風的力量

●趙天 編

大自然有一種看不見、摸不著，卻異常強大的力量，它來無影去無蹤，在它心情好時，可以為人類帶來寶貴的能源；當它大發(fā)雷霆時，卻也威脅著我們的生產(chǎn)生活。這種力量叫風。風是由空氣流動引起的一種自然現(xiàn)象，風力發(fā)電能點亮千家萬戶，而臺風、龍卷風等自然災(zāi)害，則讓人類防不勝防，損失慘重。

風是什么？

風是地球上的一種空氣流動現(xiàn)象，一般是由太陽輻射熱引起的。太陽光照射在地球表面上，使地表溫度升高，地表的空氣受熱膨脹變輕而往上升。熱空氣上升后，低溫的冷空氣橫向流入，上升的空氣因逐漸冷卻變重而降落，由于地表溫度較高又會加熱空氣使之上升，這種空氣的流動就是風。

天空中，集結(jié)的水蒸氣結(jié)成水時，體積縮小，周圍水蒸氣前來補充，也會形成風。

隨著四季變換，風由大海吹向陸地，或從陸地吹向大海。夏天地面溫度高，空氣、水蒸氣膨脹上升，海面比重大的空氣、水蒸氣補充地面空氣空間；海面溫度低空氣收縮，地面上因溫度高而膨脹上升的空氣、水蒸氣補充海面空氣空間，故而風由大海吹向陸地。冬天則反過來，海面溫度高空氣上升，地面溫度低空氣補充海面空間，故而風由陸地吹向大海。

風的類型

因風速大小、方向還有濕度等的不同，會產(chǎn)生許多類型的風：

陣風：當空氣的流動速度時大時小時，會使風變得忽而大，忽而小，吹在人的身上有一陣陣的感覺，這就是生活中所說的陣風。氣象學(xué)上，風速通常指2分鐘內(nèi)的平均情況，而風速時大時小，陣風速指這段時間里最大的瞬時風速。如果天氣預(yù)報表示，今天風力4～5級，陣風6級，就是說今天平均風力4～5級，最大瞬時風力可達6級。

旋風：當空氣攜帶灰塵在空中飛舞形成漩渦時，就是旋風。

焚風：當空氣跨越山脊時，由于空氣下沉，背風坡上容易發(fā)生一種暖（或熱）而干燥的風，就叫焚風。

臺風：發(fā)生在熱帶海洋上的大氣渦旋，所以又叫熱帶氣旋。當渦旋中心最大風力達到8級以上時，就叫臺風；中心最大風力在6～7級叫弱臺風；中心最大風力達8～12級時，叫強臺風。

龍卷風：從積雨云中伸向地面的一種范圍很小，破壞力極大的空氣渦旋。發(fā)生在陸地上的叫陸龍卷，發(fā)生在海洋上的叫海龍卷，又叫水龍卷。龍卷風是一種旋轉(zhuǎn)力很強的猛烈風暴，風速最大可達每秒100米以上。

山谷風：在山區(qū)，白天風沿山坡、山谷往上吹，夜間則沿山坡、山谷往下吹。這種在山坡和山谷之間，隨晝夜交替而轉(zhuǎn)換風向的風叫山谷風。

海陸風：在近海岸地區(qū)，白天風從海上吹向陸地，夜間又從陸地吹向海上，這種晝夜交替、有規(guī)律地改變方向的風稱海陸風。

冰川風：在白晝和夜間，順著冰川沿下坡方向吹的淺層風。

季風：隨著季節(jié)交替，盛行風向有規(guī)律地轉(zhuǎn)域的風。在冬季，空氣從高壓的陸地流向低壓的海上，這叫冬季風；在夏季，風從海上吹向陸地，叫夏季風。我國是季風顯著的國家，冬季多偏北風，夏季多偏南風。這就給我國大部分地區(qū)帶來了冬干夏濕的季風氣候特色。

信風：在低層大氣中，從副熱帶高壓吹向赤道地區(qū)廣大區(qū)域內(nèi)的持繼性風。在北半球，信風盛行風是東北；而在南半球則是東南。信風的特征是具有高度經(jīng)常性，朝一個方向以幾乎不變的力量整年吹。

反信風：在赤道區(qū)域上升的熱空氣到了大氣上層分向兩級流動，這種氣流就稱反信風。由于地球自轉(zhuǎn)的作用，反信風在北半球偏右，在南半球偏左。反信風不斷把空氣帶到緯度30°～35°之間的地帶，構(gòu)成空氣聚積的狀態(tài)，形成副熱帶高壓帶。所以在此區(qū)域沙漠較多。

以上類型的風中，只有臺風和龍卷風是真正的威脅。

臺風

臺風，是熱帶氣旋的一個類別。在氣象學(xué)上，按世界氣象組織定義：熱帶氣旋中心持續(xù)風速在12～13級（即每秒32.7米至41.4米）稱為臺風或颶風。

臺風與颶風二者沒有本質(zhì)區(qū)別，只是不同地域稱呼不同。臺風指在西北太平洋和南海生成及活動的熱帶氣旋，而颶風指在中東太平洋和北大西洋上生成及活動的熱帶氣旋。

