广东龙卷风 揭秘国内首个龙卷风预警团队背后的故事

揭秘国内首个龙卷风预警团队背后的故事

广东精选

本月8日,台风“艾云尼”给佛山带来了有史以来同日最高纪录的降雨,当地气象部门连续发布两条龙卷风预警,并最终得到应验。后经确认,这次的龙卷风预警成为目前国内发布的首个龙卷风预警。佛山市龙卷风研究中心,这个已有5岁的“追龙”团队,也走进了公众的视野。作为国内龙卷风研究和预报领域里第一个吃螃蟹的人,这支“追龙队”向本报揭开了积淀5年潜心追龙背后的谜底。

回放:“追龙记”

潜“龙”出没: 这种台风路径曾经出现过台风龙卷

6月8日清晨,佛山各区均生效了暴雨红色预警。此时的佛山气象台里,市气象局技术总师、龙卷风研究中心首席研究员黄先香正和她的队友紧盯着监控中心的大屏幕。5年的研究经验告诉他们,佛山历史上类似这种台风路径曾经出现过几次台风龙卷风。

当天上午,一条条雨带从南向北扫过佛山;中午前后,根据雷达回波等资料综合研判,黄先香和她的同事们更加确定有龙卷风出现的风险。佛山市气象部门判断龙卷风发生的可能性主要有以下几方面:首先从大气环流物理量参数看,诸如低空垂直风切变、深层垂直风切变、抬升凝结高度、风暴相对螺旋度等是否满足相关指标;二是主要关注雷达的强度图以及速度图,如雷达强度图上是否有钩状回波,速度图上是否对应有中气旋或龙卷风涡旋特征等。

该中心表示,这些指标是基于对佛山历史上台风外围龙卷风的分析总结以及以往的研究成果(比如台风外围龙卷风多发生在台风的东北象限等),再用于指导业务实践。研判出的结论与天气预报过程一样,要集体决策,才报局领导即刻拍板决定发布与否。

追“龙”不懈: 第一个预警不准 顶着压力发了第二个

8日上午11时,当佛山市龙卷风研究中心对当日可能发生台风龙卷风的判断越发坚定后,黄先香便向气象局作了汇报。上午11时50分,佛山气象部门发布了第一个龙卷风预警:丹灶、西樵龙卷警报,预警的时效锁定在半小时左右。不过,这次预警并不准确。

回想起这次预警,佛山市龙卷风研究中心的工作人员事后说,当时,他们感觉到压力是前所未有的大,毕竟以往也没有做过这方面的工作经历和经验。发现预警不准后,这群“追龙”队员并没有放弃,而是继续紧盯雷达上的回波动态以及自动气象观测站的风场变化等。

大约1小时后,他们发现,有另一条强回波带北移影响佛山,而且这条回波带比之前要强一些,雷达回波特征比较符合以往台风外围龙卷风所呈现的雷达回波统计规律,虽然依然有点偏弱。尽管第一次预警不准,但是出于生命至上、安全第一的考虑,“追龙”队员顶着压力,再次发出了第二个龙卷风预警,即禅城、南海龙卷风警报。

这场战斗,并不是“追龙队”自己在战斗。当日,龙卷风预警发出后,佛山各部门、媒体、市民都在多渠道转发这一预警信息;另一方面,佛山市副市长赵海收到气象台龙卷风警报后,立即到市三防指挥部专题研究和检查龙卷风防御组织工作,特别强调立即撤离铁皮屋与简易工棚内的人员。南海区气象局也第一时间通过微博、微信等渠道向公众发布相关信息。

佛山龙卷风研究中心人员在现场调查。

降“龙”初捷: 迈出这一步 他们用了5年

第二个预警发出的一小时里,佛山市龙卷风研究中心的“追龙”队员们心里久久没有平静,百感交集,而令他们意外的是之后一位吴小姐的主动报料,她在佛山市南海区大沥镇,附近刚刚发生了龙卷风。

获得信息后,“追龙队”第一时间派工作人员去现场,收集影像资料、察看破坏情况、了解目击者的所见所闻,确定出准确的灾害时间,再翻查雷达资料和地面自动气象站资料等,最终综合研判了这次龙卷风的发生。

当日晚上8时,佛山市气象部门的媒体群里传来了消息:确认了,大沥在预警发出后的一小时真的发生了龙卷风。这个龙卷风吹翻了2000平方米铁皮顶,但没有造成人员伤亡。当晚,这群“追龙”队员的压力并没有得到释放。黄先香事后告诉记者,第二天一早,他们又去了一次现场,再次确认了龙卷风的发生。

