核心提示
　　春夏之交是美国龙卷风活跃的季节，当地居民的生命财产安全因此备受威胁。龙卷风的破坏力很强，巨大的旋涡能将地面的树木、房屋等物品卷向空中，待龙卷风过境后，沿途将留下一片狼藉。龙卷风有大有小，威力最大的龙卷风究竟有多强的破坏力？为什么龙卷风不能像普通天气一样提前几天预报？发生龙卷风后，普通人应该如何应对？我们请南京信息工程大学教授寿绍文为我们解读。
　　5月20日，一场被形容为“威力远超广岛原子弹”的龙卷风给美国南部的俄克拉何马州带来灾难，引发了新一波媒体对于美国龙卷风的关注。
　　半月前袭美的龙卷风释放能量达到最强级别
　　辽宁日报：美国被称为“龙卷风之乡”，应该也是受龙卷风危害最深的国家吧？
　　寿绍文：的确，美国是世界上龙卷最多，也是受龙卷风危害最深的国家。据统计，世界上龙卷最多的地方在北美洲。全世界75%的龙卷发生在美国，5%的龙卷发生在加拿大。在美国每年发生的龙卷多达1000至2000多个，有时一天之内便可发生几个甚至几十或上百个龙卷。一般把一天发生6个以上龙卷的情况称为龙卷“暴发”或“大暴发”。历史上曾经多次出现一天发生上百个龙卷的情况，例如1974年4月3日，一天就产生了148个龙卷。这种情况称为“龙卷超级暴发”。 2011年4月25日至28日4天内也出现类似上述规模的龙卷风暴发，经确认的龙卷多达330个。 1925年3月18日，横扫密苏里州东南部、伊利诺伊州南部和印地安那州北部的“三州大龙卷”，导致695人死亡。
　　辽宁日报：美国为什么这么容易出现龙卷风？
　　寿绍文：这是与美国的特殊地理、地形、气流等特点有关的。
　　美国大陆的西部有落基山脉，东部有阿巴拉契亚山脉，由于受大山脉的阻挡，来自南方墨西哥湾的暖湿气流就积聚在两个大山脉之间的中部大平原地区，低层非常潮湿，而其高层则有来自西部沙漠或半沙漠地区上空的干燥气流，这种上干下湿的大气很不稳定，只要有一定的抬升力就会暴发猛烈的对流运动，形成强大的对流云。龙卷就是由这种强对流云产生的。抬升力可以有多种，常见的抬升力之一就是冷锋，也就是冷空气的前锋。由于落基山呈南北走向，北边的冷空气很容易侵入，所以受到冷锋的抬升，就容易产生强对流。
　　辽宁日报：有人说此次龙卷风的威力超过原子弹的威力，我们想知道，龙卷风的破坏力真的可以达到原子弹的程度吗？
　　寿绍文：龙卷是强对流的产物。发展强对流需要有强大的不稳定能量。这种不稳定能量是在一定的天气形势下积累起来的。当不稳定大气受到抬升后，不稳定能量就释放出来，形成强烈的对流运动，从而产生一系列的剧烈天气现象，具有极大破坏力。就以今年5月20日发生在美国南部俄克拉何马城摩尔镇附近的强龙卷为例，它是EF5级（最强级）的龙卷。据美国国家强风暴实验室的专家们估计，它释放的能量大约为广岛原子弹能量的8-600倍。不过这只是就释放能量大小而言的，而两者的破坏方式并不完全相同，所以不能对它们的破坏力做简单比较。一般来说龙卷的破坏力主要是机械性的，而原子弹的破坏力或危害性可能来自更多方面。
　　龙卷风预报难度之大近乎于“大海捞针”
　　辽宁日报：美国的龙卷风一般发生在哪些季节？
　　寿绍文：美国的龙卷风具有季节性，一般发生在春夏季节，以3-9月居多，最多的为3、4、5、6等月，但每年的情况也不完全相同。
　　辽宁日报：普通的天气情况都可以预报，较为激烈的天气如台风也是可以预报的。那么龙卷风是否也可以预报？
　　寿绍文：气象台常规的天气预报有长期预报 （7天以上）、中期预报（3-7天）和短期预报（1-3天）三种。我们平常在媒体（电视、电台、报纸等）上看到的多是1-3天的短期预报。这种天气变化一般是由较大尺度的天气系统（如锋面、高空槽线、切变线、气旋、台风等等）引起的。这类天气系统一般有上千千米大小，可以生存几天以上。相对来说对它们的研究较多，预报的方法和手段较多，常常有较高的预报准确率。但是龙卷是一种范围很小的天气系统。
　　以5月20日发生在美国俄克拉何马城附近的龙卷为例，其所经路径的宽度只有2千米，长度只有27千米，持续时间只有40分钟。而且一般来说，龙卷从无到有，生成极快，往往只有十几分钟。要把这样范围很小、发展迅速、生命短暂的系统确切的发生地点和时间预报出来，看起来就像是“大海捞针”，难度之大可想而知。
　　但是气象工作者们接受巨大挑战，已经逐渐找到预报它们的方法。今天的天气预报已经不只有三种传统的预报了。而是增加了两种新的预报，即甚短期预报（0-12小时）和临近预报（0-2小时）。
