龙卷风有何来头 强对流天气下的神秘旋风

中央气象台预计，3月30日白天至夜间，西南地区东部、江南中东部以及华南等地的部分地区将有8级以上雷暴大风或冰雹天气，局地可能出现龙卷风。

龙卷风是一种局地性、小尺度、突发性的强对流天气，在极不稳定的天气状况下，空气对流运动形成强烈的、小范围的空气涡旋。其时空尺度很小，直径平均在200米至300米之间，发生至消散的时间在几分钟到几十分钟。强对流天气是龙卷风产生的基本条件，在低空急流较强的情况下，龙卷风发生的概率会大大增加。

龙卷风与普通大风不同，主要区别在于它是旋转风，尺度更小，漏斗云和卷起的碎屑醒目可见，中心气压很低，更易造成严重灾害。普通极端大风多为直线型大风，相对来说没有清晰的视觉图像，灾害极端性一般低于龙卷风。此外，普通极端大风更具有瞬时阵风性，而强龙卷风可以持续数十分钟。

由于观测手段所限，目前人们仍极难监测到龙卷风的实际风速、中心气压等气象要素值。常规气象观测站很少能直接观测到龙卷风的存在。对龙卷风最大风力的确认，多数是灾后灾情调查或者车载多普勒雷达近距离观测得出的估计值。

龙卷风按藤田级数可分为EF0-EF5共6个等级，实践中通常将EF2级以上的龙卷风称为强龙卷风。在我国，龙卷风主要分为四个等级：一级强度弱，对应EF0级及以下；二级强度为中，对应EF1级；三级强度为强，对应EF2和EF3级；四级强度为超强，对应EF4和EF5级。

龙卷风主要出现在中纬度地区，北美、欧洲、俄罗斯、中国、日本及澳大利亚等地每年都会出现龙卷风。美国是龙卷风出现最多的国家，年均出现1141次。在中国，20世纪90年代中期至本世纪初发生龙卷风相对较多；2006年以来发生龙卷风相对较少。最近10年（2011-2020年），我国年均出现24个龙卷风。长江中下游平原、珠三角、东北平原、华北平原等地都是龙卷风发生较多的地区，其中江苏和广东省最多。

春季和夏季是龙卷风多发季节，4至8月龙卷风个数占全年的92%。不同地区出现龙卷风月份略有差异，华南多发月份为4至5月；长江中下游地区4月和7月多发；华北地区6至7月多发；东北地区多发时段为6至8月；西南地区主要发生在7至8月；西北地区7月多发龙卷风。

防范龙卷风应有三个层面：一是天气发生前的较长时效如几小时至几天，天气预报会对龙卷风背景即强对流天气发生可能性有较可靠的推测，这时起，人们应加强对后续临近预报预警的关注。二是当关注到气象部门数分钟至数小时前发布身边的强对流临近预报预警时，要减少外出，在安全场所回避强对流天气和可能发生的龙卷风。三是当已经面临龙卷风威胁时，如果在户外，要观察龙卷风动态及时避开其行进路径，如果在室内，则远离门、窗和房屋的外围墙壁，躲在比较坚固的、永久性钢筋混凝土结构建筑物中抱头蹲下，最安全的地方是地下室或半地下室；在房屋倒塌等紧急情况下，应及时切断电源，以防触电或引起火灾；乘汽车外出遇到龙卷风时，应立即离开汽车到坚固的建筑物中或低洼地带躲避，同样需注意避开其行进路径。

龙卷风监测预警仍有很大不确定性，是国际上的公认难题。与其他灾害性天气相比，龙卷风是一种少见的局地性、小尺度、突发性强的强对流天气，空间尺度很小，且生命史很短，较难被观测捕捉和记录，不确定性极大，对龙卷风的预报预警更加困难。即使在美国，其龙卷风预警的平均提前量也只有不到20分钟，且准确率有限。

目前，基于数值天气预报模式和综合资料研判，可对龙卷风形成的环境参数进行预报，可提前预判龙卷风发生的可能性。在临近预报时，可通过快速循环中尺度数值天气预报模式对回波演变进行预报，对龙卷风生成的时间和区域进行预判，通过风云气象卫星和气象雷达并结合人工智能算法等进行加密监测，尝试开展预警。现场灾害调查则是必要手段，能够为确定灾害的成因和强度提供最重要和最直接的证据。