中央气象台首席预报员张涛介绍,龙卷风是一种局地性、小尺度、突发性的强对流天气,是在极不稳定的天气状况下,空气对流运动造成的强烈的、小范围的空气涡旋。龙卷风的时空尺度很小,直径平均在200米至300米,发生至消散的时间在几分钟到几十分钟。
强对流天气是龙卷风产生的基本条件。在低空急流较强的情况下,龙卷风发生的概率也会大大增加。时间上看,春季和夏季是龙卷风多发季节,又以午后到傍晚最为多见。
与其他灾害性天气相比,龙卷风是一种少见的局地性、小尺度、突发性强的强对流天气,其空间尺度很小,且生命史很短,较难被观测捕捉和记录,不确定性极大,对龙卷风的预报预警更加困难。
具体来看,龙卷风科研业务难点最初的源头和关键——它太小了。这是一种少见的局地性、小尺度、突发性强对流天气,直径一般只有几十米至数百米,最大的也只有1公里左右;持续时间短,一般为几分钟到几十分钟;其发生发展相当“任性”——如果从高空能看到的话,几乎就是一闪即灭。
即使地面气象观测站间距已部分实现公里级,也难以直接“捕捉”到龙卷风;天气雷达则受限于探测范围、分辨率和地球曲率及地形遮挡等而无法直接探测到龙卷风本身。
张涛说,目前,基于数值天气预报模式和综合资料研判,可对龙卷风形成的环境参数(低层垂直风切变、水汽条件、不稳定能量、风暴相对螺旋度等)进行预报,可提前预判龙卷风发生的可能性。在临近预报时,可通过快速循环中尺度数值天气预报模式对回波演变进行预报,对龙卷风生成的时间和区域进行预判,通过风云气象卫星和气象雷达并结合人工智能算法等进行加密监测,尝试开展预警。
(据《人民政协报》)