连日来,佛山市龙卷风中心收获了社会的广泛赞许,但追龙队员们依旧冷静,他们说:“因为多年来观风测雨,对于其他如雷暴大风、冰雹、暴雨等天气预警都经历了不少,但是对龙卷风的预警却没有尝试过,所以业务人员感觉压力很大。除了压力外,留下的还有更多的思考。因为我们对于龙卷的形成机理等还有很多未知的领域,这次预警出来,下次再有龙卷风还能否预警出来,还很难说。龙卷风预警还只是迈出第一步,后面的路还很长。”

揭秘:“龙”门阵为何难破

龙卷风有多猛: 每平方米墙或房顶 可受到近1吨压力

佛山市龙卷风研究中心介绍,龙卷风是一种强烈的、小范围的空气涡旋,是由雷暴云底伸展至地面的漏斗状云(龙卷风)产生的强烈的旋风,它是大气中最强烈的涡旋现象,影响范围虽小,但破坏力极大。它往往使成片庄稼、树木瞬间被毁,房屋倒塌,人畜生命遭受损失。

为何有如此大的威力?在风速上,龙卷风的风速大得惊人,常达每秒100多米,是12级台风的3~4倍。有人计算过,当龙卷风经过房屋上空时,这种突然形成的内外气压差,可使每平方米的墙或房顶受到近1吨的压力,足以把房顶掀掉。龙卷风又分为陆龙卷风和海龙卷风。

出动无人机在现场调查。

预测有多难:

空间尺度小

预测无异于大网里捞小鱼

在目前的气象预报领域,预报龙卷风被业内视为一项几乎不可能完成的任务。为何预测龙卷风那么难,这是因为龙卷风空间尺度小,直径一般在100米以下,强龙卷风可达几百米到1公里左右;同时,龙卷风的生命短,往往只有几分钟到几十分钟,最长不超过1小时,最短的也就几秒;另外,龙卷风移动速度快,一般为40到50公里/小时的时速,最快可达100公里/小时。

对于目前的气象观测网,这无异于大网捞小鱼,还很困难。资料显示,美国是世界上龙卷风最为多发的国家,迄今已有60余年研究历史,但对龙卷风预警的提前量也平均只是在15分钟左右。

龙卷风在国内:

佛山处于高发带

每年平均约发生1.1次

资料显示,我国龙卷风有两个高发带, 一是自长江三角洲经苏北平原至黄淮海平原,南北走向,呈下弦月形。另一个是在广东和广西,呈东西走向。在佛山,龙卷风并不陌生,佛山是广东省的龙卷风高发区域。从2006年至2015年的10年间,佛山有记载的龙卷风共发生过20次。

据分析,从空间分布看,佛山市各区均有发生,且以南海区发生频次最多,其次是三水区。从月份分布看,3月到9月均有龙卷风出现的记录,主要集中时段是前汛期4月到6月。另有数据表明,龙卷风在佛山发生的频率为每年平均约1.1次。

对话: 希望未来10年 接近美国水平

迄今为止,佛山市龙卷风研究中心,依然是国内唯一的一个龙卷风研究中心。2012年,针对佛山是我省龙卷风多发地区的特点,广东省气象局提出建议,希望佛山市气象局开展龙卷风监测、研究及其预警服务。2013年,佛山正式成立龙卷风研究中心,也是国内第一个龙卷风研究中心。

不过,在过去的5年里,人们似乎感觉不到这个研究中心的存在。昨日,佛山龙卷风研究中心透露,这5年里,龙卷风的监测预警始终是天气预报预警业务中的重点和难点。目前,研究中心在常规观测资料的基础上,正在进一步通过健全4台X 波段双极化雷达监测网、自动气象观测站等方式加密中小尺度观测;建立健全市、区两级气象部门龙卷预警业务服务流程等。

同时,对龙卷风及时参与灾情调查,尽可能完整地收集龙卷风的个例信息,建立灾害调查的制度。

目前,中心已定下目标,那就是在十三五期间,进一步加强分析总结,梳理出规范的龙卷风监测预警流程。同时,他们也希望,在未来10年,龙卷风的预报能力能接近美国当前的水平。该中心坦言,目前,对于前汛期雷雨大风中的西风带龙卷风,由于这类龙卷风往往与雷雨大风、冰雹、暴雨和雷暴等强对流天气相伴随,其规律性较差,目前还很难加以监测和预警。