专访龙卷风专家：国内龙卷风研究刚起步，预测还处于试验阶段
澎湃新闻2024-05-01 18:01
近期，广东强对流天气带来暴雨、大风，甚至出现了龙卷风，引起外界关注。
4月27日下午，广州市白云区钟落潭出现龙卷风，造成5死33伤以及141家厂房受损。4月30日11时许，潮州市饶平县钱东镇出现弱龙卷，造成饶平县南部部分树木倒塌，个别企业厂房轻微受损。
澎湃新闻注意到，4月27日至今，广州市黄埔区、花都区，江门市新会区，肇庆市端州区、鼎湖区、高要区等地均发布了可能出现龙卷风的预警。另据中央气象台此前发布的预警信息，预计4月30日08时至5月1日08时，江西南部、福建西南部、广西东北部、广东北部等地的部分地区将有10级以上雷暴大风，最大风力12级以上，并可能有龙卷。
2013年8月，国内首个龙卷风研究中心已在广东佛山市成立，主要开展龙卷风监测和预警试验相关工作。2024年4月30日，佛山市龙卷风研究中心正研级高工黄先香接受澎湃新闻（www.thepaper.cn）专访时表示，此次广州白云区钟落潭的龙卷风，由于当地厂房多是铁皮房，抗风能力较差，倒塌后会压到一些人，所以造成了一些伤亡。因此，若遇到龙卷风，当时处于比如说铁皮厂房或者其他一些不太牢固的临时居住处，要尽快离开，躲到附近牢固一些的房屋内，特别是钢筋混凝土的房屋里。
黄先香表示，龙卷风的突发性很强，龙卷风预测比较困难。目前，我国龙卷风研究属于起步阶段，我们的预报预警业务还是处于试验性阶段。 但强龙卷一些特征相对比较明显，有可能提前监测与识别出来，例如2018年台风“山竹”带来的龙卷风、2022年台风“暹巴”带来的龙卷风都被提前预警到了。
黄先香还提醒，产生龙卷风一定伴随有强对流天气，如果强对流天气背景较多，发生龙卷风的风险可能性会更大一些。
【对话黄先香】
铁皮房抗风能力弱，易倒塌
澎湃新闻：4月 27 日下午广州白云区钟落潭镇的龙卷风，它造成的人员伤亡较大。此次龙卷风有何特点？为何造成受灾伤亡较为严重？
黄先香：首先这个龙卷风强度比较强，达到了强龙卷风的等级EF 2 级了，所以它造成的破坏的面积也比较大，140 多家厂房受损。伤亡比较严重，主要是因为龙卷风的风力太强，吹倒了围墙和一些抗风能力弱的建构筑物，造成了人员伤亡。
澎湃新闻：在此次广州白云区钟落潭的龙卷风中，铁皮房、树木、高压线及电线杆、车辆等受损较为严重，尤其是铁皮房，其屋顶被掀翻，甚至墙体坍塌。结合此次龙卷风受灾情况，在防范龙卷风中需要注意哪些？
黄先香：如果遇到龙卷风，当时处于比如说铁皮厂房或者其他一些不太牢固的临时居住处的话，建议在确保安全的情况下，要尽快离开，躲到附近牢固一些的房屋，特别是钢筋混泥土的房屋里。不要在抗风能力弱或者屋顶为大跨度的厂房里面，赶快撤离出来较为安全。因为铁皮厂房很容易倒塌，一旦倒塌的话都会造成一些伤害。也要远离围墙、电线杆和大树等高大物体。
澎湃新闻：在一个地方没有发生龙卷风之前，大家可以做一些什么安全隐患的排查吗？有哪些短板需要补齐？
黄先香：龙卷风的一个突出特点是风大，主要的安全隐患是抗风能力弱的房屋、铁皮厂房或者是简易围墙，还有大树、广告牌、楼上花盆等。因此，除了要知道哪些是不抗风的之外，还需要平时留意附近哪些地方是抗风能力强的，比如要清楚混凝土建筑的最近位置在哪里。必要时，可以选择去暂避一下灾害性天气，毕竟安全第一。
龙卷风预测难，强龙卷可以做一些预警
澎湃新闻：龙卷风可以提前预测吗？
黄先香：龙卷风预测比较困难，因为它的突发性特别强，而且它的尺度很小，局地性特征明显，它不是像飑线那种影响范围较大的天气系统，比如说从东到西这样扫过来，或从北到南这样扫过去。比如说一个几千平方公里的城市，可能只在几公里或几百米的范围里面发生龙卷风这样强烈的天气，所以对龙卷风的监测比较困难，对它的预测也比较困难，但是强龙卷的特征相对来说表现出来的信号还是比较明显一点。强龙卷有些情况还是可以做出一些预警的。一些弱的龙卷风特征可能不明显，它的信号本身就弱，表现出来的一些特征就会弱很多。
