一個(gè)意外

1995年6月上旬美國(guó)得州龍卷爆發(fā)序列常常被追風(fēng)者們津津樂道，但六月通常不是得州的龍卷風(fēng)季，六月下旬的panhandle平原上出現(xiàn)這樣強(qiáng)的龍卷更是極不尋常的，這與今年反常的偏南強(qiáng)急流有關(guān)。六月Dixie區(qū)域還有成體系的多次過(guò)程在近幾十年幾乎僅見。6月21日是一個(gè)普通的5%龍卷風(fēng)險(xiǎn)日，但科羅拉多州在這天奉獻(xiàn)了該州2015年后最精彩的龍卷盛宴，很少有人把目光放在得州。下圖均為當(dāng)天科羅拉多的龍卷風(fēng)。

這天巨大的CAPE和極為極為普通的風(fēng)切是得州夏季日常標(biāo)配，這不是一個(gè)典型的強(qiáng)龍卷?xiàng)l件，但在大平原，OFB(邊界線)可以創(chuàng)造奇跡，通常當(dāng)你看到在大平原往南移動(dòng)的單體和龍卷，你就應(yīng)該知道這與OFB有關(guān)，其提供的額外幅合與環(huán)境中本身巨大的能量有時(shí)可以支撐一些最強(qiáng)大的超級(jí)單體，偶爾，只是偶爾，還可以催生出最強(qiáng)大的龍卷，Matador龍卷就是這樣的一次"偶爾。Panhandle很荒蕪，大部分地方是一望無(wú)際的野地，連成片的樹林都難找，絕大部分Panhandle的龍卷風(fēng)生命史只會(huì)碰到一些電線桿并獲得一個(gè)EF2評(píng)級(jí)，哪怕它實(shí)際是一個(gè)EF5。這個(gè)龍卷幾乎就擊中了一個(gè)小鎮(zhèn)，造成了四人死亡，后半句訴說(shuō)著不幸，但前半句的"幾乎"又蘊(yùn)含了幸運(yùn)，因?yàn)闆]有"幾乎"那就是另一個(gè)故事。

龍卷的評(píng)級(jí)帶給我們另一個(gè)意外:EF3(165mph)。在絕大多數(shù)情況下up主都不喜歡多談評(píng)級(jí)問(wèn)題，現(xiàn)階段EF制風(fēng)格保守則已是習(xí)慣，大部分時(shí)候我們都會(huì)說(shuō)某某龍卷評(píng)級(jí)EF2但它大概率有EF3級(jí)別的實(shí)力而不會(huì)覺得評(píng)級(jí)本身有問(wèn)題或者有改進(jìn)的空間，EF制的普遍低估問(wèn)題早已被很多風(fēng)迷接受為是一種不可避免的系統(tǒng)性誤差?？赡苄枰岬降氖?，和臺(tái)風(fēng)不同，在談?wù)撨@些的時(shí)候我們需要把評(píng)級(jí)和風(fēng)速區(qū)分開來(lái)，up主絕對(duì)不會(huì)去談風(fēng)速，因?yàn)樵趲缀跛星闆r下我們都無(wú)法哪怕相對(duì)精確的知道某個(gè)龍卷風(fēng)的風(fēng)速，我們只能談?wù)撛u(píng)級(jí)，而評(píng)級(jí)所對(duì)應(yīng)的風(fēng)速基本可以理解為是一種照本宣張的對(duì)應(yīng)法則。歷年來(lái)有爭(zhēng)議的龍卷評(píng)級(jí)就有不少，比如2021年Mayfield龍卷風(fēng)高端EF4的評(píng)價(jià)就一度引起巨大爭(zhēng)論，就如工程師馬歇爾的論文中所說(shuō)，Mayfield很可能具備EF5龍卷風(fēng)的實(shí)力，但現(xiàn)有證據(jù)只能支持高端EF4的評(píng)級(jí)。換句話說(shuō)，在EF制給你設(shè)定的條條框框里，你只能無(wú)話可說(shuō)無(wú)語(yǔ)凝噎。但對(duì)于Matador，一個(gè)破壞比Mayfield更強(qiáng)的龍卷卻只能得到EF3的評(píng)級(jí)，還是讓up主覺得意料之外，甚至匪夷所思。 這不是EF3 !

