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新闻背景
  6月1日深夜,一艘载有400多人的客轮突遇龙卷风,在长江湖北石首段倾覆。截至目前,国务院把这次事故定性为“因大风大雨造成的‘东方之星’沉船事件”。

  据报道,事故发生时,当地风力达到12级,24小时内降水量150.6mm。印象中龙卷风一般会发生在内陆地区或海面上,中国本来就很少有龙卷风,怎么江面上的龙卷风会如此强烈?

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龙卷风形成原理

  龙卷风是一种相当猛烈的小尺度天气系统,由快速旋转并造成直立中空管状的气流形成。
  龙卷风是云层中雷暴的产物,是雷暴巨大能量中的一小部分在很小的区域内集中释放的一种形式。在雷雨云里,空气扰动十分厉害,上下温差悬殊。在地面,气温是摄氏二十几度,越往高空,温度越低。在积雨云顶部八千多米的高空,温度低到摄氏零下三十几度。这样,上面冷的气流急速下降,下面热的空气猛烈上升。上升气流到达高空时,如果遇到很大的水平方向的风,就会迫使上升气流“倒挂”(向下旋转运动)。

  龙卷风是强对流天气最强烈的表现形式之一,其特点是范围小、生消快、风力强、破坏性极大。龙卷风呈气旋性急速旋转,其风速普遍可超12级,最大者可达300米每秒。

  有报道称,风力达到9级,汽船航行就会比较困难,当风力达到10级、11级时,汽船航行将会非常困难,遇到这样大的风力将非常危险,11级风相当于高速公路正常行车的最高车速。

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长江上的龙卷:"东方之星"号沉船地区气象还原

  中国天气网报道称,6月1日晚上到2日凌晨,湖北省大部普遍出现降雨,其中长江沿岸的监利、石首等地普遍出现强降雨。6月1日5点到6月2日5点,监利下了158.8毫米的大暴雨,并且集中在6月1日20点至6月2日5点之间,其中仅21点-22点一小时就下了64.9毫米的短时强降雨。

  中央气象台消息:根据气象雷达监测资料分析,引起船舶倾覆是由龙卷风引起,风力在12级以上。6月1日20时以后有一条带状雷暴回波自西向东经过监利县,雷达观测到的最强回波21时06分出现在监利西南侧15公里处,强度为50dBz,回波高度7-9公里,移动速度30-40公里/小时。

  “湖北省气象局认为,此次沉船,主要是因为强对流天气造成短时强风雨,瞬时风力12级,通过雷达再分析,有龙卷风存在。”由于沉船发生在昨晚21:30分前后,上图显示了21:00、21:30、22:00强对流进入和离开监利的完整过程,地点已标注。

  阵风卷

  专家分析称,“东方之星”号事发地位于河流航道,远离龙卷风多发的海面和内陆平原,考虑到当时的暴雨天气,造成此次事故的元凶很可能属于龙卷风下的一个分类:“阵风卷”。这是一种和阵风锋与下击暴流有关的小型垂直方向旋转的气流。当从雷暴中溢出的快速移动干冷气流流经溢出边缘的静止暖湿气流时,会造成一种旋转的效果,若低层的风切变够强,这种旋转就会影响到地面,最终的结果就是阵风卷。

  根据“蒲福氏风级”标准,达到12级大风,风速超过118公里/小时。出现在水面时,将造成极巨浪:海面空气中充满浪花及白沬,全海皆白;巨浪如江倾河泻,能见度大为降低。极少出现在陆地,若形成将造成建筑物普遍严重损毁。

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长江流域相关龙卷风的记载

  2010年8月31日,中国网络电视台消息:当早上6:30左右,长江张家港乐余段的江面上空乌云密布、狂风大作,出现了一股龙卷风,龙卷风持续了20分钟左右,黑色的柱体一直在江面移动。根据目测,这个龙卷风应该出现在离江堤几公里远的江面上。气象局工作人员说,这是在附近游弋的强风漩涡转移到江面上,把江水吸起来以后形成一个圆柱体。

  2011年9月20日上午11点30分,三峡大坝坛子岭库区附近旱龙卷(陆上龙卷风)和水龙卷(水上龙卷风)相继出现,旱龙卷出现的时间在三分钟左右,而水龙卷奇观出现的时间只有十几秒钟。湖北省气象局应急办余姓负责人说,库区出现水龙卷很少见,但并不奇怪。他分析,20日库区之所以出现水龙卷,是因为当天气温陡然下降,江面上水温还没有来得及下降而形成热气流,因库区两边的山较高,因此造成气流上升比较快,形成水柱。秭归气象局局长杜九三介绍,20日秭归县城10点多开始下小雨的,持续到晚上。估计是当时天空气温比较低,江水面温度相对较高,形成了这种局部较强对流性天气。

  2012年8月26日下午5点半左右,淮安市洪泽湖上出现了罕见的“龙吸水”现象,巨大的水柱连接水天。持续了大约25分钟。。

  就全球范围来说,中国属龙卷风少发地区,但内陆地区发生龙卷风现象也并非特别罕见。湖北省虽处于内陆,但是夏季乃至春末秋初高温高湿天气为强对流天气的发展和龙卷风的出现提供了有利条件。

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龙卷风预警:来的快去的也快 很难防范

龙卷风的破坏力极强,而生成和消散也非常迅速,几分钟内就能完成,破坏后就消失,令人猝不及防。

  提到龙卷,人们不由得想起台风,两者都会带来强风暴雨,但区别明显。如果台风是巨无霸,龙卷就是小精灵。应对台风,是监视对抗,应对龙卷,则是防冷偷袭。近些年,我国对台风的防范已属世界发达水平,那么大的一个家伙,在卫星、雷达下,无所遁形,剩下的就是步步监测,冷静应对,而龙卷,其本身的不可预测性,往往另气象部门头疼。

  6月1日,无论是中央气象台还是湖北省气象局,都对天气做出了较为准确的预报,也提前发布了暴雨预警,唯一没有料到的,就是龙卷风。因为龙卷和冰雹一样,尺度小,神出鬼没,只能采用雷达做临近预报,且在精确定位上有困难。就目前的科技条件,对龙卷的监测只能达到提前18分钟,这短短的时间,做出预警、发布、到达人群并作出防范,根本来不及。

  中国对比国外

  在部分发达国家,每年当龙卷风季节开始时,位于龙卷风频发区的学校和媒体会向公众宣传龙卷风的危险性,并教育他们如何提高龙卷风出现时的逃生机率。在龙卷风高发的美国,市民常被建议购买专用天气收音机,可以收到美国国家气象局发出的危险天气警报。警报同时在收音机和电视中播出,大多数社团有民间防御警报,在认为龙卷风即将到达之前会启动。

  我国龙卷风天气出现较少,对此类天气的预报和应对都欠缺经验,一旦出现此类事故,更容易造成较大损失。

  美国号称“龙卷之乡”,是全世界龙卷风最多的国家,平均每年遭受1200个龙卷风的袭击,有50人因此死亡。而我国,龙卷一般多发生在长江中下游,平原多于山区,华南也比较多一些。江苏、广东、安徽、山东、湖北属于龙卷最多的五个省。

  (综合中国天气网、观察者网、澎湃等报道)

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 出 品: 中华网新闻中心

 制 作: 易成晨

 时 间: 2015.6.2

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