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龙卷风是怎样形成的

主导图像©Annap & jenesesimre / Adobe Stock

一项新的项目致力于了解龙卷风是如何形成的,这将极大地提高专家预测龙卷风的能力,从而将其造成的破坏降到最低。

许多极端天气现象在风暴来临之前提供足够的预警——例如,热带暴雨,至少需要这样的预警两天逐渐升级为飓风,至少给在预期路径上的人们一些时间疏散该地区。

目前龙卷风的平均预警时间只有13分钟。

气象专家可以发布龙卷风手表在龙卷风来袭前几个小时,让当地居民知道形成龙卷风的条件。但是龙卷风监视只是偶尔会导致龙卷风;平均警告龙卷风(即龙卷风正在形成)的时间只有13分钟,而且通常要短得多。

3月2日,龙卷风登陆卡姆登,田纳西州就在5分钟前,国家气象局在孟菲斯发布了龙卷风警报。翌日,一支在北朝鲜三分钟内形成的队伍发出警告。

龙卷风是怎样形成的

专家们很难很快准确地预测龙卷风,因为我们并不真正了解龙卷风是如何形成的。

通常,它们来自超级单体风暴,这是一种罕见的雷暴类型,其特征是被称为“中气旋”的旋转空气团。

然而,只有20%的超级细胞导致了龙卷风的形成——科学家们还不确定是什么把这些特殊的风暴和其他风暴区别开来,尽管他们怀疑风暴中发生了我们看不到的事情。

为了解决这个知识鸿沟,内布拉斯加大学林肯分校正在带头环项目(雷达和无人驾驶航空系统的定向观测)。

追踪龙卷风的形成

有了来自美国国家科学基金会(National Science Foundation)和美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration)的390万美元资金,50名科学家和学生参与了“环礁”(TORUS)项目,目的是提高我们对龙卷风如何在超级风暴期间形成的理解。

为此,他们使用了很多技术,包括四种无人驾驶飞机该公司将在2019年和2020年美国大平原地区的风暴季节期间收集数据。

大气科学家和首席调查员亚当·休斯顿说:“我们将以协调的方式携带这些非常精密的仪器。在俄克拉荷马州

他继续说:“我们不只是把几台仪器放在风暴的路径上,希望我们能得到可靠的数据。”“我们正在经过深思熟虑和协调一致的努力,同时对风暴的不同地区进行观测。”

更好的超晶胞模型

人们希望这些复杂的仪器能够探测到超级单体风暴中几乎无法探测到的结构,这些结构被认为在龙卷风的形成过程中发挥了作用。如果他们做到了,科学家就可以利用这些信息建立更好的超级细胞概念模型。

这些模型可以提高专家预测龙卷风形成的能力,从而延长龙卷风的预警时间,环面项目的首席研究员埃里克·弗鲁说,告诉CU工程杂志

有可能一些24人死于龙卷风最近席卷田纳西州可能还活着他们有更多的时间准备,由于环团队的努力和他们所有的技术,可能这样的时候2021年的飓风季拉开帷幕。

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