水龙卷的原理是什么 水龙卷的发生原理是什么
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发布时间：2024-09-30 11:52
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时间：2024-12-03 01:08
水龙卷的原理是什么
水龙卷
水龙卷的原理是它的上端与雷雨云相连，下端与水面相接，水以涡流的形式绕着轴心从水面旋转上升到天空。水龙卷是一种偶尔出现在温暖水面上空的龙卷风。实质上这是一种涡旋，空气绕龙卷的轴快速旋转。受龙卷中心气压极度减小的吸引，水流被吸入涡旋的底部，并随即变为绕轴心向上的涡流。要是有上旋式的陆龙卷向海面移动，行进的过程中也会形成水龙卷。
水龙卷可以是相当透明，刚形成时，只有经由它在水面形成的不寻常图案才会注意到它之存在。水龙卷能把海上船只和海水吸入空中。更有趣的是1949年南半球的夏天，新西兰下了一场“鱼雨”，鱼从天而降，这就是海龙卷的作用。
龙卷是一种生命史极短的剧烈局地天气现象。它的发生目前国内外尚没有迹象表明能对它作出一个较精确的预报。美国是世界上出现龙卷最多的国家，所以对龙卷的研究处于绝对的领先地位，但是现任美国国家强烈风暴实验室主任的教授最近曾说：“我们承认，我们没有办法来减轻龙卷的危险，对龙卷最好的预报措施是你自己的眼睛，这并不是说我们是无助 的，我们还有腿脚。如果发现龙卷来了，就用它们吧！”建筑物没有脚，只好目睹它在龙卷中变成废墟，可见龙卷虽小，危害极大。我国龙卷发生较少，是由我国的特殊地形决定的。Schrock博士在文中论述了龙卷的分布和形成的大地形和大气环流条件，以及提供了一种探测龙卷的线索，在我国国内的各种书籍和文献上尚没有出现过。
龙卷风图片
水龙卷内部结构
水龙卷内部结构群中最成熟的是“母龙卷气旋”，往下依次是龙卷气旋族、龙卷气旋、龙卷涡旋、龙卷漏斗、吸管涡旋，构成一个完整的家族。
母龙卷气旋是由多个龙卷气旋组成的，它的作用范围在10-20公里，其威力属水龙卷之首；龙卷气旋是由各个龙卷涡旋组成，作用尺度在3-10公里；龙卷涡旋也称小龙卷气旋，是由多个龙卷漏斗组成，作用在1-3公里范围内；龙卷漏斗也是通常所见的漏斗云，它的尺度约为300米，一根漏斗云里，有两个甚至三个以上吸管涡旋，所以也称母涡旋；吸管涡旋是水龙卷群中最年轻的，它的尺度一般不超过30米，但其破坏力却是最大的，有时比台风威力还大，主要是它那涡旋轴范围小气压梯度特别大，压力差可达20百帕以上，为台风内部平均气压差的几百倍甚至上千倍，因此其内部风速极大，多在每秒100米以上，要比台风大几倍，所经之处常能造成极严重的灾害。
龙卷风
水龙卷家族
水龙卷拥有一个庞大的家族，吸管涡旋、龙卷漏斗、龙卷气旋等都是水龙卷家族的成员。吸管涡旋是水龙卷家族最小的成员，直径在 30 米以内。别看规模小，吸管涡旋的威力有时候比台风还要大呢！以吸管涡旋为基础，会逐渐构成龙卷漏斗、龙卷涡旋、龙卷气旋、母龙卷气旋。母龙卷气旋是水龙卷家族中最成熟的成员，作用范围可达 10 ～ 20 千米，威力非常强大。
破坏力强大的吸管旋涡
吸管涡旋的轴范围非常小，气压梯度很大，内部压力差可以达到台风内部平均气压差的几百倍。强大的气压差导致空气快速转动，所以涡旋内部的风速非常大，超过每秒100米。这样的劲风比台风还要凶猛，能够将海水和海面上的船只吸入空中，同时搅乱海底，破坏海底生态环境，造成严重的灾害。
横扫墨西哥的水龙卷
1982—1983年“厄尔尼诺”现象发生期间，由于海面气温异常升高，墨西哥湾经常出现水龙卷。1983年5月，出现在墨西哥湾的水龙卷群规模非常庞大，横扫整个海区，又夹带着狂风暴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，摧毁了民宅、厂房、汽车和树木，导致约100人遇难。这次水龙卷群持续4天多时间，带来猛烈的暴雨，所经之处洪水泛滥，造成了巨大的经济损失。
