龙卷风怎样形成的 龙卷风的风力是多少级

导语：龙卷风怎样形成的?龙卷风的形成源于特定的气象条件，通常，只有当温暖湿润的空气与冷空气相遇时，就可能会形成龙卷风，而且这种气象现象常见于气温忽高忽低的季节，如春季和夏季，那么你知道龙卷风的风力是多少级吗?下面就去了解了解吧!

龙卷风怎样形成的

龙卷风

龙卷风是一种持续时间很短的局地风暴，它在所有自然界最具有毁灭力量的灾害中名列前茅。由于其发生的地点不确定和猛烈的风力，每年都会造成许多人员死亡。这年4月有753个龙卷风生成，创下了单月龙卷风个数的记录。4月25日至28日是最致命和最具毁灭性的爆发期，主要是美国南部遭到了326个龙卷风的袭击，造成惊人的生命和财产损失。据估计死亡人数为350～400.损失达数十亿美元。尤其是袭击阿拉巴马州塔斯卡卢萨的龙卷风造成的死亡和损失特别引人注目。几个星期之后，5月22日又一个龙卷风袭击了中西部。在密苏里州的乔普林，龙卷风夺走了150多人的生命。

龙卷风，有时也叫螺旋风或旋风，是极其猛烈的风暴，以旋转的空气柱或涡旋的形式从积雨云向地面延伸。有些龙卷风内的气压估计比风暴外要低达10%。受到涡旋中心特别低的气压的抽吸，地面的空气从各个方向冲进龙卷内。随着气流进入，空气围绕核心螺旋式向上直到最后与雷暴母体中积雨云云塔深处的主气流合并。由于气压的快速下降，被吸入风暴中的空气会膨胀和绝热冷却。如果空气冷却到露点温度以下，凝结就会产生出看上去白色而恐怖的云，当云移过地面、将灰尘和碎片吸入后可能变成黑云。偶尔，也有因为气压下降不足以形成必要的绝热冷却条件，被吸入的相对较干的空气不会形成凝结漏斗。在这种情况下，只有当地面吸进的物质并被带到高空时才可以看到涡旋。

龙卷风可以由一个单涡组成，但在许多较强的龙卷风中是由一些较小的、以较大的龙卷风环流中心为轨道的强涡旋组成，这些涡旋称为抽吸性涡旋。这后一类龙卷风称为多涡旋龙卷风。抽吸涡旋的直径只有约10米且通常在1分钟内形成和消亡，它们可以发生在所有尺度类型的龙卷风之中，包括巨大的“楔形”龙卷和狭窄的“绳状”龙卷。龙卷风路径上的大多数短时、狭窄地带的极度破坏都是由短时抽吸性涡旋造成的。现在已经确信，报道的大多数有关几个龙卷风同时出现情况，无论是来自新闻报道还是20世纪初的有关龙卷风的传说，实际上都是多涡旋龙卷风。由于强龙卷风所具有的巨大气压梯度，其最大风速有时可超过480千米/小时。例如，科学家使用多普勒雷达观测资料测定出1999年袭击俄克拉何马市的毁灭性龙卷风的风速达486千米/小时。但目前还没有使用传统风速计的可靠风速测定。大多数龙卷风通过时的气压变化是根据很少几个有限的风暴来估计的，这些数据恰好是龙卷

风从气象台站附近经过或由携带移动设备的气象学家进行风暴追踪研究而获得的。人们无数次试图在龙卷风的路径上安放仪器，但很少有成功的。最为成功的一次是2003年6月24日在南达科他州的曼彻斯特的一个小山村。

气象学家在追踪一个超级单体雷暴时在一个猛烈的龙卷风路径上直接安放了专门设计的特殊探测仪。龙卷风直接通过仪器装置，仪器测出大约在40秒内气压剧烈下降100百帕。获得这样的数据相当具有挑战性，因为龙卷风的生命极短、高度局地化且非常危险。然而，多普勒雷达的出现提高了我们研究产生龙卷风雷暴的能力。你会看到，这一技术可以使气象学家从更安全的距离来增加我们对龙卷风的认识。

龙卷风的发生与形成

龙卷风的形成与产生大风、强降雨(有时是倾盆大雨)并常有灾害性冰雹的强雷暴有关。虽然冰雹并不一定出现在龙卷风之前，但强雷暴大冰雹区附近往往是强龙卷风最可能发生的地方。幸运的是，只有1%多一点的雷暴会产生龙卷风。不过，被作为龙卷风潜在生成者必须关注的雷暴数会比这一数字多得多。虽然气象学家仍然不能确定是什么因素激发了龙卷风的形成，但有一点是清楚的，就是龙卷风是雷暴内强烈的上升气流与对流层内风相互作用的结果。龙卷风可以形成于任何恶劣天气条件下，如冷锋、飓线和热带气旋(飓风)等。通常最强的龙卷风的形成与超级单体有关。

