水龙卷
水龙卷是偶尔出现在温暖水面上的龙卷风。俗称龙吸水或龙吊水。它的上端与雷雨云相连,下端直接伸向水面,一边旋转一边运动,空气绕着龙卷风的轴心快速旋转。一般形状为漏斗状,发生时漩涡内部风速可超过200公里/小时,瞬时风力有时可达12级以上。持续时间通常只有几分钟,但最长也只有几分钟,并伴有巨大的轰鸣声。水龙卷由空气和水雾组成“旋转柱”根据是否与雷暴有关,可以分为两类:阳光水龙卷和龙卷风水龙卷。
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主要分布在北半球和南半球的中纬度20 ~ 50。如加拿大南部、中南亚和东亚、南美洲中东部、非洲南部、西北和东南欧洲、澳大利亚西部东南部和新西兰。其中,美国佛罗里达海峡是世界上最大的龙卷风产地。软管会把船只和海水吸到空气中,会对海上的船只和海洋生物造成很大的伤害。 www.qwbaike.cn
形成原因 编辑本段
产生机理
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水龙卷是一种漩涡在它形成的初始阶段,空气会绕着它的轴快速旋转。在靠近水面的高度,空气流向涡心的速度会逐渐增大,然后向上爬升。受龙卷风中心气压极度降低的吸引,空气围绕龙卷风中心快速旋转在近地面几十米厚的空气薄层中,气流从四面八方被吸入漩涡底部,然后变成一个绕轴向上的漩涡。当表层水的高温使与之接触的空气升温时,就形成了强对流上升气流。它们非常潮湿,因为大量的水蒸发到温暖的空气中。在上升过程中,空气绝热冷却,水汽凝结,积云形成。如果空气不稳定性达到一定程度,流入的空气可能开始旋转,正是这些旋转的空气演变成最终的水龙卷。 www.qwbaike.cn
形成条件
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产生龙卷风的条件如下:首先是空气必须有高温、高湿。温度反映热能,空气湿度高一旦发生凝结,就会释放出大量的潜热,转化为动能、位能;其次,必须有很强的积雨云,积雨云是强对流的产物,在强对流运动中容易形成涡环;第三是上升气流和下降气流之间的切变大,也就是说上升气流和下降气流的气流方向相反,各自的速度大,可以形成强切变。
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阶段组成
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软管上缠绕着一个吸管漩涡、龙卷漏斗、龙卷气旋组成。吸管漩涡的最小直径在30米以内。以秸秆的漩涡为基础,会逐渐形成龙卷风漏斗、龙卷涡旋、龙卷气旋、母龙卷气旋。 www.qwbaike.cn
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形成分为四个阶段:1.大气的不稳定产生了强大的上升气流。2.由于冷暖空气的相互作用,上升气流在对流层中部开始旋转,形成中尺度气旋。3. 中尺度气旋发展到地面、向上发展,形成龙卷风核心。4.当涡旋到达地面时,地面气压急剧下降,风速急剧上升,形成龙卷风区域。
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主要类型 编辑本段
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水龙卷在两种情况下产生:龙卷风和好天气。按形成条件可分为龙卷风水龙卷和晴天水龙卷。 www.qwbaike.cn
龙卷风和水龙卷经常出现在陆地上,并逐渐向海洋或内陆水域移动一定范围。它们可能出现在雷暴飑线或前进的冷锋中,通常极具破坏性。水龙卷由蛇形漏斗形成、大量初始云和快速涡旋风。龙卷风水龙卷完全形成时,规模非常大,破坏力极强。水龙卷的移动速度通常为15~30节,一般持续时间为30 ~ 60分钟。龙卷风水龙卷的形成与强烈的雷暴有关,通常伴有强风、大浪、大冰雹和频繁而危险的闪电。龙卷风和水龙卷经常发生在中纬度地区,通常在大面积陆地背风海岸附近,如北美东海岸亚洲和澳大利亚。
水龙卷只能在晴天的水面上形成和发展。晴天龙卷风的发生规模通常很小,周期很短、危害性较小。龙卷风的移动速度通常为1015节,持续时间为220分钟龙卷风通常发生在赤道和亚热带地区。它最常见于佛罗里达和北美五大湖附近的水域。
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形成特点 编辑本段
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在初始阶段,人们可以 当龙卷风向某一方向移动时,我们看不到它的存在。只有当其低压的冷却作用使空气中的水蒸气凝结并最终形成小水滴时,人们才能看到这种空气的旋流。所以水龙卷刚形成的时候是透明的,几乎看不见。随着水汽的增加,水龙卷逐渐形成可见的轮廓。此时,人们可以看到雷雨云在上端相连、下端延伸到海面的水柱、水龙卷可以把大量的水吸入空气中,但是液态水却可以不要在空中停留很长时间。它只能以雨的形式登陆,所以水龙卷形成后往往会带来暴雨。虽然它整体看起来比陆地龙卷风小,但却更强。水龙卷通常成群出现。 www.qwbaike.cn
