
4月2日18时,中央气象台升级发布强对流天气橙色预警,这是中央气象台设立气象灾害预警标准以来首次发布强对流天气最高等级的预警。|网传视频截图一段聊天记录显示,市应急联动指挥平台收到通知:南昌县芳湖路伟梦清水湾小区发生2起共3人在室内被大风吹落坠楼事件。气象专家称,本次大风属强对流天气,瞬间风力可能比11级更高,超过台风。强对流是什么?为什么人在室内睡觉被卷上了天?
人住高层,被风吸走
受害者家属徐先生说,凌晨3点左右,他和妻子带着小女儿睡在主卧,父亲单独睡,母亲和大儿子睡。
一声巨响将他惊醒,大风把自己家客厅和卧室的窗户都吹走了,房门和床垫也没了,只剩一个床架子。而母亲和儿子都不在房间里,他们被吹落下楼不幸身亡。同一个小区,家住11楼的万先生也遇到了相似的遭遇。当晚,他和妻子分房而睡,听到巨响后,万先生来房间找妻子,门已被风吹跑,他拼命叫妻子,但无回应。
3月31日凌晨,南昌发生对流天气。|央视新闻
将室内的人卷上天还不是强对流的真正威力,它曾让长江巨轮沉没。
2015年,长江游轮“东方之星”发生侧翻,沉没只花了一分钟,454名乘客,最终只活下来12人。
事故调查组认定,是一起由突发罕见的强对流天气带来的强风暴雨袭击导致的。
难以捕捉的碰撞
其主要是冷暖气团碰撞产生。由于大气上冷下暖,垂直方向上的热量差异大,距离地面约9-18千米的对流层中各部分温度不同,从而形成空气强烈的垂直运动——这就是强对流。之所以没听过,是因为强对流很难形成大范围的气候灾难,而且经常发生。水平范围一般是十几公里至二三百公里,最小范围甚至几十米。换季的时候,强对流经常在我国南方出现,尤其是长江中下游。这里河汊纵横,水面与陆地相互交织,对太阳热量的吸收和释放完全不同。遇到南下的冷空气会产生激烈碰撞,局部地区形成大风冰雹等天气。大风经常见,沿海地区还有高达13级的台风,但很少听说在室内把人卷走的新闻,为什么南昌的风比台风还厉害?
雷雨大风、冰雹、龙卷风、短时强降水、雷暴都可能是强对流天气的具体表现。| Wikipedia
可怕的大气压
大风造成的气压失衡,才是南昌居民被卷走、轮船侧翻的真凶。当强对流从高空中向下垂直移动时,会形成垂直的风带,对流越强,风带的势头越猛,如同一个悬在空中向下喷洒的水龙头。风带接触地面后还会向四面八方扩散,产生一股与地面平行的强风,且越接近地面风速越大,地面最大风力可达十五级,达到台风级别。
但可怕的并不是风力。根据伯努利原理,流体的速度越快其压强越小,速度慢则压强大。1654年,有个著名的空气压力的实验——马德堡半球实验,科学家抽了真空的两个扣在一起的半球,用16匹马才拉开,大气压的力量可见一斑。事发地南昌这片房地产是江景房,窗外一片空阔,又是20余层的高楼,风力越大,疾风吹过楼面,窗外与房内形成巨大的压力差。再加上装修质量问题,窗户因气压失衡而被推出去。南昌大风事件发生后,这些频发的天气灾难影响是否需要被重估?
被低估的“大风”
根据中国气象局统计,截至4月2日,今年已经发生了5次强对流天气。比起往年,今年强对流天气的发生偏早、偏多。3月27日,浙江金华的强对流天气中,15岁的女生在赛艇训练时,被大风大雨卷进江中失联,随后确认身亡;4月1日,湖南岳阳一房屋因强风倒塌,造成3死2伤。目前,新一代多普勒天气雷达是探测强对流天气最有效工具之一,但对局地强对流天气预警提前时间也仅仅只有14-17分钟。其次,建筑设计时的抗风标准,一般不是台风直接受灾区域,抗风标准是抵抗11级的平均风和13级的阵风。但当强对流天气叠加更加极端的情形,就给建筑设计,尤其高层设计带来了难题。南昌“大风”或许是我们面对这个变化世界的一次机会。
参考资料:
1.https://news.sina.cn/gn/2015-12-30/detail-ifxncyar6039357.d.html?sid=152007
2.https://mp.weixin.qq.com/s/rDJ_GTLxNb9YxFG9XwDjgA
3.https://mp.weixin.qq.com/s/VUDfXj-H5HqCVm97YdUL0g
编辑:Arvin