地表破壞依然是目前衡量龍卷風(fēng)強(qiáng)度最好的方式，某種程度上比DOW更好，因?yàn)槌艘扑俸筒煌乇砗图竟?jié)特征帶來(lái)的影響外，破壞是一個(gè)龍卷風(fēng)綜合能力的反應(yīng)，如同兇案現(xiàn)場(chǎng)遺留下的犯罪證據(jù)，它是龍卷強(qiáng)度的"物證"。對(duì)于經(jīng)過(guò)居民區(qū)的龍卷風(fēng)，通常最重要的地物指標(biāo)有四類:房屋破壞、植物破壞、地表破壞、車輛破壞。EF5龍卷風(fēng)應(yīng)該對(duì)上述地物做到徹底的破壞。EF制制定者馬歇爾和負(fù)責(zé)全國(guó)龍卷調(diào)查員培訓(xùn)的James Ladue曾經(jīng)合寫過(guò)一篇《如何區(qū)別EF4和EF5破壞》，足以作為高端風(fēng)毀判斷教科室級(jí)別的存在。其中提到了他們認(rèn)為的標(biāo)準(zhǔn)EF5破壞。下圖第一張顯示房屋被完全鏟平、地基上幾乎沒有碎屑、有合適的固定(注意用詞reasonable)，地面被沖刷、低矮灌木被剝皮、車輛(右側(cè))被扭曲，圖片評(píng)價(jià)是"soild EF5"。第二張圖顯示了被扭曲的車輛掛在一片完全扭曲剝皮的樹林中，圖片評(píng)價(jià)是"true EF5 damage"，我不能說(shuō)這就是EF5龍卷應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)檫@兩張圖分別屬于1999 Bridge Creek F5和2011 El Reno EF5，它們都是史上最強(qiáng)級(jí)別的龍卷，而不是普通的EF5。

文中還提到了在何種情況下，被鏟平的民宅只能給予165mph 高端EF3的評(píng)級(jí)，案例是2011 Tuscaloosa EF4的一處破壞，可以看到房屋固定非常差，且周圍環(huán)境破壞很普遍，甚至周圍樹木大都還有樹葉，灌木也非常完好。

但教科書是教科書，具體執(zhí)行中調(diào)查員通常只將絕大部分精力花了在房屋破壞衡量上，除了極個(gè)別的WFO外，環(huán)境破壞幾乎只是用來(lái)進(jìn)一步壓強(qiáng)度的工具。對(duì)于房屋破壞的過(guò)度關(guān)注使得龍卷破壞的衡量只取決于錨栓和釘子的細(xì)枝末節(jié)。在工程專家的眼中美國(guó)很少有好房子，尤其是比較窮的農(nóng)村地區(qū)，幾乎所有房子都有缺陷，造成這種情況和建筑公司建設(shè)中慣性的偷工減料來(lái)節(jié)省成本有很大關(guān)系，這當(dāng)中的彎彎繞繞幾乎可以牽涉到美國(guó)國(guó)家體制的程度?？僧?dāng)我們回首來(lái)看，EF制已經(jīng)和它的初衷——衡量龍卷風(fēng)強(qiáng)度 偏離了多少?究竟有幾分它還是一個(gè)衡量龍卷風(fēng)強(qiáng)度的制度?它是否本質(zhì)上變成了一個(gè)衡量建筑重量，甚至說(shuō)的更直白一些，衡量地區(qū)之間貧富差距的制度?它是否做到了比它的"前任"F制更好的衡量龍卷風(fēng)的強(qiáng)度?每個(gè)人可以對(duì)這些問(wèn)題有自己的答案?，F(xiàn)在我們還是先看看Matador龍卷風(fēng)造成的破壞以及NWS是如何對(duì)其評(píng)級(jí)的。 Matador龍卷維持約18分鐘，行走9.4英里，龍卷前期一直在野地上，生命末期靠近小鎮(zhèn)Matador西側(cè)造成破壞并導(dǎo)致四人死亡。龍卷風(fēng)在此階段的衛(wèi)星痕跡極為清晰。

小鎮(zhèn)北側(cè)一處民宅被徹底掃平，這是龍卷碰到的第一處住宅，根據(jù)沖刷痕跡可判斷房屋位于龍卷左側(cè)環(huán)流。房屋評(píng)級(jí)為165mph。

根據(jù)馬歇爾的說(shuō)法，這處房屋應(yīng)當(dāng)有零星的固定并配有螺栓和螺帽，值得注意的是似乎有水泥地基墻壁破損。

在開始清理前這處房屋周圍就幾乎找不到任何可觀的碎屑，這屬于罕見的情況，通常只有mobile home會(huì)被龍卷撕扯到碎屑都找不到的程度。如此干凈的地基必然滿足EF制FR12指標(biāo)DOD10:slab swept clean，該DOD對(duì)應(yīng)風(fēng)速范圍165-220mph，因此這里是取了最低值。