　　像龙卷这样的小尺度天气系统只有依靠甚短期预报和临近预报方法才能将它们准确地预报出来。具体说，就是小的天气系统总是在较大的天气系统的背景下发生的，所以可以先分析大系统的特征，然后逐级细致分析较小的和更小的系统的特征，最后做出某个确定时间和确定地点的天气预报，这种预报思路叫做“预报漏斗”。
　　辽宁日报：气象学家通过哪些步骤来发现和预测龙卷风？
　　寿绍文：在美国预报龙卷的程序一般分三步，第一步叫做“展望”，第二步叫做 “讨论”，第三步叫做 “关注”，最后是发警报。所谓展望就是对未来 （数天至一天以至十几小时）各地区出现龙卷的风险大小 （出现概率）作出估计；所谓讨论是对高风险区加以进一步的论证；所谓关注是要加强对高风险区（概率大于30%）的监测；最后是在判定有极大可能性的情况下向有关区域的公众及时发出强天气警报。
　　辽宁日报：美国气象学家能够提前多长时间预测龙卷风？
　　寿绍文：美国国家强风暴预报中心每天都做4天或更长时间的、3天的、2天的、1天的，以及12小时及更短时间的强天气 “展望”、“讨论”和“关注”的预报。给出不同地区发生强天气特别是龙卷的风险等级（高、中、低）。这种预报是滚动式的，一天要发多次，不断更新。
　　辽宁日报：这些预测结果的精度如何？
　　寿绍文：每次发的预报，特别是“关注”预报都有编号的，都是建档的，事后都是要检查正确率的。正确率的评定方法有多种，其中之一叫做CSI指标，它的计算方法是将正确预报次数（X）除以总的预报次数（包括正确次数X，空报次数Y，及漏报次数Z），即CSI=X/（X+Y+Z）。所谓正确是指时间、地点都对；所谓空报是指预报有而实际无；所谓漏报是预报无，而实际有。可想而知这种评定指标是很严格的，所以CSI通常不会很高，大约只有20%-30%左右。
　　龙卷风生成不好预测但其行走路径却可推断
　　辽宁日报：龙卷风的生成不好预测，那么是否可以在龙卷风生成之后，确定它的行走路径，发出预警？
　　寿绍文：用雷达，再配合其他探测工具，如雷电探测等来跟踪龙卷母云，并对它们的行踪加以预测，从而来判断龙卷的动向应该是相当有效的。一般来说都可以有一定的提前量。有时虽然提前量不是很大，但对减小生命威胁应该还是很有帮助的。
　　辽宁日报：龙卷风的破坏力如此大，人们应该采取什么措施自保，甚至保护财产安全？
　　寿绍文：龙卷的破坏力很大，特别是强龙卷的破坏力更是惊人。为了避免伤亡，人们应该有自保知识。人们在遭遇龙卷风时，要镇定，积极想法躲避，切莫惊慌失措。一般来说，最安全的地方是由混凝土建筑的地下室，可供躲避。最好不要呆在楼房里面，因为一般楼房都会被龙卷轻易摧毁。实在不得已呆在楼房里，一般要选在小房间和密室，可能稍为安全些。例如当龙卷袭击摩尔镇时，一家当地银行经理立刻让22名员工和顾客躲入银行小金库内。结果龙卷风将整个银行完全摧毁，但小金库内的人员却幸免于难。在野外时，要选择在与龙卷风路径相垂直的方向上的低洼区藏身。倘若正巧乘汽车在野外遭遇到了龙卷风，那是极危险的。因为龙卷风不仅可以将其沿途的车和物体吸起、摔下，还能使汽车内外产生很大的气压差而引起爆破。所以千万不能开车躲避，也不要在车中躲避，因为汽车对龙卷风几乎没有任何防御能力，所以此时车上的人应火速弃车逃奔附近的掩蔽处。倘若已经来不及远逃，也应当机立断，迅速找一个与龙卷风路径垂直方向的田沟等低洼区躲避。一般要远离大树、电杆，以免被砸、被压和触电。平常只有进行防灾教育和训练，才能临阵不慌。
　　■采访札记
　　龙卷风是诡异莫测的，它迅速产生，行踪不定，虽然形似飓风，却没有飓风的大尺度和持续性，更像一个没耐性的“捣蛋鬼”。正因如此，人类目前预测天气的多种手段，都栽在了小尺度的龙卷风上。
　　究其原因，龙卷风产生于更小的天气系统，要想预测龙卷风，不仅需要整合这些小天气系统的精确数据，还要结合当地特殊的自然、地理等因素，在多变而庞杂的数据中寻求答案，难度之大可想而知。
　　然而，尺度虽小、难度虽大，但与人类对短时、近距离天气预报的渴求相比，龙卷风这只“拦路虎”，是拦不住科技进步的脚步的。 

　　专家档案
　　寿绍文 南京信息工程大学大气科学学院教授，中央气象台预报员团队指导专家，1963年北京大学毕业。长期从事天气学和中尺度气象学等课程的教学及科研。曾荣获国家级教学成果奖一等奖、国家气象局科技进步一等、三等奖，江苏省教学成果奖一等奖等省部级教学和科研奖励共十余项，以及国务院政府特殊津贴等荣誉。
http://epaper.lnd.com.cn/html/lnrb/20130607/lnrb1215216.html

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