龙卷风的预测到底有多难？

龙卷风的预测到底有多难？

技术人才瓶颈待破

本报见习记者 张毅报道

俗话说，“天有不测风云，人有旦夕祸福”。近日，发生在江苏盐城的一场“不测风云”让无数人为之揪心。

据官方通报称，6月23日下午14时30分左右，一场突然其来的龙卷风“袭击”了江苏盐城，其中阜宁、射阳等地为此次灾害的重灾区，所见之处尽是疮痍。截至26日，灾害已造成99人死亡，800余人受伤。

灾害发生后，共计10位气象专家到现场进行勘查。专家组将此次龙卷风判定等级为EF4级，风力超过17级，估算风速甚至达到73米/秒，逼近中国高铁的速度。

此次龙卷风的杀伤力极大，不禁让人感叹，要是龙卷风能及时预报，也许伤亡就不会那么惨重。那么，龙卷风可以提前预测吗？

龙卷风的由来

龙卷风，民间有“龙吸水”甚至是“龙”的说法。我国古代早有关于龙卷风的记载和描述。

《庄子·逍遥游》中曾说：“有鸟焉，其名为鹏，背若泰山，翼若垂天之云，抟扶摇（羊角）而上者九万里。”台湾中央大学地球科学院院长赵丰教授认为，扶摇就是羊角。《幼学琼林》中也曾解释“旋风名为羊角”，因此“羊角”就是“旋风”。什么样的旋风形似“羊角”呢？赵丰认为实则就是龙卷风。

其次，中国最早的辞书《尔雅》中曾提到，“扶摇谓之飘；回风为飙”。而后，《说文解字》里面也很明确地讲《庄子》所谓的“羊角” 就是“飘”，是一种回风。至此，我们可看到古代人曾用“扶摇”“羊角”“飘”“飙”“回风”等名词来表现古代中国人对龙卷风的认识。

而在现代科学中，龙卷风被认为是从雷雨云底伸向地面或水面的一种范围很小、风力极大的强风旋涡。其产生的基本条件是冷暖空气的激烈交锋（底层大范围湿热，中层小范围干冷入侵）、强大的高空急流和垂直风切变。

那么，此次江苏盐城发生的龙卷风又是怎么回事呢？

中国气象局气象宣传与科普中心主任、工程师王海波在接受《中国产经新闻》记者采访时表示，22日至23日，西太平洋副热带高压北抬，其西侧底层有南亚季风和南海季风汇合北上，持续向江苏北部地区输送水汽和热量；与此同时，东北冷涡后部有一股较强的冷空气南下，并逐渐影响江苏北部。受冷空气和西南暖湿气流共同影响，苏皖北部大气层结不稳定状态持续增加。一直到23日下午，江苏中北部附近地区汇聚了大量水汽，大气层结极度不稳定，在这些“有利”条件下，就发生了此次龙卷风事件。

尚难预测

“望之插天如羊角，大木尽拔。俄顷，旋风卷入云霄中。”沈括的《梦溪笔谈》中曾对龙卷风的破坏力这样记载。

据科学家估算，龙卷风储存的能量平均为10000千瓦·时，相当于一个装机容量很大的发电厂。且龙卷风中心附近风速可达100～200米/秒，比产生于海上的台风近中心最大风速还要大出好几倍。

对此，王海波举例说道，龙卷风曾使一根松树枝轻易地穿透一块1厘米左右厚的钢板。10级大风已能倒拔垂杨柳，此次盐城风力等级达到了17级，带来的破坏性更是不言而喻。

据日前盐城召开新闻发布会上发布的数据显示，灾难致使倒塌损坏房屋8004户28104间，2所小学房屋受损，损毁企业厂房8幢，损坏大棚面积4.8万亩。而截至26日，已有99死亡，800余人受伤。

面对此次灾害发生所带来的严重损失，不少人发出疑问，为什么不能提前进行龙卷风预警？

对此，中国气象局局长郑国光曾表示，极端天气预报是一件科学性很强的事。从当前的科学认识和科技水平来说，要提前几天去预报一个具体时间、具体地点、具体强度的极端天气几乎是不可能的。