如前文所介紹，這應(yīng)當(dāng)表明盡管該房屋被掃平，但它的質(zhì)量是最差的一檔并且盡管該房屋被掃平但是周圍環(huán)境破壞完全不能匹配EF4評(píng)級(jí)?，F(xiàn)實(shí)情況是否是這樣?答案是否定的。 先說(shuō)第一點(diǎn)，舉兩個(gè)例子，下圖分別是2021年3月25日喬治亞州Newton EF4和2022年11月4日得州Powderly EF4龍卷風(fēng)的170mph EF4破壞點(diǎn)，這都是近年的龍卷。兩處房屋的固定更加"零星"，第一張圖的房子只用了釘子沒有螺栓，兩處房屋的碎屑都完全沒有切割和拖拽跡象而是完整遺留在地基附近卻都得到了EF4評(píng)級(jí)，Matador的房子具有一定但不是很好的固定，周圍沒有任何碎屑的情況下只得到了EF3評(píng)級(jí)，可見NWS即使在保守這條路上都沒做到從始至終。

接著說(shuō)環(huán)境破壞。下圖第一張可以看到非常強(qiáng)烈的地面草地沖刷，龍卷路徑中心地區(qū)草地沖刷至棕色，中間是一輛被扔出超過(guò)300米扭曲的車輛。圖片左下角可以看到被完全剝皮的低矮樹木。說(shuō)實(shí)話，僅看這一張圖片，up主就傾向于判斷龍卷具有EF5實(shí)力。

附近另外一輛車只剩下一個(gè)引擎一對(duì)后車軸，其余部分失蹤不見，在附近沒有明顯湖泊河流和地形遮蔽的情況下傾向于已經(jīng)被龍卷徹底肢解。直到調(diào)查結(jié)束路徑上至少有兩輛車依然無(wú)跡可尋。這樣的情況在如1990年Stratton NE和2016年Chapman KS龍卷風(fēng)也有記錄，這都是沒有EF5房毀但NWS調(diào)查員親承具有EF5實(shí)力的龍卷風(fēng)，其理由就是類似這樣的極端環(huán)境破壞。

在離房子更遠(yuǎn)一些的地方，一段被拆卸的列車車廂和一輛完全無(wú)法辨認(rèn)的車子被扔過(guò)公路躺在草叢中。注意車?yán)锶牟荩@都是龍卷從地里拔出的。

房屋周圍的幾顆樹也被龍卷拔出或從底部折斷后卷走，蹤跡難尋。

下圖為地面視角的沖刷

因此，此處環(huán)境破壞不僅沒有不匹配EF4，而是達(dá)到了極端程度，和過(guò)去一些頂尖EF5龍卷造成的破壞無(wú)異，甚至可以與《如何區(qū)別EF4和EF5龍卷破壞》一文中列舉的頂尖EF5的環(huán)境破壞相比較。然而不難料想，這些環(huán)境破壞在評(píng)級(jí)中的權(quán)重值是0。與之相對(duì)的是前述2021年Newnan EF4的170mph破壞點(diǎn)附近車輛均沒有移動(dòng)和破壞跡象，附近樹木相當(dāng)完好。這最終造成了一種離奇現(xiàn)象:幾乎任何一個(gè)人甚至包括孩子，不需要任何知識(shí)儲(chǔ)備，僅僅看一段視頻就能分辨出Matador龍卷的造成的破壞較Newnan龍卷強(qiáng)烈很多，但經(jīng)過(guò)學(xué)富五車的專家們大量認(rèn)真的實(shí)地調(diào)查后，結(jié)果卻相反。 當(dāng)已經(jīng)背離初心十萬(wàn)八千里時(shí)，當(dāng)沒有一個(gè)統(tǒng)一的科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，這樣反常識(shí)反直覺的事就會(huì)發(fā)生。 龍卷隨后進(jìn)入一個(gè)小型社區(qū)并造成嚴(yán)重破壞

這里有的房屋只剩下一個(gè)鋼混的避難所站立，地基上沒有碎屑。

一家Dollar General被龍卷完全鏟平，該破壞獲得EF3評(píng)級(jí)，在今年3月24日密西西比州Rolling Fork龍卷風(fēng)中一個(gè)類似的破壞獲得190mph 高端EF4的評(píng)級(jí)，且Rolling Fork的建筑建造年代更早。

工廠的固定裝置直接從水泥地面中被拔出而導(dǎo)致工廠結(jié)構(gòu)失效，大量被龍卷拔出的草是在工廠倒塌后糊在上面的，這表面了工廠倒塌后此處依然有極強(qiáng)的風(fēng)速。

