[科普中国]-水龙卷

简介

龙卷是一种生命史极短的剧烈局地天气现象。它的发生目前国内外尚没有迹象表明能对它作出一个较精确的预报。美国是世界上出现龙卷最多的国家，所以对龙卷的研究处于绝对的领先地位，但是现任美国国家强烈风暴实验室主任Edwin Kessles 教授最近曾说：“我们承认，我们没有办法来减轻龙卷的危险，对龙卷最好的预报措施是你自己的眼睛，这并不是说我们是无助 的，我们还有腿脚。如果发现龙卷来了，就用它们吧！”建筑物没有脚，只好目睹它在龙卷中变成废墟，可见龙卷虽小，危害极大。我国龙卷发生较少，正如本文作者所述，是由我国的特殊地形决定的。Schrock博士在文中论述了龙卷的分布和形成的大地形和大气环流条件，以及提供了一种探测龙卷的线索，在我国国内的各种书籍和文献上尚没有出现过。1

龙卷成因水龙卷是一种偶尔出现在温暖水面上空的龙卷风。实质上

这是一种涡旋，空气绕龙卷的轴快速旋转。受龙卷中心气压极度减小的吸引，水流被吸入涡旋的底部，并随即变为绕轴心向上的涡流。 要是有上旋式的陆龙卷向海面移动，行进的过程中也会形成水龙卷。

许多水龙卷形成在离雷雨系统很远的地方，甚至出现在相当晴朗的天气里。水龙卷可以是相当透明，刚形成时，只有经由它在水面形成的不寻常图案才会注意到它之存在。水龙卷能把海上船只和海水吸入空中。更有趣的是1949年南半球的夏天，新西兰下了一场“鱼雨”，鱼从天而降，这就是海龙卷的作用。

首先是空气必须具有高温、高湿。我们知道，温度高低反映其热能的大小，空气湿度大，一旦发生凝结现象，大量的潜热就释放出来，变成动能、位能；

第二要有旺盛的积雨云。积雨云是强对流的产物，在强对流运动中易形成涡环；

第三是上升气流和下沉气流间的切变要大，也就是说两者气流方向相反，各自的速度要大，才能形成强切变。中国南海很具备产生水龙卷的条件，特别是西沙群岛，在夏秋季水龙卷经常出现。

据不完全统计，全球每年发生的水龙卷近千个。

龙卷特征龙卷风是一种小型旋转风，直径一般不超过1公里，小的龙卷风直径约25-100米，与直径1千公里的台风相比，看来无足轻重，可是它的风力却比台风大很多，台风最大风速不会超过100米/秒，龙卷风的最大风速可以达到120米/秒。在某些有利环境里，雷暴可能伴有强劲的柱状涡旋，以漏斗云的形态出现，龙卷风根据它发生在陆地还是海上，可分为陆龙卷和水龙卷。

水龙卷的直径一般比陆龙卷略小，其强度较大，维持时间较长，在海上往往是集群出现，1971年7月底一张卫星云图上就显示出有7个水龙卷。水龙卷的移动路径一般为直线，移动速度平均每小时50公里左右；并且一般是垂直向下的，但有时因上空风比地面风大，它的上部会顺气流方向倾斜，一般就可以根据其倾斜方向判断出移动路径，采取措施避开，就可免遭其害。

内部结构水龙卷内部结构群中最成熟的是“母龙卷气旋”，往下依次是龙卷气旋族、龙卷气旋、龙卷涡旋、龙卷漏斗、吸管涡旋，构成一个完整的家族。

母龙卷气旋是由多个龙卷气旋组成的，它的作用范围在10-20公里，其威力属水龙卷之首；龙卷气旋是由各个龙卷涡旋组成，作用尺度在3-10公里；龙卷涡旋也称小龙卷气旋，是由多个龙卷漏斗组成，作用在1-3公里范围内；龙卷漏斗也是通常所见的漏斗云，它的尺度约为300米，一根漏斗云里，有两个甚至三个以上吸管涡旋，所以也称母涡旋；吸管涡旋是水龙卷群中最年轻的，它的尺度一般不超过30米，但其破坏力却是最大的，有时比台风威力还大，主要是它那涡旋轴范围小气压梯度特别大，压力差可达20百帕以上，为台风内部平均气压差的几百倍甚至上千倍，因此其内部风速极大，多在每秒100米以上，要比台风大几倍，所经之处常能造成极严重的灾害。

典型事例中国广州深圳

2010年7月27日上午9时许，深圳湾海面出现较为罕见的“龙吸水”，水天相接的“龙吸水”持续约17分钟。2

据介绍，当时在深圳湾上空积雨云下方伸出漏斗形状的黑色云柱，而现场照片中，先后有三个水龙卷形成(亦有蛇口市民报告称看到了4条)，气象人员在8时57分监测到云底下方垂直方向有较粗大的漏斗云已经“接地”形成水龙卷，另有较细的一条在空中呈现弯曲“接地”并于2分钟后完全消失。大约在9时正西侧云底又向下垂直伸出黑色云柱，并在2分钟后迅速接地，吸起巨大水柱，持续了大约3分钟，稍后水面一端逐渐变细并向上收窄，最后于9时08分完全消失。“水龙卷”接地旋转了10多分钟，现场甚为壮观。3

