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江蘇鹽城大豐發(fā)生龍卷風(fēng),為什么難以預(yù)測,可否在其形成前消滅?

2023-08-13 23:02 作者:光電科技君  | 我要投稿

8 月 13 日下午,鹽城大豐出現(xiàn)龍卷風(fēng),造成當(dāng)?shù)胤课莸顾腿藛T傷亡,讓人再一次想起,2016年6月23日的鹽城龍卷風(fēng)災(zāi)害,造成阜寧縣、射陽縣部分地區(qū)突發(fā)龍卷風(fēng)冰雹嚴(yán)重災(zāi)害,幾百人傷亡的慘痛經(jīng)歷。


那么,龍卷風(fēng)為什么難以預(yù)測,可否在其形成前消滅?

“天下武功,唯快不破”!龍卷風(fēng)之所以這樣難以預(yù)測,主要其形成太快,加上多普勒雷達(dá)站覆蓋不足造成的。從理論上可以消除龍卷風(fēng),但是實際上操作幾乎不可能。

我們知道,預(yù)報天氣需要建立監(jiān)測站點和動用遙感衛(wèi)星才能獲取氣象資料,而龍卷風(fēng)作為強(qiáng)對流天氣的一種,其具有局地性、小尺度、突發(fā)性,在極端不穩(wěn)定的氣象條件下,由于天氣對流形成小范圍的、強(qiáng)烈的低空空氣渦旋。


因為其形成速度快,又屬于小范圍天氣現(xiàn)象,消失也快等原因,在監(jiān)測站點和探測器覆蓋有限的情況下,很難被早期預(yù)報。

龍卷風(fēng)平均只有幾百米寬,最大也只有三四千米。想要借助相距幾十千米的氣象網(wǎng)絡(luò)來了解龍卷風(fēng),就好像用捕大魚的網(wǎng)來撈小金魚,完全無法實現(xiàn)。


在我國,春季和夏季為中國龍卷風(fēng)的多發(fā)季節(jié)。平原地區(qū)是龍卷風(fēng)相對高發(fā)的地區(qū),長江中下游平原、珠三角、東北平原、華北平原等地都是龍卷風(fēng)發(fā)生較多的地區(qū)。


我國龍卷風(fēng)發(fā)生環(huán)境復(fù)雜,多發(fā)生在暴雨、雷雨大風(fēng)或者臺風(fēng)等環(huán)境中,不同天氣背景下龍卷風(fēng)形成的環(huán)境條件存在諸多差異。加上我國幅員遼闊,龍卷風(fēng)產(chǎn)生條件差異很大,預(yù)報能力明顯不足。

從有限的成功預(yù)報龍卷風(fēng)的情況來看,其基本都屬于自身強(qiáng)度比較大,與雷達(dá)站距離越近,能做出的預(yù)警機(jī)會就越大。


目前,對于龍卷風(fēng)的預(yù)報還是世界難題,美國作為經(jīng)常被颶風(fēng)和龍卷風(fēng)侵害的國家,為了增強(qiáng)預(yù)備能力,加強(qiáng)了地面氣象雷達(dá)站點布置,但是雷達(dá)的有效監(jiān)控范圍只有幾十千米,因此還有很多龍卷風(fēng)無法預(yù)報。

實際上,即便是氣象員一旦在雷達(dá)上看到龍卷風(fēng),能根據(jù)基本的氣象狀況和地形,相對準(zhǔn)確地對龍卷風(fēng)的走向作出預(yù)判。動用一切手段通知可能影響地區(qū)的人員時,往往也給發(fā)生地區(qū)10分鐘的時間,想要逃離影響區(qū)域還十分困難。


近幾年,隨著人工機(jī)制和數(shù)據(jù)大模型加入到氣象預(yù)報中,對于“龍卷風(fēng)預(yù)警” 的預(yù)判和分析已經(jīng)更加精準(zhǔn),但是還存在很多誤判,只能不斷研究,減少誤差。

從理論上,可以通過提前釋放大氣能量和破壞龍卷風(fēng)環(huán)流來消除其形成??墒乔疤崾前l(fā)現(xiàn)其準(zhǔn)確位置,并且及時實施人工干預(yù)。

提前釋放能量就是,通過人工發(fā)射干冰、碘化銀之類的催化劑,強(qiáng)行進(jìn)行人工降雨或者消耗能量的做法。其次在附近制造上升氣流,產(chǎn)生新的人工積雨云,讓其吸收后消弱。


而破壞龍卷風(fēng)的環(huán)流,可以通過發(fā)射空爆炸彈、或者從太空發(fā)射激光束等方式對此進(jìn)行消融,其實美國曾經(jīng)為了對抗每年數(shù)千次的颶風(fēng)和龍卷風(fēng)侵襲,也找過類似試驗,取得過一些成就,但是最終都敗下陣來。

主要原因就是,其形成太快,人工干預(yù)難度太大,無法準(zhǔn)備預(yù)報等原因,發(fā)現(xiàn)以人類現(xiàn)在的技術(shù)水平徹底干預(yù)能力十分有限,不如集中精力做好預(yù)測和預(yù)報工作的準(zhǔn)確性,加快建設(shè)預(yù)警系統(tǒng)和應(yīng)急救援能力有效。


其實,在大自然面前,人類是渺小的,目前被證明有效防范龍卷風(fēng)的措施有:

1、加強(qiáng)對天氣的觀測,比如增加氣象觀測站網(wǎng)的密度,進(jìn)一步減少監(jiān)測盲區(qū)。在增加氣象站、雷達(dá)站、遙感衛(wèi)星的同時,也增加群眾溝通通報渠道;

2、加強(qiáng)植樹造林,在龍卷風(fēng)頻發(fā)的地區(qū)可以種植防風(fēng)減風(fēng)林來降低龍卷風(fēng)的風(fēng)力,從而減少龍卷風(fēng)帶來的損失。


3、做好知識科普,給民眾宣傳正確的龍卷風(fēng)防范知識,以及遭遇龍卷風(fēng)之后如何減少傷害等等。

目前,大約有10%以上的龍卷風(fēng)沒有被人類觀測和記錄,并且這些“野生龍卷風(fēng)”產(chǎn)生危害還很大,需要科學(xué)家們繼續(xù)研究,持續(xù)增加預(yù)測能力。


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