涨知识｜准确预警龙卷风是世界级难题，国内唯一研究中心在佛山

5月14日，江苏省苏州市吴江区、湖北省武汉市蔡甸区突发龙卷风，均致人员死伤。

公开报道显示，跟美国比较，中国龙卷风发生频次不高。直到今天，准确预警龙卷风仍是世界级难题。我国各地都开始重视龙卷风的研究，但截至目前，佛山龙卷风研究中心依然是全国唯一一个龙卷风研究中心。

江苏是强龙卷风相对多发省份

公开资料显示，龙卷风是一种与强对流云团相伴出现的小范围强烈旋风，常发生于夏季的雷雨天气时，尤以下午至傍晚最为多见。藤田级数是用来量度龙卷风强度的标准，由弱到强分为EF0~EF5六个等级，EF0级风速每小时100~140公里，EF5级风速每小时331~390公里。

和台风相比，龙卷风影响的范围非常狭窄，持续时间很短。着地龙卷的水平尺度一般小的只有几米，最大也只有1公里左右，持续时间一般在15~30分钟。但，其破坏力却相当惊人。“急性子”的龙卷风能“助力”一根松树枝，轻易地穿透一块1厘米左右厚的钢板。因此，它可以在瞬间卷起汽车、拔起大树、摧毁房屋。

2019年8月29日，海南儋州突发三级强龙卷风，当天致8人遇难。2019年7月3日，辽宁开原遭遇历史罕见龙卷风， 截至4日15时，造成6死190伤。

据《中国科学报》2019年7月报道，2016年6月江苏阜宁发生“EF4级”的强龙卷风事件，被认为是中国有记录以来最重要的龙卷风事件之一。

2016年6月23日，江苏阜宁、射阳等地出现强雷电、短时强降雨等强对流天气，局地遭龙卷风袭击。截至当晚，强对流天气已造成78人死亡，近500人受伤，其中重伤近200人。

据当时澎湃新闻报道，江苏是我国强龙卷风发生次数最多的省份。中国天气网数据显示，1961-2010年，江苏共发生EF3级及以上龙卷9次，EF2级龙卷27次，均为全国最多。

《科技日报》2016年6月曾报道，据统计，美国平均每年有1200多个龙卷风，平均导致80多人死亡。跟美国比较，中国龙卷风发生频次不高。不过，江苏是我国相对多发地区之一。

2015年6月4日，中国科学院气象学博士后李汀在澎湃新闻发文科普说，我国有两个龙卷风高发带，一个是长江三角洲-苏北平原-黄淮海平原；另一个是广西-广东-海南。 就季节而言，主要集中在春、夏两季，8月份最多，而冬季（11月-次年1月）是零记录。

准确预警是世界级难题

“龙卷风还很难预报。即使在美国这样予以重视、投入巨大的龙卷风最高发国，也只能做到提前8-10分钟预警。实际上就是已经监测到有龙卷风生成，然后迅速通知民众躲避，打个时间差。”李汀在上述科普文章中写道。

据《中国科学报》2019年7月报道，中国科学院大气物理研究所研究员高守亭介绍：“我国龙卷风多发生在苏北，河南中东部以及广东佛山、湛江一带，在美国多发生在俄克拉荷马州及周边地区，这些都是相对较平坦的地区。”因较为平坦的地方其下层容易因为热力差异而造成明显的空气辐合，再加之因大气中低层强风切变而造成上升运动产生局地对流，进而发展成龙卷风。而山区因地形不平坦，热力效应变化大，不易形成系统规模化的切变风。

报道中，中国气象局气象探测中心研究员李峰介绍，东北平原地区也易形成龙卷风。其形成的龙卷风通常以大风为主，伴有冰雹等灾害。

高守亭说，目前主要通过雷达探测实现对龙卷风的监测预警。当雷达上显示钩状回波信号，就说明未来有可能发生龙卷风天气。不过，目前雷达只能实现提前30分钟以内的预测。他坦承，人们仍不清楚龙卷风的生消机理、形成原因和条件等，这些科学问题都还需要进一步探讨。此外，龙卷风的预报难度也很大，甚至尚没有一个数值模式能够准确预报龙卷风。主要原因在于，龙卷风发生范围小，从几米到2000米，而且从发生到消散的时间短，大部分龙卷风的“生命”只有10分钟到1小时。这些特点使得现有的探测仪器无法对其准确观测。

“对龙卷风的预警预报依然是一个世界难题。要提升龙卷风预警时间和准确性，必须重视探测设备仪器的研发，只有看得见，才能做好预警预报，就像看病一样。此外，还需要发展计算机、卫星等各种技术手段。”高守亭说。

《科技日报》2016年6月报道显示，谈起江苏阜宁超强龙卷风灾害，已经退休的南京信息工程大学（原南京气象学院）教授缪启龙当时说：想要最大程度减轻龙卷风灾害损失，就必须要搞清楚龙卷风的形成机理和规律，比如什么样的云团易发展成龙卷风，从雷达回波上通过哪些特征可以判断出龙卷风即将形成等。

“虽然还没有什么好办法预报龙卷风，但是预报员可以判断龙卷风可能发生的大尺度天气条件，提前对某一个地区发出龙卷风预警；如果已经观测到有龙卷风发生（可以根据雷达回波），预报员可以发出龙卷风警报。”

在该报道中，南京信息工程大学大气科学学院副院长、太平洋台风研究中心主任吴立广介绍，美国和加拿大会发布龙卷风预警，一般能提前几分钟到十几分钟。强对流天气来临时，美国国家气象局通过互联网、广播、电视和手机短信发布预警，广播和电视会中断正常节目插播警报。其称，加强预警系统建设和对百姓进行防范教育也很重要。

据《广州日报》2018年6月11日报道，2018年6月8日11时至13时期间，佛山连续发布的两次龙卷风警报，是截至目前国内发布的首次龙卷风预警。

该报道称，从2016年以后，全国各地都开始重视龙卷风的研究，但截至目前，佛山龙卷风研究中心依然是全国唯一一个龙卷风研究中心。

“这次预警的效果，我们并没有想到会那么好。”佛山气象部门有关人士坦言。报道称，专家表示，龙卷风预报依然是世界级难题，科学准确的预报龙卷风还有很长的路要走。不过，佛山气象部门已决定，从这次发布龙卷预警开始，将龙卷预警列入常态化的预报工作，实施24小时工作制，而且全年无休进行监测。