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龙卷风的破坏力为何那么大,它究竟是如何形成的?
龙卷风的破坏力大,是因为它移动速度快,风速极高。它的移动速度可达平均15米/秒,最快的可到70米 。它的风速具体是多少,人们还没实际测到过,因为风速计会被龙卷风摧毁。据推测,其风速可能在100米/秒左右,甚至达到300米/秒。 另外,龙卷风内部极低的气压就像一座水泵一样,力量巨大,会把东西吸上去,然后在风柱里搅动,风停后,这些东西又会被从空中抛下,变得面目钱非。
想弄明白龙卷风是怎么形成的,首先要弄清楚大气运动的形成。
地球一直在接受太阳辐射,太阳辐射能穿过厚厚的大气,大部分到达地球表面。地球表面吸收太阳辐射能增温,同时又把能量向外传递给近地面的大气,使近地面大气增温,这种辐射热交换就是大气增温的最重要方式。而太阳辐射能的分布是不均的,太阳辐射能分布不均,使地面冷热不均,受热多的地区空气上升,较冷的地区空气下沉。这种空气的垂直运动,使同一个水平面上的气压产生了差异,空气上升的地方形成了低气压,空气下降的地方形成了高气压,我们就把它叫做水平气压梯度,这就产生了促使大气由高气压区流向低气压区的力,也就是水平气压梯度力,在这个力的作用下,大气由高压区向低气压区作水平运动就形成了风。当近地面的空气在水平流动的时候除了受水平气压梯度力影响,还受地转偏向力和摩擦力的影响,地转偏向力是由地球自转产生的一种力,它会影响空气的流动方向,一般是北半球气流向右偏,南半球气流向左偏。而摩擦力主要是影响风的速度,它可以减小风速。
龙卷风的形成就是由于一个地区强烈升温,形成了低气压,空气由四周向中心流动,在流动的同时气流方向发生偏转,从而形成一个旋转辐合上升的气流系统,一般北半球是形成逆时针辐合的气流,南半球是形成顺时针辐合的气流。这种辐合上升运动是非常强烈的。这就形成了龙卷风。