我们现在的预警主要是根据天气雷达做的，因为龙卷风暴在天气雷达图像上它会呈现出一些特有的特征，比如说回波的形状，它会呈现出一个钩状回波，或者是一个缺口状的形态，还对应会有一些比较明显的旋转特征，如果是一些比较强的龙卷风，其特征也会比较明显，还是可以做出一些预警。至于能提前多久，要根据具体情况，不是每一个龙卷风过程都是一样的，有一些发展特别快，可能突然间加强、突然间发生，这种预测的时间可能就没有提前量，也许龙卷风发生了，才能看出来。或者有一些可能只有几分钟的时间来进行提前预警。但是如果是路径比较长或者没那么突然的强龙卷，我们可以较早关注到它的特征，在 2018 年9月 17日，台风“山竹”外围环流的龙卷风发生在佛山，我们提早关注到这一情况，提早做了预警，提前量有 30 多分钟，但并不是每一个龙卷风都有较强的稳定性或者明显的特征，有些发展太快，可能在雷达上显示，上一张图形是加强的，下一张图形就减弱了，但龙卷风可能就会发生在加强和减弱期间，但这个期间我们看不到资料，因为我们资料是 6 分钟更新一次，在这个间隔里可能就会发生，所以非常难预警。
澎湃新闻：您说的那个 6 分钟看一次的资料是天气雷达的资料吗？
黄先香：对， 每6 分钟S波段天气雷达会出来一张扫描图像，但我们现在布网了一些X波段的小雷达，1分钟左右可以有一张图，看到的回波结构会比较精细。但小雷达有一个弱点，回波信号衰减非常快，所以很多时候看不到一些天气状况。
澎湃新闻：您前面有提到弱龙卷风和强龙卷风的预测，信号可能是不太一样的，这个弱和强是怎么区分的？
黄先香：其实因为本身龙卷风就很难监测，只能通过现场灾害的破坏程度来定龙卷风的强度。为什么这次把广州的龙卷风定成一个强龙卷，这也是根据现场破坏的程度来确定的，比如说造成了大面积的厂房受损。在测定环节我们也还要看厂房的质量，它是混凝土结构的，还是简易的铁皮厂房。像这次广州白云区钟落潭龙卷风的受灾地区，大多数厂房都是砖混结构，综合这些因素我们评估为EF 2 级。我们有一个测定标准，有不同的指数，如果是钢筋混凝土结构的厂房被夷为平地测定强度就会更大，可能 EF 4 强度或者更强。根据龙卷风现场造成的损坏程度来定它的强度，如果只造成了一些树木的折断，那这种就是 EF1或者 EF 0 的最弱等级，所以是根据损坏程度来定强度。
澎湃新闻：对于这次广州白云区钟落潭镇龙卷风，它之前有哪些表现的信号吗？
黄先香：在雷达图像上，存在一些龙卷风的回波特征，比如钩状回波结构，也有旋转的特征。
澎湃新闻：从气象角度来说，钟落潭龙卷风是强龙卷，它是一个可以提前预测的龙卷风吗？
黄先香：龙卷可能在发生前后特征才更明显，所以它的提前量也不会说很长，可能最多有几分钟的时间。
澎湃新闻：我们注意到，4月27日下午，在广州白云区钟落潭龙卷风发生前，广州花都区有可能发生龙卷风预警，但白云区没有龙卷风预警，这是因为目前龙卷风预测地难以精确吗？
黄先香：龙卷风预警本身就充满了挑战。据了解，当时白云区发布了高级别的雷雨大风橙色预警信号和冰雹橙色预警信号，来提醒公众防御极端的大风和冰雹天气。
国内龙卷风研究还处于起步阶段
澎湃新闻：目前国内的龙卷风预测以及研究处于什么样的水平？
黄先香：我们目前不少地方的龙卷风预警业务还处于试验性阶段，因为这个工作充满了挑战。美国是建立了先进的龙卷风预警预报业务，因为他们那里龙卷风发生的频率高，每年会发生一千多个龙卷风，而且他们对龙卷风的研究有半个多世纪之久，我们的研究还属于起步阶段。
澎湃新闻：台风好像是有一个路径的，龙卷风它的路径是明晰的吗？
黄先香：因为台风是一个直径为几百到几千公里的天气尺度系统，所以在卫星云图上面能看到它的台风云系，甚至可以清晰辨别台风眼区。再结合多种观测资料，可以定位台风中心，给出台风的移动路径。
龙卷风是从雷暴云中伸下来的小尺度涡旋系统，范围小，生消快，移动过程中还常常因为下垫面的摩擦作用消散，因此龙卷风的路径经常有跳跃性，很难从天气雷达上识别出来。我们需要通过天气雷达给出龙卷风母体风暴的移动路径，然后依据母体风暴的特征和报料信息，找出龙卷风的可能行踪，然后对龙卷风破坏区域进行现场航拍与灾调，才能绘制出龙卷风的大致路径。
澎湃新闻：广东近年龙卷风的预警情况怎么样？
