果你能躲在楼梯井或结实的桌子下面,位置就不那么重要了。
神话这是迄今为止最常见的误解:打开窗户可以减轻损害。如果你能平衡内部和龙卷风漩涡之间的压力,你的家就不会“爆炸”。
真理即使是最强大的风暴也有一个典型的建筑物在几秒钟内就能释放的压降。然而,当最大压降到达你的时候,你的家已经被摧毁了。此外,也没有任何证据表明,有策略地打开窗户,让风穿过房子,会有任何好处。最重要的是,去地下室,别管窗户了。如果一场强大的龙卷风向你的房子袭来,没有什么可以防止灾难性的破坏,但躲在地下室可以救你的命。
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因为刷新你的记忆没有坏处,下面是来自国家气象局的龙卷风安全指南:
- 在家中或建筑物中,转移到预先指定的避难所,如地下室。如果没有地下避难所,转移到一个小的室内房间或最低层的走廊,躲在坚固的家具下面。在你和外界之间筑起尽可能多的墙。
- 远离窗户。
- 远离汽车。不要试图在你的车里逃离龙卷风;相反,立即离开它到安全的地方。如果被困在室外或车里,平躺在附近的沟渠或洼地,用手捂住头部。
- 要注意飞行的碎片。龙卷风中飞扬的碎片造成了大多数伤亡。
- 活动房屋,即使被绑住,也几乎不能抵御龙卷风。你应该离开活动房屋,去附近坚固建筑物的最低层或风暴避难所。
- 最后,如果你住在一个没有龙卷风警报的农村地区,你绝对应该买一个有警报音和备用电池的NOAA天气收音机。许多商店都有卖,有些甚至有曲柄装置,可以让你在长期停电的情况下给手机电池充电(如果你住在飓风易发地区,这尤其有用)。
来源:
1.雷暴,龙卷风,闪电-天气安全指南国家气象局- - - - - -PDF文件
2.“天桥是龙卷风的死亡陷阱”克里斯·卡佩拉(Chris Cappella), USATODAY.com报道
3.关于龙卷风的神话和误解龙卷风计划-不是像报纸或国家气象局那样坚如磐石的消息来源,但据我所知,作者在提到对结构工程师的采访时做了功课,所以我认为这是一个可信的消息来源。