龙卷风预报是什么 龙卷风形成过程是怎么样的

导语：龙卷风预报是什么？龙卷风预报是指通过气象科学技术手段，提前预测、警示和防范即将发生的龙卷风，以保护人民生命财产安全的重要措施，而且在当今社会，随着气候变化的加剧，龙卷风等极端天气事件的频率和强度也在不断增加，因此加强龙卷风预报工作显得尤为重要，下面就去看看龙卷风形成过程是怎么样的吧！

龙卷风预报是什么

因为强雷暴和龙卷风是一种小尺度短时间的现象，所以它们具有最难精确预报的天气特征。虽然如此，这类风暴的预测、探测和监控又是专业气象人员必须提供的最重要的服务，其监视和警报的及时发布和播出对于保护生命和财产都是至关重要的。位于俄克拉何马州诺曼的风暴预测中心(SPC)是美国国家气象局和国家环境预测中心的组成部分，它的任务就是提供及时和准确的强雷暴和龙卷风的预报和监视报告。

每天要发布几次强雷暴展望。1号展望日报是确定那些在未来6～30小时可能受到强雷暴影响的地区;2号展望日报延伸到第二天的预报。这两个展望报告都描述了预计的剧烈天气类型、覆盖范围和强度。许多地方气象部门(NWS)也会在当地发布剧烈天气展望，以便给出未来12～24小时潜在剧烈天气更为局地的描述。

龙卷风监视和警报

龙卷风监视是警告公众在某一特定地区的特定时段有龙卷风发生的可能性。监视是对已经包括在剧烈天气展望报告中的地区做精细预报服务的。典型的监视覆盖的区域约为6.5万平方千米、4～6小时。龙卷风监视是龙卷风警报系统重要的组成部分，因为这一警报系统是全面探测、跟踪、警报和响应所必需的一个动态过程。对集中的极端天气事件地区通常要持续监视，因为在这些地区龙卷风的威胁可能影响到至少26000平方千米的区域和持续至少3小时。当龙卷风威胁被认为是在极其有限范围内、且生命周期很短的特殊情况下就不会发布监视消息。

因此，龙卷风监视的目的是提醒人们龙卷风的可能性，而龙卷风警报则是由当地气象局在龙卷风实际上已经可见或已被天气雷达发现时正式发布的。它警示人们高概率的危险即将发生。龙卷风警报发布的区域要比监视发布的区域小得多，通常覆盖一个或几个县。此外，警报的有效时间也比较短，典型的在30～60分钟。龙卷风警报是根据实际观测而发出的，所以警报发布时龙卷风可能已经发展起来了。

但大多数警报是在龙卷风形成前发布的，有时提前几十分钟，具体要根据多普勒雷达资料和有关漏斗云或云底旋转的观测报告来决定。如果风暴的方向和大致速度已知，就可以估算出其最可能的路径。龙卷风的运动往往没有规律，其警报区域一般是从龙卷风发现地点向下风向呈扇形状。过去50年来，随着预报的改进和技术的发展，龙卷风造成的死亡人数已显著下降，在美国人口快速增长时期，龙卷风死亡率趋势却在下降。如前面提到的那样，即使龙卷风发生频率最高的地区，一个地方被龙卷风袭击的概率也是很小的。然而，虽然概率可能很小，龙卷风却带来许多数学概率上的例外。例如，堪萨斯州的一个小镇柯代尔，连续三年(1916年、1917年和1918年)的同一天5月20日遭到龙卷风袭击!毋庸置疑，龙卷风的监视和警报任何时候都不能掉以轻心。

多普勒雷达

全美范围内多普勒雷达的安装显著提高了跟踪雷暴路径和根据它们产生龙卷风的潜在可能性发布警报的能力。常规气象雷达是通过传送电磁波的短脉冲来工作的，其发出的电磁波的很小一部分被雷暴散射并返回到雷达。返回信号的强度指示了降雨的强度，而信号发射与返回的时间差指示出雷暴的距离。然而，为了确定龙卷风和强雷暴，我们必须能够探测出它们所具有的特征环流形态。但是，除偶然情况外，常规雷达无法发现龙卷风的螺旋雨带和产生的钩型回波。多普勒雷达不仅能够完成常规雷达的任务，而且还具有直接探测运动的能力。多普勒雷达工作的原理称为多普勒效应。

云中空气的运动是通过比较反射信号的频率和原始脉冲的频率来确定的。降水朝向雷达的运动增加了反射脉冲的频率，而离开雷达的降水运动则使频率降低。这些频率的变化可以用朝向和离开雷达设备的速度来解释。同样的原理可以用于警用雷达测定汽车的速度。但遗憾的是，多普勒雷达设备无法测定与雷达平行的空气运动，所以，如果要获得云团内风的完整结构，必须使用两个或更多的雷达设备。

多普勒雷达可以探测强雷暴内中尺度气旋的初始形成和发展过程，而强雷暴出现在龙卷风形成发展之前。几乎所有的中尺度气旋(96%)都会造成破坏性的冰雹、强风或龙卷风。那些产生龙卷风的中尺度气旋(约50%)有时具有明显较强的风速和陡峭的风速梯度。中尺度气旋有时可以在龙卷风形成30分钟之前在其母体风暴中被识别出来，如果是大风暴，其识别距离可达230千米。此外，在接近雷达时，有时可能探测到单个龙卷风的环流。自从全美多普勒雷达网使用以来，龙卷风的平均提前预警时间从20世纪80年代后期的不到5分钟增加到现在的约13分钟。

并不是说有了多普勒雷达就没有问题了，值得注意的是那些增强藤田强度指数低的弱龙卷风。因为多普勒雷达使这些龙卷风的预报和探测成为可能，大量的可能出现龙卷风的警报使龙卷风很少能够造成伤害。因为及时预警使龙卷风很少甚至不会造成生命威胁，这就使得公众对龙卷风放松了警惕。还应指出的是，并不是所有携带龙卷风的风暴都具有清晰的雷达信号，而且其他风暴也会给出虚假信息。

因此，有时龙卷风的探测是一个主观过程，对显示的图像要用多种方法去解读。所以，在不久的将来，训练有素的观测人员将成为警报系统的重要组成部分。虽然存在某些操作问题，多普勒雷达的好处还是很多的。作为一个研究工具，它不仅可以提供龙卷风形成的有关资料，还可以帮助气象学家获得有关雷暴发展、飓风的结构和动力学特征以及影响飞行的空气扰流灾害的新知识。作为探测龙卷风的使用工具，多普勒雷达比常规雷达系统更具有显著优势。

龙卷风形成过程是怎么样的

大气的不稳定性产生强烈的上升气流，同时受到急流中的最大过境气流影响，进一步加强上升气流。

由于与在垂直方向上速度和方向均有切变的风相互作用，这个上升气流在对流层的中部开始旋转，最后形成中尺度气旋。

随着中尺度气旋向地面发展和向上伸展，它本身变细并增强。同时，形成一个小面积的增强辅合，即初生的龙卷在气旋内部形成，产生气旋的同样过程，形成龙卷核心。

龙卷核心中的旋转与气旋中的不同，它的强度足以使龙卷一直伸展到地面。当发展的涡旋到达地面高度时，地面气压急剧下降，地面风速急剧上升，形成龙卷。