黄先香：广东近些年通过研究历史龙卷风天气特点，初步总结出了广东龙卷风的预警技术指标。在预警实践中，除了提前预测了2018年台风“山竹”环流中的龙卷风，2022年台风“暹巴”带来的龙卷也被提前预警出来了。
澎湃新闻：其他龙卷风预测是否比较困难？
黄先香：对。因为有些特征突发太快了，突然发生，突然减弱，可能刚看到，下一秒在雷达图像上就不见了。有时接到报料才发现，这类较弱的特征也可以产生龙卷风；有时对信号特征较强的龙卷风发预警也可能最终没有产生龙卷风，而只是局地性的强风。
澎湃新闻：龙卷风的预警范围是否会比实际范围大？
黄先香：美国是龙卷风预警水平最高的国家，迄今美国龙卷风的预警范围也往往比实际影响范围要大一些。我们目前的做法类似，主要根据天气雷达并结合自动气象站等综合研判龙卷风母体风暴的动态演变趋势，因此预警范围可能会比实际范围大。但也要看具体情况，龙卷风的活动超出预警范围也是可能的，实际的影响范围需要根据龙卷风的移动路径和破坏范围来评估。
强对流天气多，出现龙卷风的风险可能更高
澎湃新闻：近年来，极端气候频发，也造成一些地方受灾。此轮广东暴雨，强对流天气强烈，多地降雨量打破4月累计降雨量极值。这种强对流天气、极端气候，是否会导致龙卷风变多？
黄先香：龙卷风本身属于强对流天气中最极端、最激烈的一种。也就是说，有强对流天气不一定会产生龙卷风，但产生龙卷风一定伴随有强对流天气。如果强对流天气背景较多，发生龙卷风的风险可能性更高。
除了强对流天气背景外，龙卷风产生还与一些大气条件有关。比如除了冷暖气流交汇，充足的能量、水汽输送之外，还要求中低空出现较强的风，也就是我们通常说的“急流”，形成一个较强的垂直风切变，才有利于龙卷的发生。另外，还要看地理位置和地形条件是否适合龙卷形成，例如山区产生龙卷风的可能性比较小，因为龙卷风往往发生在地势平坦的平原地带，山区会削弱龙卷风的发生发展。
澎湃新闻：在极端气候频发的背景下，龙卷风会呈现出新特点、新变化吗？
黄先香：不是说龙卷风会产生新的变化，可能某年天气比较极端，这一年龙卷风数量会增多，但也有可能下一年龙卷风很少出现。只能说，龙卷风的产生和异常天气有一定的关联，但很难从中归纳出一个长时间的、趋势性的变化特点，这还需要更多资料去进一步研究。并不能从某一年的现象得出一个龙卷风的新变化、新特征，而是需要一段时期的现象进行分析得出结果。
澎湃新闻：据气象部门预测，4月30日-5月1日，江西南部、福建西南部、广西东北部、广东北部等部分地区有雷暴大风，并可能有龙卷。对于后面的龙卷风形势能否预测或分析？
黄先香：因为这几天天气形势非常不稳定，冷空气、高空槽等综合影响，可能会出现雷暴、大风、冰雹、强降水等天气，也不排除局地出现龙卷风的可能性。例如4月30日上午粤东潮州地区就发生了一场龙卷风。
澎湃新闻：龙卷风发生在市中心人员密集的地方的可能性大吗？为什么？
黄先香：龙卷风易发生在空旷、地形平坦的地区，丘陵、山地、高大建筑物林立的地区都不利于龙卷风发展。市中心一般有高楼大厦，就不利于龙卷风发生、发展。当然也不排除个别罕见的龙卷风产生在城市中，但大多数龙卷风还是产生在空旷地区。而且，在城市中建筑物大多是钢筋混凝土的结构，都是比较结实、安全的。本身龙卷风产生的概率并不算高，在中心城区的概率就更低了。所以，城市中的居民不用过度担心，掌握一定的大风等自然灾害防御知识，就可以更加安心了。
澎湃新闻：公众面对龙卷风需要注意什么？
黄先香：在家里的话，要远离门窗、房屋外墙壁，躲到与龙卷风方向相反的房间里。如果有地下室、半地下室，躲藏在那里会更安全。
如果处于临时搭建的工棚或铁皮房内，就要尽快离开，寻找坚固房屋躲避。
如果在野外，要尽快找到低洼地带，抱头趴下躲避，且要远离大树、广告牌、围墙等，避免被它们倒下砸伤。
如果在汽车内，距离较远时，要尽快开车驶向与龙卷风行径路线相反的地方；距离较近来不及逃离时，要尽快离开汽车，寻找低洼地带，抱头趴下躲避。因为龙卷风的强度可以将汽车卷向天空，车内并不是安全地带。
澎湃新闻记者 陈绪厚 陈蕾
(本文来自澎湃新闻，更多原创资讯请下载“澎湃新闻”APP)
举报/反馈
0
0
收藏
分享