在强雷暴中形成龙卷风的一个重要先决条件是有一个中尺度气旋的发展。中尺度气旋是在强雷暴中发展起来的一个旋转的垂直空气柱，典型直径约为3～10千米。这种大涡旋常常于龙卷风生成前30分钟左右形成。中尺度气旋的形成取决于垂直风切变。随着从地面向上运动，风向从南风变为西风的同时风速增大。如果条件合适，风暴中的强上升运动会使水平滚动空气向垂直方向倾斜。这样就产生了云内的初始旋转。

开始时，中尺度气旋较宽、较矮，且旋转得较慢。接下来，中尺度气旋向垂直方向伸展、水平方向变窄而使向内涡旋风速加速(就像滑冰运动员收缩胳膊一样，或者像水槽的水加速进入下水道一样)。然后，变窄的旋转空气柱向下伸展直到云底下面产生非常暗的旋转缓慢的云墙。最后，一个细长和快速旋转的涡管在云墙底部出现形成漏斗云。若果漏斗云接触到地面，这时龙卷风就生成了。

龙卷风气候学

从2000年到2010年，美国平均每年报告的龙卷风近1300个，而且年与年之间实际发生数量有很大的变化。例如，在这11年的时间里2002年龙卷风数量最少为935个，而2004年最高达1819个。龙卷风可以发生在一年中的任何一个月份。在美国，4～6月是龙卷风发生频率最高的时段，12月到1月是龙卷风活动最少的月份。在1950年至1999年50年间美国本土48个州所报告的近40522个龙卷风中，在5月份平均每天几乎发生6个。在其他极端情况下，12月和1月每两天才有一起龙卷风报告。40%以上的龙卷风发生在春季，而秋季和冬季一共只有约19%。

1月下旬和2月份龙卷风发生频率开始增加时，最大发生频率位于美国中部墨西哥湾各州。到了3月，高值中心向东移动，到达东南部大西洋各州，4月份龙卷风频率到达峰值。在5～6月，最大频率中心通过大平原南部后到达大平原的北部和大湖区。最大中心的这种移动是因为暖湿空气的穿透增强，而此时仍有大量干冷空气来自北部和西北地区。因此，在5月之后湾区各州受到暖空气影响之后，不再有冷空气入侵而使龙卷风发生频率下降。到6月以后全美国都是这样的情况。冬季的降温使得冷暖气团之间的交汇少之又少，龙卷风发生频率在12月份降到最低点。

龙卷风

龙卷风的特征

龙卷风的平均直径为150～600米，以约45千米/小时的速度掠过地面，其扫过的路径平均约26千米长。因为大多数龙卷风都发生在冷锋稍前一点的西南风区域中，所以大多数向东北方向运动。美国每年报告的龙卷风有成百上千，但其中一半以上都是相对较弱或生命期较短的。大多数这种小龙卷风的生命周期不超过3分钟，路径长度很少超过1千米、宽度不到100米。龙卷风的典型风速是150千米/小时左右。在龙卷风序列的另一端则是那些很少见和常常生命期较长的猛烈的龙卷风。虽然大型龙卷风在全部报告的龙卷风中只占很小的比例，但它们的影响往往是毁灭性的。这类龙卷风有时可以生存3小时以上，而且可以在长达150千米、约1千米宽的路径造成连续的严重破坏，最大风速超过480千米/小时。

龙卷风的风力是多少级

龙卷风的风力等级通常按照藤田级数(Enhanced Fujita scale, EF scale)来划分，这个等级划分是根据龙卷风对建筑物和其他物体的破坏程度来确定的，而不是单纯基于风速。以下是不同EF级别的龙卷风及其对应的风速范围和破坏程度：

EF0级：风速29-37米/秒(约每小时105-137公里)，相当于11-13级台风。破坏力相对较轻，可能会损害一些简陋的房屋和吹倒根系较浅的树木。

EF1级：风速38-49米/秒(约每小时138-178公里)，相当于13-15级台风。破坏力进一步增大，可能会摧毁房屋和拔起树木。

EF2级：风速50-60米/秒(约每小时179-218公里)，相当于15-17级台风。破坏程度较大，可能会掀翻质量良好的房屋屋顶，移动木制房屋的地基，完全摧毁移动房屋，吹折或连根拔起大树。

EF3级：风速61-73米/秒(约每小时219-266公里)，相当于17级以上台风。破坏程度严重，可能会吹倒重型车辆。

EF4级：风速73-89米/秒(约每小时267-322公里)。这个级别的龙卷风可以将汽车卷起来。

EF5级：风速90米/秒或以上，超越一切超强台风，属于毁灭性灾难。可能会刮起坚固的钢筋混凝土建筑物，将大型汽车掀出超过百里。

因此，龙卷风的风力等级不是基于统一的标准风速划分，而是根据其对环境的破坏程度来定义的。需要注意的是，龙卷风的风速非常快，每秒钟可达100米甚至更高，其破坏力远远超过12级台风。

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