当地时间3月24日晚，美国密西西比州等地遭遇龙卷风袭击。美联社报道称，龙卷风已造成密西西比州25人死亡、亚拉巴马州1人死亡，数十人受伤。美国龙卷风为何多发？造成此次灾害的原因是什么？该如何防御？记者就此采访了中央气象台首席预报员方翀。方翀表示，一方面，与龙卷风发生时间有关。此次龙卷过程是从3月24日夜间自路易斯安那州经密西西比州，随后向东北方向移动，影响时段主要在24日后半夜到25日凌晨。此时，人们的警惕性和行动力相对差一些，增加了防灾避险的难度。另一方面，此次龙卷风强度比较强。按藤田级数，此次龙卷风强度初步定为EF4级。龙卷风强度从低到高分为EF0级至EF5级6个等级，它的风力最大可达74.1米/秒至89.4米/秒，能把房屋夷为平地、将汽车刮飞。2021年，我国龙卷风强度等级国家标准出台，将龙卷风从弱到强分为弱、中、强、超强等级，EF4级龙卷风相当于我国最高龙卷风级别——超强级。密西西比州位于美国南部，是美国龙卷风多发地之一。在这里，来自加勒比海、墨西哥湾的暖湿空气经常和来自西部落基山脉的干冷空气交会，垂直方向空气也存在较大温差，气象条件非常利于龙卷风的产生，加上密西西比州属于平原地区，平坦的地形也有利于龙卷风的维持。从历史统计看，3月、4月、11月这3个月，美国南部发生龙卷风的概率大，其中4月概率最大。美国中部的俄克拉何马州和得克萨斯州，龙卷风则主要集中在4月和5月，5月发生概率最大。密西西比州目前正处于历史同期的高发生概率中心附近，因此出现强龙卷并不奇怪。而我国龙卷风主要发生在春季和夏季，其中4月和7月强龙卷发生频次最高。中美两国龙卷风高发的日变化较为类似，基本在下午到傍晚时段。
龙卷风的发生需要充足的水汽和不稳定能量。此次龙卷发生时，整个大气环流高低层配置都十分有利于其生成。当时，美国中西部有低槽东移，密西西比州正好处于低槽槽前，低空在强西南急流的影响下，不稳定能量和水汽条件均较好，加之中低层大气的垂直风切变较大，对龙卷风形成十分有利。未来是否还会有龙卷风袭击美国？方翀表示，未来一两个月，类似的环流形势仍然会出现，且4月也是美国龙卷发生概率最高的月份，预计龙卷风仍可能频发。龙卷预报预警技术一直是气象学的瓶颈问题。它个头小生命史很短，对于目前的气象观测网来说，无异于“大网捞小鱼”，很难被常规观测系统捕捉，想要预报就更加困难。从龙卷风的环流形势和客观龙卷指数看，方翀表示，本次龙卷风发生的可能性其实具有一定可预报性，但要准确预报龙卷风发生的时间、位置和强度，难度依然非常大。
针对此次龙卷风过程，3月22日至24日，美国强风暴预报中心在短期预报中均预报了密西西比州附近将有一次明显的强对流天气过程；24日当天，共发布4次短时预报产品，其中有3次提及有龙卷风天气。美国多个地方气象台则根据美国强风暴预报中心的短时预报产品发布了龙卷风预警。在此次龙卷风预报预警过程中，尽管美国拥有较强的中小尺度系统监测预警能力，但仍无法避免较大的人员伤亡。龙卷风是一种很少见的局地性、突发性强对流天气，尺度非常小，目前龙卷风的预报预警仍是世界性难题。就我国而言，每年龙卷风发生数量较低，不及美国的十分之一。气象部门身处气象防灾减灾第一道防线，在面对龙卷风可能带来的巨大威胁时，选择迎难而上，攻坚龙卷风监测预报预警难题。2021年，中国气象局出台《龙卷风监测预报预警能力建设专项工作方案（2021—2025年）》，充分发挥垂直管理体制优势，瞄准龙卷风监测预报预警能力建设目标，努力提升龙卷风预报预警水平。2022年，中国气象局龙卷风重点开放实验室成立，全国气象部门合力攻关，努力实现国省协同预报龙卷。2022年7月20日，江苏宿迁市沭阳县、连云港市灌云县、盐城市响水县、淮安市淮阴区先后出现4次龙卷风天气过程，其中3次达到强龙卷风级别。针对此次过程，中央气象台和江苏省气象台加强联动会商，成功预报预警3次龙卷风强对流天气过程。中央气象台提前两天递进式发布龙卷风的指导预报，在7月20日13时升级发布的强对流天气黄色预警中，首次提及“可能出现龙卷风”。江苏省气象台指导市、县气象台平均提前10分钟至20分钟成功预警了盐城响水、淮安淮阴和连云港灌云三次龙卷风天气，为政府决策提供科学依据，为公众避险打出了提前量，充分筑牢了气象防灾减灾第一道防线。未来，气象部门还将继续加强龙卷风形成的天气机理研究，提升数值预报模式分辨率和准确率，加强对龙卷潜势、落区的监测识别技术研究等，提升龙卷风预报预警能力。
来源 | 中国气象局气象宣传与科普中心（中国气象报社）编辑 | 中国气象局气象宣传与科普中心（中国气象报社）全媒体记者 张宏伟
