陈光辉 曹晖 沈珊珊
开原市气象局，112300
摘要：龙卷风是一种相当猛烈的天气现象，由快速旋转并造成直立中空管状的气流形成。它的形成与低气压和旋转之风向有关。龙卷风的形成是由大气的不稳定性产生强烈的上升气流，由于急流中的最大过境气流影响。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，当发展的涡漩到达地面高度时，地面气压急剧下降，地面风速急剧上升，形成龙卷风。
关键词：龙卷风;雷雨;大风;冰雹;气象灾害
前言
受东北冷涡以及蒙古气旋前侧低压带共同影响，7月3日17时15分至17时58分左右，开原发生龙卷风灾害。经专家确定：龙卷风始发于金沟子镇金英村北约0.5公里处，在中固镇清水沟子村北约1.5公里处消散。途经金英村、大清河、穿过京哈高速公路进入开发区北区、尚品铭城小区、开发区南区、兴开街榆树堡村东侧、瓜台子地，全程13.49公里。其中龙卷风北段金英村至高速公路强损害范围10-20米、高速公路至瓜台子村强损害区30-50米、明显损害区250-300米。龙卷风造成4个乡镇（街）、19个村受灾，受灾人数达28628人（城区受灾人口9927人，农业受灾人口18701人），其中7人死亡，63人住院，190余人不同程度受伤。受损房屋6451房，其中城市房屋受损5662户，农村房屋受损789户。农业大棚受损37.7万平方米，养殖圈舍受损14.9万平方米。车辆受损630辆。农作物受灾面积13.6亩，电力通讯等公共基础设施受损严重，经济开发区38户企业、100余万平方米厂房及设备遭受严重损坏。
1龙卷风
1.1定义
龙卷风是大气中最强烈的涡旋的现象，常发生于夏季的雷雨天气时，尤以下午至傍晚最为多见，影响范围虽小，但破坏力极大。龙卷风出现时水蒸气上升到天空遇冷成了云。云团温度低，对周围水蒸气冷却，水蒸气体积缩小，周围空气水蒸气补充空间，云团下面上升的水蒸气直向上升，水蒸气分子在上升过程中受冷体积缩小越来越小，呈漏斗状。上升的水蒸气分子受冷体积不断缩小，云下气体分子不断补充空间便产生了大风，由于水蒸气受冷体积缩小时，周围补充空间的气体来时不均匀便形成一种强烈的、小范围的空气涡旋，这种漩涡造成中心气压很低，而吸起地面的物体，抛向天空。简单来说，龙卷风是在极不稳定天气下由两股空气强烈相向对流运动，相互摩擦形成的空气漩涡。[1]龙卷风经过之处，常会发生拔起大树、掀翻车辆、摧毁建筑物等现象，它往往使成片庄稼、成万株果木瞬间被毁，令交通中断，房屋倒塌，人畜生命和经济遭受损失等。”
1.2龙卷风的成因
龙卷风（英语：tornado），又称卷风，是一种相当猛烈的天气现象，由快速旋转并造成直立中空管状的气流形成。龙卷风大小不一，但形状一般都呈上大下小的漏斗状，“漏斗”上接积雨云（极少数情况下为积云），下部一般与地面接触并且常被尘土或碎片残骸等包围。它的形成与低气压和旋转之风向有关。
1.3龙卷风的形成需要三个必要条件：
①.空气湿润且非常不稳定；
②在不稳定空气中形成塔状积雨云；
③高空风与低空风方向相反，从而产生风切变将上升的空气移走。
龙卷风最经常产生在强烈的积雨云中，这是因为积雨云内有强烈的上升气流和下沉气流。这种上升下沉气流之间会形成涡旋运动。条件发展成熟以后，则形成涡环。涡环足够长，从积雨云内下垂时，就会形成具有强大破坏力的龙卷风了。从云中伸向地面的过程中，多数龙卷风还未着地已经消失，然而一旦触及地面，有了受灾的客体，就会产生极大地破坏。
龙卷风是云层中雷暴的产物。也就是说，龙卷风就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。[4]
2龙卷风天气实况和特点
2.1天气实况
7月3日开原市区出现龙卷风天气，17时13分至58分降水量达22.6毫米，达到了暴雨量级；最大风速出现在开原国家气象观测站，10分钟平均最大风速为5级(10.5米/秒)，出现在17时55分，极大风速为9级(23.0米/秒)出现在17时46分17时37分左右开始下冰雹。还伴随着鸽子卵大小的冰雹出现。
