一夜之间,风云突变,美国当地时间周五晚至周六早晨,三十多个龙卷风席卷了美国中南部六个州。在几个小时内,龙卷风就造成了数十人的死亡,上百人的受伤,同时龙卷风也造成了大量房屋建筑的损毁,以及许多基础设施的破坏,经济损失十分巨大。根据气象数据显示,此次龙卷风灾害是美国在12月份遭遇的最强烈龙卷风灾害。

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美国中南部遭强龙卷风袭击

龙卷风属于气象灾害,是一种影响范围较小,持续时间较短的气象灾害。龙卷风的风力十分强劲,强烈旋转,有些人认为龙卷风的形态很像是小规模的台风。当然,实际上两者也确实有相近的地方,那就是龙卷风云系和台风云系都是在强烈地旋转,两者的风力都非常大。不过,龙卷风是一个影响范围较小的局地气象灾害,而台风的影响范围非常大。

龙卷风袭击后的美国西部地区

龙卷风并不是一种常见于各地的气象灾害,在很多地区我们都鲜有龙卷风灾害,但是在某些地区,龙卷风却频频发生。从世界范围来看,北美洲中部地区、澳大利亚西部地区和印度半岛东北部地区都是龙卷风多发的地区,从纬度范围来看,龙卷风最容易发生在南北纬20°至50°之间的热带和温带地区。

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美国龙卷风分布地图

美国是世界上龙卷风发生次数最多的国家之一,美国中部地区每年都会有大量的龙卷风袭击,美国平均每年发生的龙卷风次数超过800次以上。为什么美国中西部地区多发龙卷风灾害呢?从龙卷风的形成因素来看,美国中西部地区十分有利于龙卷风的发生,首先是地形条件,龙卷风大多发生在地形平坦开阔的区域,龙卷风是发生于直展云系底部和下垫面之间的直立空管状旋转气流,平坦开阔的下垫面有利于龙卷风的形成。

龙卷风与强对流天气

从气象条件来看,龙卷风需要近地面的风切变、垂直运动和不稳定能量,而雷暴天气是满足以上条件的理想环境。雷暴形成的强对流天气,使得近地面水汽强烈上升辐合形成积雨云,在地转偏向力的作用下,发生旋转运动,最终可能形成自上而下发展的龙卷风。因此,龙卷风多发在雷暴天气频繁的夏季季节,在春季和秋季也时有龙卷风的发生,但是在冬季季节发生大规模的龙卷风灾害,是十分罕见的。

龙卷风形成示意图

此次美国冬季发生大规模的龙卷风灾害,一方面美国西南部地区,相对来说纬度较低,冬季气温偏高,有利于强对流天气的发育。同时,由于全球变暖的影响,造成近些年世界各地极端天气现象多发,这也是原因之一。从龙卷风的类型来看,可以分为多漩涡龙卷风、陆龙卷和水龙卷。我国的龙卷风大多发生在东部平原地区,1991年至2014年,我国平均每年有43个龙卷风,其中江苏和广东最多。

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遭到龙卷风袭击的美国小镇