近距離的照片還顯示貼地面斬?cái)嗟乃嘀雍捅灰苿?dòng)的停車錨定，這表明了極端的貼地面風(fēng)速。

附近有大量車輛被龍卷扔出完全扭曲，工程師馬歇爾稱其中一些他都無(wú)法辨認(rèn)，要知道在Mayfield時(shí)他說(shuō)的是"沒有見到起飛的車輛"。Matador龍卷造成車毀足以和大平原歷史上一些最強(qiáng)大龍卷風(fēng)相提并論。

在得州有一種mesquite tree質(zhì)地十分堅(jiān)硬，即使在硬木中也屬于"硬骨頭"，難以扭曲和剝皮，但Matador龍卷對(duì)這種樹木做出大量極端的破壞,其中許多都被完全剝皮。這甚至讓人想到1999年Loyal Valley龍卷風(fēng)，它常常被人認(rèn)為是史上最強(qiáng)大龍卷之一，其最重要的原因就是該龍卷對(duì)mesquite tree作出的普遍極端破壞。

龍卷對(duì)灌木的破壞同樣極端，注意下圖右側(cè)

樹毀現(xiàn)在被EF制的專家們當(dāng)作為最重要的環(huán)境破壞指標(biāo)，已經(jīng)成為類似房毀那樣的常規(guī)標(biāo)記指標(biāo)，屬于調(diào)查規(guī)范的一部分。樹毀在目前EF制最高上限可達(dá)到EF4，在未來(lái)新EF制中最高上限很可能可達(dá)到EF5。實(shí)踐中也確實(shí)有越來(lái)越多WFO給龍卷評(píng)價(jià)EF4樹毀點(diǎn)。而在Matador龍卷全程有如此大量明顯最極端級(jí)別樹毀的情況下Lubbock調(diào)查隊(duì)只是不痛不癢的給一顆軟木標(biāo)記了EF2評(píng)級(jí)，這真是讓人百思不得其解。

他們大可以選擇完全無(wú)視所有環(huán)境破壞，盡管他們肯定知道這不符合調(diào)查規(guī)范，像這樣不痛不癢的標(biāo)記似乎可以顯得他們沒有完全違反規(guī)范，但般繁衍的態(tài)度真和up主小學(xué)時(shí)候?qū)Υ罴僮鳂I(yè)有一拼。

更有趣的是推上的一位樹毀專家在仔細(xì)研究后認(rèn)為這顆被標(biāo)記為"軟木"的樹木實(shí)際可能也是堅(jiān)硬的mesquite樹種，而且還標(biāo)錯(cuò)了位置，up主建議如果他們只是想蒙混過(guò)關(guān)大可以找一棵貨真價(jià)實(shí)的軟木來(lái)敷衍。可以說(shuō)即使在EF制的條條框框下，調(diào)查隊(duì)也把所有能想得到的錯(cuò)誤都犯了一遍。

龍卷的強(qiáng)悍實(shí)力一直維持到路徑結(jié)尾，此時(shí)龍卷已經(jīng)完全是一個(gè)繩狀龍卷，其中心碰到的車輛依然扭曲變形無(wú)法辨認(rèn)。

龍卷在此蕩平一處房屋，這座房屋具有一定的固定配有螺栓和螺帽但依然被nws給予所能給到的最低評(píng)級(jí)。

最后說(shuō)一句，如果nws實(shí)在不想做調(diào)查大可以不調(diào)查或者把事情交給想做且有能力做的WFO而不是像現(xiàn)在這樣亂來(lái)，這種做法通常會(huì)造成糟糕的示范效應(yīng)，實(shí)際上EF制如今極端保守做派就是在各個(gè)WFO一輪又一輪的糟糕評(píng)級(jí)案例中不斷示范模仿學(xué)習(xí)固化中逐漸形成的。當(dāng)然他們永遠(yuǎn)有能力去修改這樣的做法并且修改這樣不合理的評(píng)級(jí)。 雷達(dá)疑云

