龍卷風(fēng)是怎樣形成的
龍卷風(fēng)是怎樣形成的
龍卷風(fēng)長(zhǎng)期以來(lái)一直是個(gè)謎,正是因?yàn)檫@個(gè)理由,所以有必要去了解它。龍卷風(fēng)的襲擊突然而猛烈,產(chǎn)生的風(fēng)是地面最強(qiáng)的。下面,學(xué)習(xí)啦小編和大家一起看看龍卷風(fēng)形成的原因及相關(guān)知識(shí).以供參考。
什么是龍卷風(fēng)
龍卷風(fēng)是一種渦旋:空氣繞龍卷的軸快速旋轉(zhuǎn),受龍卷中心氣壓極度減小的吸引,近地面幾十米厚的一薄層空氣內(nèi),氣流被從四面八方吸入渦旋的底部。并隨即變?yōu)槔@軸心向上的渦流,龍卷中的風(fēng)總是氣旋性的,其中心的氣壓可以比周圍氣壓低百分之十。
龍卷風(fēng)的形成
龍卷風(fēng)是云層中雷暴的產(chǎn)物。具體的說(shuō),龍卷風(fēng)就是雷暴巨大能量中的一小部分在很小的區(qū)域內(nèi)集中釋放的一種形式。龍卷風(fēng)的形成可以分為四個(gè)階段:
(1)大氣的不穩(wěn)定性產(chǎn)生強(qiáng)烈的上升氣流,由于急流中的最大過(guò)境氣流的影響,它被進(jìn)一步加強(qiáng)。
(2)由于與在垂直方向上速度和方向均有切變的風(fēng)相互作用,上升氣流在對(duì)流層的中部開始旋轉(zhuǎn),形成中尺度氣旋。
(3)隨著中尺度氣旋向地面發(fā)展和向上伸展,它本身變細(xì)并增強(qiáng)。同時(shí),一個(gè)小面積的增強(qiáng)輔合,即初生的龍卷在氣旋內(nèi)部形成,產(chǎn)生氣旋的同樣過(guò)程,形成龍卷核心。
(4)龍卷核心中的旋轉(zhuǎn)與氣旋中的不同,它的強(qiáng)度足以使龍卷一直伸展到地面。當(dāng)發(fā)展的渦旋到達(dá)地面高度時(shí),地面氣壓急劇下降,地面風(fēng)速急劇上升,形成龍卷。
龍卷風(fēng)的探測(cè)
龍卷風(fēng)的風(fēng)速究竟有多大?沒有人真正知道,因?yàn)辇埦盹L(fēng)發(fā)生至消散的時(shí)間短,作用面積很小,以至于現(xiàn)有的探測(cè)儀器沒有足夠的靈敏度來(lái)對(duì)龍卷風(fēng)進(jìn)行準(zhǔn)確的觀測(cè)。相對(duì)來(lái)說(shuō),多普勒雷達(dá)是比較有效和常用的一種觀測(cè)儀器。多普勒雷達(dá)對(duì)準(zhǔn)龍卷風(fēng)發(fā)出的微波束,微波信號(hào)被龍卷風(fēng)中的碎屑和雨點(diǎn)反射后重被雷達(dá)接收。如果龍卷風(fēng)遠(yuǎn)離雷達(dá)而去,反射回的微波信號(hào)頻率將向低頻方向移動(dòng);反之,如果龍卷風(fēng)越來(lái)越接近雷達(dá),則反射回的信號(hào)將向高頻方向移動(dòng)。這種現(xiàn)象被稱為多普勒頻移。接收到信號(hào)后,雷達(dá)操作人員就可以通過(guò)分析頻移數(shù)據(jù),計(jì)算出龍卷風(fēng)的速度和移動(dòng)方向。