2.2龙卷风的特点
龙卷风多发生在夏季雷雨天气时，尤其是下午到傍晚的时间，开原龙卷分发生在2019年7月3日17时15分至17时58分左右，主要有以下特点：
2.2.1袭击路径
龙卷风始发于金沟子镇金英村北约0.5公里处，在中固镇清水沟子村北约1.5公里处消散。途经金英村、大清河、穿过京哈高速公路进入开发区北区、尚品铭城小区、开发区南区、兴开街榆树堡村东侧、瓜台子地，全程13.49公里。其中龙卷风北段金英村至高速公路强损害范围10-20米、高速公路至瓜台子村强损害区30-50米、明显损害区250-300米。
2.2.2寿命短促
龙卷风奔袭而来，通常情况下，龙卷风从生成到消失，几分钟的时间，最长的也超不过几小时。如果出现的龙卷风更小，则其寿命更为短促，一般只有10-15分钟，最长也不超过50-60分钟。
2.2.3出现的随机性大
龙卷风的发生瞬息及至，转眼消失，很突然，所以目前气象部门还不能对龙卷风做准确的预报，只能利用气象雷达，通过对雷暴积雨云的监视，以判断在某一地区产生龙卷风的可能性。
2.2.4中心气压极低
一个大气压是1013百帕，但龙卷风中心的气压可以低到400百帕，甚至200百帕。内外气压差形成龙卷风的巨大吸力，龙卷风所到之处，其所触及的的水和沙尘。
2.2.5风力巨大，破坏力极强
龙卷风是世界上最具破坏力的现象之一。所过之处，能把树木、汽车、铁轨、轮船及建筑物等抛起、掀翻甚至损毁。龙卷风中心附近的风速可达100-200米/秒。
2.2.6蕴含能量巨大
当龙卷风的漏斗状漩涡直径为200米时，其涡流功率可达三万兆瓦，相当于10座大型水电站的总电量。
龙卷风发生突然、过程极短、能量巨大、破坏力极强，正因为如此，增加了监测预警和防御的难度，往往造成灾难性的损失。[2]开原龙卷风发生时中心已经到底65dbz左右。
3龙卷风的危害
龙卷风所到之处给我们带来了巨大的经济和财产损失、人身伤亡，龙卷风所到之处大树连根拔起，房屋夷为平地，甚至于将汽车和人卷到空中带到其他地方。
3.1龙卷风的主要危害
龙卷风有可能吹到建筑物、高空设施，造成人员伤亡。如各类危旧住房、厂房、工棚、路灯、广告牌、铁塔等的倒塌。
龙卷风有可能吹落高空物品，很容易造成砸死砸伤事故。如阳台、屋顶上的花盆、雨篷、太阳能热水器、空调室外机、各类屋顶杂物，以及建筑工地上高出散放的重物、工具、建筑材料等。
强风容易造成其他引发人员伤亡的情况。如强风吹碎门窗玻璃、幕墙玻璃等，玻璃飞溅造成人员死伤事故；行人在高处或桥上、水边被吹倒或吹落，被摔死摔伤或溺水；公路上行驶的车辆，特别是在高速公路上的高速驾驶的车辆被吹翻等造成伤亡。
4龙卷风的防范
①.留意媒体报道。如广播、电视等相关的报道和预警，听到关于龙卷风的天气预报后，最好减少到室外的次数。今天早上5时，辽宁省气象台预计3日白天铁岭地区多云转分散性阵雨或雷阵雨，局部伴有短时强降水、冰雹、雷暴大风等强对流天气。7月3日16时42分和17时25分，辽宁省预警中心和铁岭市气象台先后发布开原市雷电黄色预警信号和冰雹橙色预警信号，预计未来开原市将出现雷电、冰雹天气，同时可能伴有短时大风、强降水等强对流天气。上述预警信号通过短信微博微信公众号和气象应急广播系统向公众发布。
②.学会识别龙卷风。龙卷风除了会伴有雷电、阵雨、阵性大风及冰雹等天气现象以外，还会在云底出现乌黑的滚轴状云，如果在云底见到有漏斗云伸下来时，则预示着龙卷风就要出现了。
③.龙卷风会伴随着一种由远而近、沉闷压抑的巨大呼啸声而来，这声音类似火车头或汽笛的鸣笛，或像战场上喷气式飞机和坦克的刺耳声音等。
参考文献
[1]迈克尔·阿拉贝，朱晓宁.龙卷风.修订版.上海:上海科学技术文献出版社，2011年1月
[2]谢宇.龙卷风的防范与自救.第一版.西安：西安地图出版社，2010年1月
作者简介：陈光辉（1977.09）汉族，重庆江北人，本科学历，从事综合业务岗，气象服务应用工作。