转自:中国妇女报
最近,全国多地发生雷暴大风天气,小朋友们也一定听到了气象台关于局地不排除龙卷风的提示。那么,极具破坏力的龙卷风是如何形成的?
在气象学中,龙卷风是一种强烈的、小范围的空气涡旋,它是由雷暴云底伸展至地面的漏斗状云所产生的强烈旋风。
龙卷风绝不会在风平浪静的场景中出现,它总是在铺天盖地的雷暴云下“粉墨登场”。而孕育龙卷风的雷暴云也被称为“母云”,因此没有雷暴云,龙卷风也无处可生。
雷暴云是在大气发生强烈对流活动的情况下产生的。大气中的对流活动,简单可以理解为暖空气的上升和冷空气的下沉。其中,暖空气在上升过程中,携带的水汽由于环境温度的下降会发生相态变化,从气态水液化凝结为水滴冰晶等,从而形成积雨云,产生降水等天气现象。而在强烈的对流活动下,积雨云会进一步发展为伴有电闪雷鸣的雷暴云。
大气要发生强烈对流,需要同时满足三个条件:一是具有低层暖湿、高层干冷的不稳定大气层结条件;二是大气低层有充足的水汽条件,这是对流活动的必需“燃料”;三是存在抬升触发机制,触发对流活动的开始。当这三个条件同时满足时,强对流天气一触即发,遮天蔽日的雷暴云就能够在短时间内形成。
雷暴云中,水平风速风向的垂直变化显著。这种变化会让气流在上升时发生旋转,形成水平涡管,就像我们将双手一上一下放置,往不同的方向搓橡皮泥,将其塑成长条一样。同时,由于上升气流强度不均,有的地方上升强,有的地方上升弱,导致涡管在旋转时会发生倾斜。当涡管一端伸到云底之下,就形成了中尺度涡旋,而中尺度涡旋一旦接地,就意味着龙卷风正式形成。
因此,判断龙卷风能否形成,关键看两步:一看大气是否会出现强对流天气,二看雷暴云中风速的垂直变化能否满足龙卷风的形成条件。
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