分布区域 编辑本段
世界各地的江河、水龙卷可能出现在海洋和湖泊中,尤其是在夏季,温暖潮湿的空气在温和的水面上强烈上升、冷空气快速下降时,容易形成水龙卷。就全国范围而言,水龙卷经常发生的国家是加拿大、墨西哥、英国、意大利、澳大利亚、新西兰、日本印度等国家,其中美国是水龙卷最多的国家。中国水龙卷主要发生在华南和华东,经常出现在南海的西沙群岛。中国南海的西沙群岛具备产生龙卷风的条件,夏秋季节经常出现龙卷风。据统计,世界上每年发生成千上万次龙卷风。在太平洋容易发生台风或飓风的海域,也容易发生龙卷风。
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典型案例 编辑本段
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2010年,中国香港深圳之间的深圳湾海面突然乌云密布。云层上出现了漏斗状的黑云,与海面连成一个巨大的水龙卷。当时海面上出现了4个水龙卷,将与天空相连的巨大水柱吸了起来,整个过程持续了17分钟左右。 www.qwbaike.cn
2013年8月19日,中国松花江招远段江面出现罕见现象“龙吸水”现象。同时乌云密布、电闪雷鸣。然后冰雹从天空落下,落在水面和云层之上、雹落地面。 www.qwbaike.cn
2014年,中国台湾省市屏东区利港乡出现了一个巨大的黑尾水龙卷。这场水龙卷席卷了利港镇的部分地区,损毁了许多房屋,给沿海居民带来了巨大损失。 www.qwbaike.cn
1935年,美国弗吉尼亚州诺福克的龙卷风出海,损毁码头和船只。
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1983年5月,墨西哥湾出现的水龙卷规模巨大,席卷了整个海域,并以猛烈的暴风雨袭击了美国的得克萨斯州和路易斯安那州。水龙卷登陆后,摧毁了房屋、厂房、汽车和树木造成大约100人死亡。造成了巨大的经济损失。
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2016年,一场海上龙卷风袭击了英国东部靠近大海的萨福克郡,天空中出现了巨大的涡旋云柱。 www.qwbaike.cn
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2015年10月11日《每日邮报》报道当地时间10日上午9点50分左右,美国佛罗里达州西海岸外形成龙卷风,并迅速向阳光高架桥移动,未造成人员伤亡和经济损失。 www.qwbaike.cn
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2022《福克斯新闻》43,据报道,一场巨大的海上龙卷风席卷了马来西亚槟城岛的一个小镇,摧毁了大量建筑。据报道,水龙卷在移动到陆地之前旋转了大约五分钟,摧毁了多达五十座建筑物。
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2023年9月22日,中国气象局报告,9月22日13时左右出现在辽宁大连庄河蛤蜊岛以南近海海域“水龙卷”罕见现象,持续6到7分钟。白色的水柱形成一个漩涡,从天空直挂海面。
危害表现 编辑本段
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由于水龙卷特殊的形成条件和运动机理,它具有巨大的破坏力。当水龙卷发生时,它可以将船只和海水吸入空气中。船舶、飞机遇到水龙卷,会被吸进漩涡,导致船只沉没,飞机失事。水龙卷移向陆地时,会破坏港口建筑和码头,造成经济损失和人员伤亡。
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水龙卷经过海面时,由于其巨大的吸附力,会对珊瑚礁造成严重的破坏。扰乱海底平衡,对海洋生态造成影响。
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预防措施 编辑本段
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水龙卷的移动路径一般为直线,平均移动速度约为每小时50公里;水龙卷一般是垂直向下的,但有时因为上面的风比地面的风大,它的上部会向气流方向倾斜,一般可以根据它的倾斜方向来判断移动路径。在水上船上遭遇龙卷风、人员应尽可能避免靠近,并及时避开龙卷风路径的垂直方向,防止因未能避开而造成损失。 www.qwbaike.cn
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