龙卷

龙卷风的恐怖大家都知道，但是大家可能不了解还有一种存在于水里的水龙卷和火龙卷，今天我们介绍下水龙卷和火龙卷是什么及形成的成因。

水龙卷俗称龙吸水或龙吊水等。水龙卷(waterspout)是一种偶尔出现在温暖水面上空的龙卷风，它的上端与雷雨云相接，下端直接延伸到水面，一边旋转，一边移动。饱含水气快速旋转的气柱状水龙卷，危险程度不亚于龙卷风，内部风速可超过每小时二百公里。

水龙卷形成的原因

水龙卷是一种偶尔出现在温暖水面上空的龙卷风。实质上这是一种涡旋，空气绕龙卷的轴快速旋转。受龙卷中心气压极度减小的吸引，水流被吸入涡旋的底部，并随即变为绕轴心向上的涡流。要是有上旋式的陆龙卷向海面移动，行进的过程中也会形成水龙卷。

许多水龙卷形成在离雷雨系统很远的地方，甚至出现在相当晴朗的天气里。水龙卷可以是相当透明，刚形成时，只有注意到它在水面形成的不寻常图案才会发现到它的存在。水龙卷可以把海上船只和海水吸入到空中。举个例子在1949年南半球的夏天，新西兰下了一场“鱼雨”，鱼从天而降，引多人围观，这就是海龙卷的作用。

用龙卷风的原理来解释龙吸水绝对是错误的解释。这是两种完全不同的东西。首先在龙吸水发生时几乎没有看到漏斗状旋风云层，其次，在青海湖的“九”龙吸水现象是发生在很小的范围里，这不符合旋风特征。有人猜测是天地放电现象的结果，静电汽化了海水，蒸汽水滴被带电，在天地静电场的作用下，发生的移动现象。一个例证是，青海发生的龙吸水现象的目击者看到了水柱向外溅出水滴。这是很明显的静电场作用在介质颗粒上的现象。

首先是空气必须具有高温、高湿。我们知道，温度高低反映其热能的大小，空气湿度大，一旦发生凝结现象，大量的潜热就释放出来，可以变成动能、位能；

第二要有旺盛的积雨云。积雨云是强对流的产物，在强对流运动中易形成涡环；

第三是上升气流和下沉气流间的切变要大，也就是说两者气流方向相反，各自的速度要大，才能形成强切变。中国南海很具备产生水龙卷的条件，特别是西沙群岛，在夏秋季水龙卷经常出现。

另外据不完全统计，全球每年发生的水龙卷近千个。

火焰龙卷风的形成需要具备一定条件：强烈热量和涌动风流结合在一起将形成旋转的空气涡流。这些空气涡流可收紧形成类似龙卷风结构，旋转着吸入燃烧残骸和易燃气体。

一般在涡度方程中，幅合效应是影响涡度变化的最大因素。在火灾中，火的热力令空气上升，周围的空气从四方八面涌入，形成幅合，火焰龙卷风便形成了。有说在日本关东大地震，火灾处处，都发生了好几起的火焰龙卷风。

漩涡扰动

大火可引起一系列涡旋，其强度从尘卷风（俗称“旋风”）那样的小旋涡，到强烈的龙卷风扰动。这种涡旋兼有风暴性大火和森林大火。其特征是：火中心上空有强烈的上升气流和很强的地面旋风。

升空遇风

火焰龙卷风的形成必须在火焰燃烧产生高温造成热对流上升后，如果这时高空有风，上升的气流会开始旋转，便可能形成所谓的火焰龙卷风。

成型状况

构成部分

火焰龙卷风包含着一个内核，实际上这个内核就是着火部分；此外还包含一个无形的袋状旋转气体，它为火旋风内核提供新鲜的氧气。

旋风形态

一旦火焰被旋转的气流所吸收，未燃烧气体将抵达火旋风内核，直至到达具有充足新鲜、加热氧气的区域使这些气体燃烧起来。因此火焰龙卷风的内核看上去非常高，且十分纤细。常见的火旋风内核只有0.3-0.9米宽，高15-30米。但在条件合适的状况下，还能形成巨大的火旋风(几十米宽，300米高)。