與龍卷恐怖破壞形成鮮明對(duì)比的是其在雷達(dá)上的表現(xiàn)完全不值一提，只有40多kt的速度對(duì)和極為勉強(qiáng)的tds特征，tds高度最多只有6-7kft，這個(gè)組合在雷達(dá)算法上只能對(duì)應(yīng)EF1強(qiáng)度，這件事是極為奇怪的，固然雷達(dá)強(qiáng)度算法有大量并不準(zhǔn)確的情況，但據(jù)我所知沒有任何一個(gè)violent級(jí)別龍卷在雷達(dá)上表現(xiàn)如此之弱更不要說(shuō)是EF5級(jí)別。如果說(shuō)考慮到龍卷本身不大且雷達(dá)距離龍卷也不近的情況下速度對(duì)不強(qiáng)并不奇怪，但碎屑高度如此低著實(shí)難以解釋，因?yàn)樗樾几叨群妄埦韽?qiáng)度相關(guān)性是從原理到實(shí)踐經(jīng)過(guò)了大量驗(yàn)證的。一個(gè)強(qiáng)大的龍卷幾乎必然有能力把碎屑抬升到一定的高度，而且這個(gè)指標(biāo)不會(huì)因?yàn)辇埦砭嚯x雷達(dá)太遠(yuǎn)或者龍卷太小而受到很大影響，因此它在算法中有比較大的權(quán)重。這個(gè)指標(biāo)最大的局限性是它首先要求龍卷風(fēng)攜帶了碎屑，Matador龍卷在生命前期的野地上沒有表現(xiàn)出強(qiáng)碎屑特征不奇怪，因?yàn)闆]有東西可卷，可龍卷后期碰到了一定數(shù)量的房子卻依然沒有強(qiáng)碎屑特征，這是為什么?這個(gè)問(wèn)題很多人在問(wèn)，但我目前沒有見過(guò)有人可以解答。我在這里嘗試做一些猜測(cè)。 首先考慮的一種可能性是碎屑高度曾經(jīng)達(dá)到到比較高的高度但時(shí)間非常短，夾在兩張雷達(dá)掃描當(dāng)中。通常兩張雷達(dá)掃描間隔在2-3分鐘左右，根據(jù)Val Caster沒有剪輯過(guò)的視頻來(lái)判斷，龍卷橫過(guò)70號(hào)公里大約在視頻一分半，過(guò)鎮(zhèn)再次橫過(guò)公路大約在視頻四分半，龍卷經(jīng)過(guò)鎮(zhèn)西邊居民區(qū)時(shí)間大約在三分半鐘左右，較強(qiáng)的碎屑特征夾在兩張掃描的可能性存在但似乎還不能完全解釋這個(gè)問(wèn)題。再仔細(xì)看龍卷雷達(dá)演變，在進(jìn)入居民區(qū)前龍卷一度具有比較強(qiáng)的中層中氣旋，此時(shí)最低體掃4.5-5kft左右，但這個(gè)強(qiáng)中氣旋在龍卷進(jìn)居民區(qū)時(shí)迅速的崩潰以至于龍卷在做EF5級(jí)別破壞時(shí)其雷達(dá)上速度對(duì)極為孱弱。

結(jié)合視頻和圖片資料得到的信息是龍卷在野地上是一個(gè)大型的stovepipe龍卷，上大下小

進(jìn)入居民區(qū)前體型縮水且進(jìn)入雨幕，龍卷在居民區(qū)的視頻呈現(xiàn)比較模糊，但似乎能隱隱感覺到這是一個(gè)比較細(xì)的clinder形狀龍卷，下半部分看著比上半部分清楚。

隨后龍卷逐漸消散

龍卷風(fēng)形態(tài)演變大致示意如下圖所示

由此我有一個(gè)毫無(wú)依據(jù)的猜測(cè):龍卷在縮水時(shí)期的形態(tài)演變并不典型，中氣旋的崩潰可能對(duì)應(yīng)了一次動(dòng)量下傳，上半截身子減弱或者消失只留下下半截身子繼續(xù)前行并造成強(qiáng)悍破壞。這種情況其實(shí)在其他一些龍卷的occlusion過(guò)程中也有類似情況，通常這樣的形態(tài)也很難維持很久，而Matador在完成形態(tài)轉(zhuǎn)變后也確實(shí)只有維持了五分鐘，行走2-3英里就壽終正寢。一個(gè)只有下半截身子的龍卷或許可以做到短暫維持高端強(qiáng)度的同時(shí)不把碎屑射到高空中去。 還是要說(shuō)明以上說(shuō)法純屬猜測(cè)，我可能連自己都說(shuō)服不了。不過(guò)這也給人提了醒，我知道一些風(fēng)迷認(rèn)識(shí)到現(xiàn)階段EF制評(píng)級(jí)的巨大缺陷因此棄之敝履轉(zhuǎn)而完全相信雷達(dá)算法給出的強(qiáng)度，但這樣的案例告訴我們雷達(dá)算法也可以較實(shí)際情況偏差極為巨大。關(guān)于龍卷，我們不了解的東西還有很多。