龙卷风是怎样形成的?为什么多发生在美国?
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发布时间:2022-05-05 02:09
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时间:2022-05-08 23:30
龙卷风这种自然现象是云层中雷暴的产物,具体的说,龙卷风就是雷暴巨大能量中的一小部分在很小的区域内集中释放的一种形式。龙卷风的形成可以分为四个阶段: (1)大气的不稳定性产生强烈的上升气流,由于急流中的最大过境气流的影响,它被进一步加强。 (2)由于与在垂直方向上速度和方向均有切变的风相互作用,上升气流在对流层的中部开始旋转,形成中尺度气旋。 (3)随着中尺度气旋向地面发展和向上伸展,它本身变细并增强。同时,一个小面积的增强辅合,即初生的龙卷在气旋内部形成,产生气旋的同样过程,形成龙卷核心。 (4)龙卷核心中的旋转与气旋中的不同,它的强度足以使龙卷一直伸展到地面。当发展的涡旋到达地面高度时,地面气压急剧下降,地面风速急剧上升,形成龙卷。
美国东濒大西洋,西靠太平洋,南面又有墨西哥湾,大量的水汽不断从东、西、南面流向美国*。水汽多,雷雨云就容易发生发展。当雷雨云发展到一定强度后,就会产生龙卷风。
美国主要处在中纬度,春夏季常受副热带高压控制,即使在秋冬季,也常受其边缘影响,副高的西部边缘,是气流辐合上升最剧烈之处,在副高南部和西部是偏东和东南气流最活跃的地方,它把大西洋和墨西哥湾的大量暖湿空气源源不断向美国*输送,这又是产生雷雨云的充分条件。雷雨云不断地强烈发展,龙卷风就伴随而来。
国龙卷风最多的是中西部,约有54%发生在春季。5月份副热带高气压控制美国,它的西缘正好停留在中西部,这时,东南气流把墨西哥湾的暖湿空气从南向北大量输送。空气中有了充足的水汽,又有了强烈的垂直上升运动,雷雨云就会强烈发展,经常发展成龙卷云而产生龙卷。6月份大量的暖湿空气向北移到堪萨斯州、内布拉斯加州和衣阿华州,7月份移到加拿大,从此,美国的龙卷数量就大大减少了。
据近50年来的统计,美国上空发生龙卷的次数至少增加35倍。有时没有龙卷云,但也会发生“龙卷”,这种特殊的龙卷称为“无云龙卷”,竟占美国龙卷的一半左右。这确实是一种怪现象,这究竟是怎样形成的呢?
科学家认为,这是和奔驰在公路上的汽车数量增多有着密切的关系。现在美国公路干线上经常运行的小汽车不下200万辆,卡车60多万辆,美国交通实行右侧道行,每当高速运行的两辆车错车时,就会形成逆时针方向的空气旋涡。数百万辆汽车产生的空气旋涡叠加起来,就会形成一股强大的旋涡。这股强大的旋涡,一旦遇到有利的天气系统和大气温湿条件,也会诱发龙卷风