在电影中,我们经常可以看到龙卷风过境的场景。龙卷风的力量特别强大,可以卷起海水,吹走房子。你知道龙卷风是怎么形成的吗?龙卷风有多强大?以上问题将在下面逐一公布。
这样一件奇怪的事情发生在美国俄克拉荷马州阿得莫尔市:两匹马拉着一辆大车在路上行走,司机坐在车里。因为天气闷热,他打瞌睡,突然一声巨响把他吵醒了。睁开眼睛,两匹马和一辆车都消失了,但他们和他们的车都很安全。
俄克拉荷马州的一对夫妇也遭受了这样的厄运。他们躺在床上,在1950年晴朗的夏天休息。一声刺耳的巨响把他们吵醒了。他们起来看了看,什么也没发现。他们认为这个声音是在梦中听到的,所以他们又躺了下来。然而,他们突然发现他们的床已经被荒芜的荒野所覆盖,周围没有房子,没有建筑物,没有牲畜。只有一把椅子还在他们旁边,折叠好的衣服还好端端放在上面!据说这件怪事的罪魁祸首是龙卷风。
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龙卷风是云底下垂的漏斗状云柱,伴随着非常强烈的旋风。文献中记载的银币雨、青蛙雨、大豆雨、铁雨、虾雨、血淋淋的牛头从天而降,都是龙卷风将地面或水中的物体吸入天空,带到远处,随雨降落造成的。
龙卷风中心气压极低,中心附近气压梯度较大,吸吮效果强。当漏斗延伸到陆地表面时,将大量灰尘和其他物质吸入空气,形成灰尘柱,称为陆龙卷;当漏斗延伸到海面时,吸收高水柱,称为水龙卷或海龙卷。龙卷的攻击突然变得猛烈,风是地面上最强的。
在强烈的龙卷风袭击下,屋顶会像滑翔翼一样飞翔。一旦屋顶被卷走,房子的其他部分也会崩溃。龙卷风的强大气流也可以将数万吨车厢卷入空中,将数千吨船舶从海上扔到岸上。在美国,龙卷风每年造成的死亡人数仅次于雷电。它对建筑物的破坏也相当严重,往往是毁灭性的。
1925年3月18日,美国密苏里、伊利诺伊和印度安那三个州出现了一场著名的“三州旋风”,损失4000万美元,死亡695人,重伤2027人;1967年3月26日,上海出现了一条强龙卷,破坏了1万多栋房屋,拔出或扭曲了22座抗风力为12级大风两倍的高压电线塔;1970年5月27日,湖南形成龙卷风后,通过枫水,在枫水河中心卷起的水柱有30米高,几十平方米大,河底的水被吸干。
龙卷风出现在世界各地。中国的龙卷风很少见,但它出现在美国、英国、新西兰、澳大利亚、意大利和日本。龙卷风在美国也被称为旋风,是一种常见的自然现象。
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1879年5月30日下午4点,堪萨斯州北部上空有两片又黑又浓的乌云,15分钟后在云层下端产生漩涡。漩涡迅速增长,成为不屈不挠的巨大风柱。三个小时内,它就像一条龙,在整个州里胡作非为。无论你走到哪里,你都会幸免。
龙卷风涡实际上从石墩上“拔出”了一座75米长的新铁路桥,扭了几下,然后扔进了水里。后来,专家们认为,龙卷风涡流的速度已经高于音速,而且非常强大。当雷暴云形成并迅速释放出巨大的能量时,就会产生巨大的破坏性龙卷风,将海水扔到高空,伴随着强烈的闪电。
1896年,圣路易发生了旋风,一根松树棒很容易穿透一厘米左右的钢板。在明尼苏达州,1919年也发生了旋风,使一根细草茎穿透了一块厚厚的木板,三叶草的叶子像模子一样深深地嵌入了泥墙中。
更令人费解的是,一场龙卷风把坐在家里的一对夫妇、他们的长子和小儿子吹进了一条沟里,而她的次子被刮走了,直到第二天才在另一个城市找到。虽然他很害怕,但他一点也没有受伤。奇怪的是,他没有沿着风吹走,而是逆风吹到了城市。
当龙卷风将旋转气柱延伸到地面时,其中心的气压比正常大气压低几百毫帕。当气旋靠近建筑物时,建筑物内的空气突然冲出低压区域,造成猛烈爆炸。这张照片反映了佛罗里达州一个小城镇龙卷风后的混乱。
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虽然人们早就知道龙卷风是在强热不稳定的大气中形成的,但他们对它形成的物理机制还没有准确的了解。一些学者提出了一种新的龙卷风原因理论,即内部重力-热过程,但它不能解释冬季和夜间没有强对流或雷电云时发生的龙卷风。
龙卷风有时席卷一切,有时在中心完好无损;有时它可以把马吹到几公里外,有时只吹一根树干;有时拔出一只鸡的一边,另一边完好无损,龙卷风造成这些奇怪现象的原因尚不清楚。
龙卷风的风速有多大?没有人真正知道龙卷风的消散时间很短,只有几分钟,最多几个小时。功能面积很小,一般直径只有25〜在极少数情况下,直径超过1000米,因此现有的探测仪器没有足够的灵敏度来准确观察龙卷风。相对而言,多普勒雷达是一种更有效和常用的观测仪器。
多普勒雷达对准龙卷风发出微波束,在被雷达接收之前,微波信号被龙卷风中的碎屑和雨点反射。如果龙卷风远离雷达,反射回的微波信号频率将向低频方向移动;相反,如果龙卷风越来越接近雷达,反射回的信号将向高频方向移动。这种现象被称为多普勒频移。雷达操作人员收到信号后,可以通过分析频移数据来计算龙卷风的速度和移动方向。为了制服龙卷风,预测龙卷风,人们正在努力探索龙卷风形成的规律,以解决这个自然之谜。
龙卷风是怎么形成的?龙卷风有多强大?