王海波认为，龙卷风等强对流天气难以预测的原因和龙卷风的尺度、生命周期和形成的大气条件息息相关。

“龙卷风时空尺度实际很小，大概从几公里到几十公里不等，有时甚至按照百米计量。而气象台目前并不能每隔几公里到几十公里就设置一个，类似于‘大网捕小鱼’，难免有疏漏。”王海波强调。

其次，龙卷风一类的强对流天气生命周期很短。王海波对记者说，龙卷风往往生成很突然，对某地区的影响时间也较短，只能维持十几分钟到个把小时。不像台风，从生成到消亡可能需要几天的时间。

同时，要形成龙卷风的大气条件很复杂。王海波用美国气象学家洛伦兹对天气系统提出的“蝴蝶效应”举例说明，初始条件的“差之毫厘”，未来的天气结果就有可能“谬以千里”。龙卷风的生成和发展需要综合衡量大气条件，而这些条件本身往往是难以预料和不确切的，再加之不同地区之间不同的地形因素，预报预测的难度就更加提高了。

据记者了解，现阶段龙卷风还很难进行提前预警。

中国科学院气象学博士后李汀曾撰文称，即使在美国，给予了重视和投入巨大的龙卷风之乡，也只能做到提前8-10分钟进行预警。即监测到有龙卷风生成后，迅速通知民众躲避，打个时间差。“反观，我国其实很少有龙卷风发生，甚至没有将其纳入气象灾害预警信号。”李汀表示。

事实上，我国发生龙卷风的概率很低，此次发生在盐城的龙卷风实属罕见。有专家指出，龙卷风发生的必要条件是充足的水汽条件和畅通的冷暖空气交汇途径。然而在中国，一方面，只有东部临太平洋、东南部临南海，西部和北部都是亚欧大陆，因此水汽条件不太充沛；另一方面，我国的山脉多是东西走向（如秦岭、大小兴安岭等），这对北上的暖湿气流和南下的干冷空气都形成了拦截。就算冷暖两支气流跨越阻隔相遇，也很难发生龙卷风那么剧烈的冲突。

防御可分三步走

需要注意的是，在我国发生龙卷风事件数量较少但并不意味着可以对此类灾害放松警惕。此次江苏盐城发生的龙卷风冰雹特大灾害，就为我们敲响了气象安全预警和防御的警钟。

“总体来说，我们要持续加强龙卷风等强对流天气的监测预报，力求提供更精细化、个性化的预测预警服务。”王海波对记者说道。

事实上，23日盐城市气象局13时42分曾发布雷暴黄色预警信号，预计发生雷电活动，伴有雷雨大风、短时强降水等强对流天气。龙卷风发生后，阜宁县气象局才于14时39分变更雷暴橙色预警，提示大部分地区将出现短时强降水、龙卷、冰雹等强对流天气。距离龙卷风发生相差了十几分钟，后果却损失惨重。

因此，加紧对龙卷风等强对流天气的预警和防御迫在眉睫。

王海波认为，从技术水平上来说，我国还需进一步加强基于多普勒雷达的监测网建设，弥补监测站不足的薄弱环节，争取“测得出”。

据悉，目前我国真正研究龙卷风的学者只有几十人，而且多数侧重于龙卷风灾害研究，对龙卷风成因、预警研究的很少。

对此，王海波表示，只有着力培养和提高相关人才对于龙卷风等强对流天气、极端天气的预报能力和水平，才能力求“报的准”。

其实，龙卷风的发生和影响难以预测，在龙卷风发生时并没有方法能绝对保证安全，但是如果及时采取相关措施，还是可以提高生存机会。“故而，加大对公众的气象防灾安全教育，提升公众的防灾自救能力也同样重要，应确保公众在关键时刻‘用的上’。”王海波强调道。

王海波还指出，美国国家海洋和大气管理局在其官方网站上专门发布过详细的龙卷风安全指南，我国可以拿来借鉴。

指南中提到，灾害发生前，可以考虑设置地下的龙卷风避难所和直接掌握一些与龙卷风有关的天气预兆；灾害发生时，应根据环境选择不同应对措施；灾害发生后，要远离电线和受损建筑等待救援等。

目前，盐城龙卷风事件的灾后重建工作已经陆续展开。在未来，或许随着技术的更新迭代能降低此类事件对社会的损害，但是如何从根本上减少极端天气出现的概率才是更值得我们深思的问题。