洪泽湖龙吸水

8月26日下午五点半左右，淮安市洪泽湖上出现罕见的“龙吸水”现象。根据当地的气象记录，上一次“龙吸水”还是发生在上世纪七十年代。此次“龙吸水”发生在傍晚，湖区已没有多少船舶，没有造成人员伤亡。

当天雷达图上看到洪泽湖上有积雨云，在上升运动中产生旋转的气流，气流形成强烈的切变，形成龙卷风。龙卷风中心气压极度减小，将水流吸入涡旋，形成“龙吸水”。

台湾50层楼高水龙卷

2014年7月19日下午2点40分左右，屏东里港乡出现高达50层楼的“黑尾水龙卷”，很多网友纷纷把第一手画面上传到网站分享。其中19日上传的“台湾里港大桥龙卷风”，影片中网友开车在里港大桥上，直接目睹水龙卷从桥上移动过去。4

香港水龙卷

2014年5月26日，香港出现疑似“水龙卷”罕见现象，一名龙舟健儿昨晨(25日)在集训期间，目睹一股卷状气流在东博寮海峡出现，横亘海面上空，持续逾2分钟，蔚为奇观，拍下影片上载到互联网社交网站分享；但天文台表示，未有接获水龙卷报告，市民见到的条形云状气流因未有接触到海面，不算正式的水龙卷，只能称为漏斗云。5

珠海机场水龙卷

2014年8月5日早上，珠海机场附近海域上方突然出现一道疑似龙卷风的“擎天水柱”。8月5日8时30分，忽然一阵乌云，随后就出现了一个像倒圆锥的水柱。水柱最大直径处约20米，高度达到七八十米，水柱以逆时针方向由西向东移动，整个过程持续了40分钟。由于与机场距离较远，因此本次水龙卷未对机场设施和航班造成影响。6

青海湖现巨型"龙吸水"奇观

10月20日上午，青海湖海心山北侧40多分钟先后出现9条大大小小“龙吸水”，白色水柱形成旋涡状，从天空直挂到湖面，场面壮观。"

广东湛江

2016年9月7日中午12点50左右，广东湛江观海长廊海面突然出现时间长达十多分钟的海上龙卷风，白色水柱形成旋涡状，从天空直挂到湖面。7

美国美国佛罗里达州

1969年佛罗里达珊瑚群岛(Florida Keys)出现的水龙卷，可能是世界上最容易发生水龙卷的区域，每年可以出现数百个水龙卷。在大西洋百慕大三角(Bermuda Triangle)发生的许多神秘失踪事件里，有些人认为水龙卷可能是其中部分事件的起因。

美国密歇根湖

2012年8月19日，美国密歇根湖的湖面上出现了多条龙卷风的奇观，这一场面被当地一名摄影师捕捉。画面中，湖面上空的乌云伸出数条大小不一的风柱，从天际垂到湖面，将湖水吸起，形成“龙吸水”的景象，场面壮观。

美国是龙卷风多发的国家，经常出现水上龙卷风。但多条水上龙卷风同时出现，形成“多龙吸水”的景象，并不多见。89

路易斯安那州

2016年7月12日，美国新奥尔良，庞恰特雷恩湖上空惊现“水龙卷”奇观。10

澳州澳大利亚亚海岸水龙卷

澳大利亚悉尼南部225公里外的贝特曼斯湾出现一个巨型“水龙卷”11，只见龙卷风从厚厚的云层落下，把大量海水吸往空中。澳大利亚气象局早前预告，该国东南部会刮强风，海面会出现浪涛。

据悉，水龙卷会对珊瑚礁以及海洋生物造成巨大危害。去年5月，悉尼阿沃卡海滩就曾出现过4个巨型“水龙卷”。

意大利2015年10月22日，俄国男子EvgenyDrokov在意大利西北部港口城市热那亚度假时，拍摄到一组海上龙卷风的壮观景象。乌云压境，狂风大作，伴随着电闪雷鸣，旋风在海上刮起一场水龙卷。12

危害龙卷风出现最多的地区 美国是世里上出现龙卷风最多的地区，年平均数达430多次。1980—1984年，发生龙卷风总计4500次，年平均这900次。龙卷风造成的损失平均达1亿美元/年。1979年得克萨斯州发生的龙卷风，损失达8亿美元，45人丧生。美国的墨西哥湾沿岸，尤其是佛罗里达半岛以南海面上，是海龙卷风出现最多的地方。1968年8月的8天中，共出现了27个漏斗云，有一天竟出现了8个。有许多水龙卷同时或接连出现在海面 。

1986年11月20/21日夜间，在Wales的西南到东部英吉利海峡的一条宽约200km的回波带中(图1)，产生了激烈的天气，有雷暴和大雨。2330GMT左右，Swindon有一陆龙卷，0045GMT左右，Selsey有一水龙卷产生，这二个龙卷造成了范围广大的建筑物的破坏。这些是在向东穿越英格兰和Wales的加深的低气压环流(图2)内观测到的几个中尺度对流现象的例子。