来流改变了火焰龙卷风内部的燃烧结构，促进了中空燃烧状态的形成。中空燃烧状态有一个中心的低温区域。在中心低温区域温度最低时，火焰龙卷风持续时间最长。来流增强了火焰龙卷风的整体转动，并且加剧了火焰龙卷风的螺旋状上升。

破坏能力

火焰龙卷风夹卷着火焰，像一条火龙一样旋转前进，所到之处皆为灰烬。其威力足以将一棵小树连根拔起，可持续1小时以上，难以被扑灭。

研究模型

正在加载火焰龙卷风

卷风存在一种中空燃烧的状态。通过燃烧风洞，对不同来流影响下的火旋风进行分析研究。通过一个置于大型燃烧风洞中的边角开有切向进风口的六边形小尺寸火焰龙卷风发生模型，应用热电偶测温和皮托管测速以及电子数据采集系统，对该模型内的温度分布数据和速度分布数据进行采集，研究来流速度对火焰龙卷风内部燃烧结构的影响、火焰龙卷风旋转速度的影响以及持续时间的影响。

实际案例

美国威斯康星火龙卷

正在加载2008年英国泥煤中升起的火旋风

1871年10月8日，一场森林大火席卷了威斯康星州东北部的格林贝湾两岸，总共可能有1000人丧生。那年的10月初，这里是典型的印第安晚秋晴暖天气：微风吹拂，空气暖和而干燥。在过去几周的时间里，这里曾有多起小灌木林和森林起火，这大多是由伐木工遗留下的大量树枝杈燃烧起来的。风小时，工人们和附近的人群还能控制住火势。然而10月8日正是星期天，西南风增大，使许多小火发展成熊熊大火。同时气温显着升高，从密尔沃基站的观测记录看，10月7日最高气温为19℃，而10月8日则上升为28℃。到10月8日晚，两处主要的森林大火从格林贝城附近慢慢地向东北方推进，尽管居民们全力扑救，试图阻止大火蔓延，可是烈火无情，所经之处毁掉了大量的住宅，东到弗兰克恩，西到佩什蒂戈的所有村庄全部被烧毁。

加利福尼亚火龙卷

2008年11月15日，美国加利福尼亚州科伦娜火灾中，一处火焰龙卷风逐渐逼近住宅区。火焰龙卷风所经之地将使该区域的物体点燃，还可以将正在燃烧的残骸投向周围。由巨大火焰龙卷风形成的风流也十分危险，其风速可达到160公里/小时，足以将树木吹倒。

巴西圣保罗火龙卷

正在加载直升机进行灭火

2010年8月24日，巴西圣保罗市的居民拍摄下了罕见的“火焰龙卷风”的自然现象。这种自然现象是由于龙卷风经过一处燃烧的田野，随后变成了一个巨大燃烧的“火龙”。出现火焰龙卷风的地区已经有3个月没有下雨。异常干旱的天气和强劲的风势助长了此处的火势。巴西全球电视台报道称，圣保罗地区的空气干燥程度已赶上了撒哈拉沙漠。该条“火龙风”在燃烧的田野上飞舞高约数米高，阻断了一条公路。为了熄灭这条“火龙”，当地出动了直升机。同时，圣保罗市政府为预防新火情发生，已下令禁止麦收后火烧庄稼地。

澳大利亚火龙卷

正在加载2014年5月拍摄于密苏里州的火龙卷

据英国报道，2012年9月17日，澳大利亚爱丽斯斯普林斯地区出现了一高达30米的火焰龙卷风，据目击者克里斯称，火焰龙卷风持续时间长达40多分钟。“火焰龙卷风”出现在偏僻内陆，没有造成人员伤亡。

美国密苏里州火龙卷

2014年5月3日，美国一名女子拍摄到了罕见的“火焰龙卷风”(“火龙卷”)现象，场面十分壮观。当时科佩琳开车载着女儿和友人兜风至密苏里州圣约瑟夫市附近时，当地一个农民正在焚烧田地。令科佩琳十分惊讶的是，田地中竟然出现了一条“火龙”，直冲云天，原来这是难得一见的“火龙卷”现象。科佩琳停下车来，拍下这一壮观的情景并分享到网上。“这是我见到的最酷、最可怕的事情，”科佩琳说。

中国广东惠州火龙卷

2015年7月7日，广东惠州惊现20米高火龙卷，广东惠州惠城区金石一路农批市场对面一处空地起火，出现罕见的“龙卷火”奇观。

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