冷熱氣流比強弱 決定龍捲風方向

日前媒體報導,美國科羅拉多州小鎮西姆拉出現龍捲風。根據追逐龍捲風的追風者拍攝的畫面,天空烏雲密布,龍捲風捲起大量塵土,展現駭人的自然力量。這場龍捲風是罕見的順時鐘旋轉,和一般逆時鐘旋轉的龍捲風不同。為什麼龍捲風的旋轉方向有差異呢?
 龍捲風是種強烈的旋轉氣柱,外觀看起來,是漏斗狀雲或管狀雲。一般人印象中的龍捲風,往往都伴隨著一朵超級大的雲朵。文化大學大氣科學系副教授劉清煌解釋,這雲朵稱作「超級胞」(supercell),是龍捲風生成來源,超級胞旋轉方向,影響龍捲風的旋轉方向。

劇烈對流 催生旋轉超級胞
 不斷壯大的超級胞持續旋轉,輻合附近的空氣。因為冷熱差異產生壓力差,漸漸的,就形成漏斗狀的雲,只要碰觸到地面就會變成龍捲風。由於超級胞是邊旋轉邊移動,因此,龍捲風的軌跡,通常是彎彎曲曲,不是直線行進。
 超級胞由劇烈對流系統發展而成,高度不同,風速不同,風向也有可能改變。加上地球由西向東的自轉影響,絕大部分利於逆時鐘方向旋轉。劉清煌說,順時鐘旋轉出現的機會確實比較少。

地形平坦 美中西部比率高
 美國猶他州立大學助理教授王世宇表示,雖然偶爾也會有利於順時鐘龍捲風的條件產生,但只要時間一拉長,順時鐘的力量,就會被逆時鐘的力量抵消,所以可用難得一見形容。
 目前全世界發生龍捲風最多的國家是美國,平均一年會發生一千三百個到一千五百個,絕大部分集中在地形平坦的美國中西部地區。
 王世宇指出,美國落磯山脈以東地區,有來自北方的乾冷空氣,南方有來自墨西哥灣的溼暖空氣,冷暖空氣交會,使當地成為龍捲風的故鄉。
 美國依改良式藤田分級測量龍捲風強度,級數從最輕微的F0到最嚴重的F5。劉清煌說,美國絕大部分的龍捲風落在F0和F1等級,但威力已經等於輕度及中度颱風,破壞力不容小覷。

臺灣龍捲風
 臺灣的龍捲風,平均一年七個到八個。宜蘭、花東地區常有排列成線狀的積雲,下雨加上不穩定的空氣擾動,就有機會出現龍捲風,但是主要產生在海面上,因此稱為水龍捲。

 在臺灣出現的龍捲風,也有順時鐘旋轉方向。民國一百年五月新北市新店地區出現龍捲風,維持約十多分鐘。劉清煌分析,新店地區地形高低差有利順時鐘方向旋轉,當時西南氣流旺盛,才會出現順時鐘龍捲風。

文/王詣筑


小公民發言臺
 我看龍捲風

  龍捲風是激烈的旋轉氣柱,在臺灣並不常出現,但在某些地區卻造成嚴重損害。沒想到龍捲風的方向,還有分順時鐘和逆時鐘,氣象學家也會推算機率問題。更令我驚訝的是,美國龍捲風威力超過颱風,真是超乎想像,這篇報導讓我獲得許多新知。
張芷綺•新北市埔墘國小六年級

   我曾經在電視裡看見龍捲風把整棟房屋吹得支離破碎,車子隨風翻滾的畫面。雖然龍捲風的威力驚人,卻是可預知的天災,如果我們事前做好各項防範措施,就能將傷害降到最低。人類應對龍捲風這種大自然現象,存著敬畏之心,與它和平共處,並保護自身安全。
陳佩宜•嘉義縣社口國小五年級

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