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第7章 地球外力

1.龙卷风

龙卷风是一种强烈的、小范围的空气涡旋,是在极不稳定天气下,由空气强烈对流运动而产生的。由雷暴云底伸展至地面的漏斗状云(龙卷)产生的强烈的旋风,一般伴有雷雨,有时也伴有冰雹。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,近地面几十米厚的一薄层空气内,四面八方的气流被吸入涡漩的底部,然后随即变为绕轴心向上的涡流。龙卷风中的风总是气旋性的,其中心的气压,可以比周围气压低10%。龙卷风是一种伴随着高速旋转的漏斗状云柱的强风涡旋。龙卷风中心附近,风速一般可达100~200米/秒,最大达300米/秒,通常比台风附近中心最大风速大好几倍。中心气压一般很低,它具有很大的吸吮作用,可把海(湖)水吸离海(湖)面,形成水柱,然后同云相接,因而俗称“龙取水”。

一般来说,由于龙卷风内部空气极为稀薄,导致温度急剧降低,从而促使水汽迅速凝结,这是形成漏斗云柱的重要原因。正常情况下,漏斗云柱的直径,平均只有250米左右。我们知道龙卷风产生于强烈不稳定的积雨云中。它的形成与暖湿空气强烈上升,冷空气南下,地形作用等有关。它的生命周期短暂,通常只能维持十几分钟到一两个小时。

事实上,龙卷风破坏力十分惊人,有时能把大树连根拔起,建筑物吹倒,或把部分地面物卷至空中。我国江苏省就曾有龙卷风发生,但发生的地点没有明显规律。据气象观测表明,龙卷风出现的时间,一般在六七月间,有时也发生在八月上、中旬。

2.台风

台风和飓风,一种产生于热带洋面上的强烈热带气旋,一般其叫法依据它发生的地点而定。通常,我们把北太平洋西部、国际日期变更线以西,包括中国南海范围内发生的热带气旋,称为台风;而在大西洋或北太平洋东部的热带气旋,则称之为飓风,另外在南半球的热带气旋,我们称其为旋风。通常情况下,台风经过时,常伴随着大风和暴雨天气。一般风向呈逆时针方向旋转;等压线和等温线近似为一组同心圆;中心气压最高,而气温最低。

3.海啸

海啸是一种具有强大破坏力的海浪。一般来说,水下地震、火山爆发或水下塌陷和滑坡等大地活动都可能引起海啸。地震发生时,海底地层发生断裂,部分地层出现猛然上升或者下沉,由此造成从海底到海面的整个水层发生剧烈“抖动”。不同的是,这种“抖动”与平常所见到的海浪大不一样。通常,海浪只在海面附近起伏,涉及的深度不大,波动的振幅随水深衰减很快;而地震所引起的海水“抖动”,则是从海底到海面整个水体的波动,其中所含的能量大得惊人。海啸来时,掀起的狂涛骇浪,一般高度可达十多米至几十米不等,以形成“水墙”。另外,海啸波长很大,可以传播几千千米而能量损失很小。由于以上原因,如果海啸到达岸边的话,“水墙”就会冲上陆地,对人类生命和财产造成严重威胁。

4.冰雹

冰雹,也叫“雹”,俗称雹子,有的地区叫“冷子”,夏季或春夏之交最为常见,有的小如绿豆、黄豆,或大似栗子、鸡蛋,或特大的冰雹比柚子还大。在我国,除广东、湖南、湖北、福建、江西等省冰雹较少外,各地每年都会受到不同程度的雹灾。由于我国地形复杂,天气多变,冰雹多,受害重,对农业危害很大,猛烈的冰雹砸毁庄稼等等。因此,雹灾为我国严重灾害之一。可以说,冰雹是一种固态降水物,系圆球形或圆锥形的冰块,由透明层和不透明层相间组成,一般直径在5~50毫米之间,大的有时可达10厘米以上。一般来说,雹块越大,破坏力就越大。冰雹降自对流特别旺盛的积雨云中,其云中的上升气流比一般雷雨云强。小冰雹是在对流云内,由雹胚上下数次和过冷水滴碰撞下而增长起来的,当云中的上升气流支撑不住时,就下降到地面。大冰雹则产生于很强的斜升气流、液态水的含量都很充沛的雷暴云中。一般来说,每次降雹的范围都很小,宽度为几米到几千米不等,尤其是北方的山区及丘陵地区等,长度位于20~30千米之间,所以民间有“雹打一条线”的说法。

冰雹主要发生在中纬度大陆地区,通常山区多于平原,内陆多于沿海。中国的降雹多发生在春、夏、秋季节,4~7月约占发生总数的70%。一般比较严重的雹灾区有甘肃南部、陇东地区、阴山山脉、太行山区和川滇两省的西部地区。

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