美国中部地区龙卷风警报:强风暴的科学原理

预计今天美国中西部和中部平原地区的两个区域将出现恶劣天气,明天可能出现更具破坏性的狂风

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据美国国家气象局称,未来几天美国中部大片地区面临着雷暴和可能出现龙卷风的风险。

预计今天(4月8日)美国中西部和中部平原地区的两个区域将出现恶劣天气:从印第安纳州东部到西弗吉尼亚州,以及密苏里州中部和中北部。俄克拉荷马州西部也正在形成风暴,但目前还不是很严重,气象学家预测俄克拉荷马州中北部、堪萨斯州东南部和密苏里州西部存在中等风险。

明天的预报仍在变化中,但专家表示,狂风可能会吹过密歇根州下部、宾夕法尼亚州西部、得克萨斯州东北部和威斯康星州南部的部分地区。[50个令人惊奇的龙卷风事实]


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美国国家气象局风暴预测中心的预警协调气象学家格雷格·卡宾警告说,目前预测的复杂性意味着预测可能会迅速变化。他敦促受影响地区的居民经常查看天气预报以获取最新信息。

卡宾告诉《生命科学》说:“这是一个艰难的预测,不仅是今天,还有明天。由于可能发生的从松散组织的风暴群到一些严重天气潜力的转变,明天可能会更加困难。”

预测的科学原理
虽然风暴预报还不精确,但在过去的几十年里已经有了很大的改进。卡宾说,这是因为现在有更多的卫星在轨道上运行,并且计算能力大大提高了。

也有更多的全球模型可用,这使得更容易了解一个地区的天气如何影响另一个地区。在龙卷风预测中,预报员首先寻找的是雷暴的可能性。这是因为龙卷风只有在先发生雷暴的情况下才会发生。“二者缺一不可,”卡宾说。

雷暴需要三个要素:第一个是水分,它充当风暴的燃料;当潮湿的空气上升并冷却凝结成雨时,就会出现这种情况。另一个因素被称为不稳定,它指的是空气垂直柱中的温差——温差越大,空气上升的速度越快。最后,必须有某种东西抬升大气,例如山脉或加热。

强风暴,有时有龙卷风的潜力,被定义为冰雹超过1英寸(2.5厘米)和/或阵风超过60英里/小时(97公里/小时)的风暴。卡宾说,风切变(风速或风向随着海拔的增加而变化)有助于雷暴持续存在。

保持安全
美国中部地区一年中这个时候的暴风雨天气并不罕见,但卡宾说,保持安全的关键是了解您在社区中的位置以及何时可能发生恶劣天气。大多数风暴预报都针对特定区域,因此了解您所在的县以及周围地区的基本地理位置非常重要。

卡宾说:“这类信息至关重要,因此您可以收到警告。”

他说,如果您密切关注警报,您应该能够安全避险。卡宾建议,如果地下室不可用,则待在坚固的建筑物内,并在您与外部天气之间“尽可能多地设置墙壁”。

如果您在恶劣天气期间发现自己身处开阔的道路上,卡宾说,大多数龙卷风都是从西向东移动的。因此,他建议您待在您看到的任何风暴的南部和东部。

可以在国家气象局网站上找到最新的预报。

编者注:本故事已更新,以更正格雷格·卡宾的姓氏拼写。

 

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Elizabeth Howell (she/her), Ph.D., is a staff writer in the spaceflight channel since 2022 covering diversity, education and gaming as well. She was contributing writer for Space.com for 10 years before joining full-time.

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