從等級劃分來看，風力在12級以上的臺風分為三個等級，而颶風等級更多，上限也更高。一級颶風相當于臺風或強臺風，二級颶風相當于強臺風，三級颶風相當于強臺風或者超強臺風，四級和五級颶風則相當于超強臺風。

臺風等級

按照強度，臺風可分為六個等級：熱帶低壓、熱帶風暴、強熱帶風暴、臺風、強臺風和超強臺風：

熱帶低壓，最大風力6～7級（10.8～17.1米/秒），樹木搖搖晃晃；

熱帶風暴，最大風力8～9級（17.2～24.4米/秒），樹葉飛天；

強熱帶風暴，最大風力10～11級（24.5～32.6米/秒），樹木被吹斷；

臺風，最大風力12～13級（32.7～41.4米/秒），屋頂磚掉了、電桿倒了；

強臺風，最大風力14～15級（41.5～50.9米/秒），具有災(zāi)難性；

超強臺風，最大風力≥16級（≥51.0米/秒），具有嚴重災(zāi)難性。

臺風帶來的災(zāi)害

臺風災(zāi)害主要是在臺風登陸前和登陸后引起的。臺風引起的直接災(zāi)害通常由狂風、暴雨、風暴潮三方面造成

一是狂風。臺風風速大都在17米/秒以上，甚至在60米/秒以上。據(jù)測，當風力達到12級時，垂直于風向平面上每平方米風壓可達230公斤。因此當超強臺風來臨時，其帶來的狂風及其引起的巨浪可以把沿海船只拋起乃至攔腰折斷，也可把巨輪推入內(nèi)陸；也足以損壞甚至摧毀陸地上的建筑、橋梁、車輛等。特別是在建筑物沒有被加固的地區(qū)，造成的破壞更大。大風也可以把雜物吹到半空并使其高速飛行，危及行人生命財產(chǎn)安全，使戶外環(huán)境變得非常危險。

二是暴雨。一次臺風登陸，降雨中心一天中可降下100～300毫米，甚至500～800毫米的大暴雨。臺風暴雨造成的洪澇災(zāi)害，來勢兇猛，破壞性極大，是最具危險性的災(zāi)害。

三是風暴潮。當臺風移向陸地時，由于臺風的強風和低氣壓的作用，使海水向海岸方向強力堆積，潮位猛漲，水浪排山倒海般向海岸壓去。強臺風的風暴潮能使沿海水位上升5～6米。如果風暴潮與天文大潮高潮位相遇，能產(chǎn)生高頻率的潮位，導(dǎo)致潮水漫溢，海堤潰決，沖毀房屋和各類建筑設(shè)施，淹沒城鎮(zhèn)和農(nóng)田，造成大量人員傷亡和財產(chǎn)損失。

另外，臺風的這些災(zāi)害極易誘發(fā)城市內(nèi)澇、房屋倒塌、山洪、泥石流等次生災(zāi)害。

防范臺風，陸地居民要做到

1.及時收聽、收看或上網(wǎng)查閱臺風預(yù)警信息，了解政府的防臺行動對策。

2.關(guān)緊門窗，緊固易被風吹動的搭建物。

3.從危舊房屋中轉(zhuǎn)移至安全處。

4.處于可能受淹的低洼地區(qū)的人要及時轉(zhuǎn)移。

5.檢查電路、爐火、煤氣等設(shè)施是否安全。

6.幼兒園、中小學(xué)校應(yīng)采取暫避措施，必要時停課。

7.露天集體活動或室內(nèi)大型集會應(yīng)及時取消，并做好人員疏散工作。

防范臺風，海上人員要做到

1.臺風來臨前，船舶應(yīng)聽從指揮，立即到避風場所避風。

2.萬一躲避不及或遇上臺風時，應(yīng)及時與岸上有關(guān)部門聯(lián)系，爭取救援。

3.等待救援時，應(yīng)主動采取應(yīng)急措施，迅速果斷地采取離開臺風的措施，如停（滯航）、繞（繞航）、穿（迅速穿過）。

4.強臺風過后不久的風浪平靜，可能是臺風眼經(jīng)過時的平靜，此時泊港船主千萬不能為了保護自己的財產(chǎn)，回去加固船只。

5.有條件的可在船舶上配備信標機、無線電通訊機、衛(wèi)星電話等現(xiàn)代設(shè)備。

6.在沒有無線電通訊設(shè)備的時候，當發(fā)現(xiàn)過往船舶或飛機，或與陸地較近時，可以利用物件及時發(fā)出易被察覺的求救信號，如堆“SOS”字樣，放煙火，發(fā)出光信號、聲信號，搖動色彩鮮艷的物品等。

龍卷風

龍卷風是發(fā)生于直展云系底部和下墊面之間的直立空管狀旋轉(zhuǎn)氣流，是一類局地尺度的劇烈天氣現(xiàn)象，可見于熱帶和溫帶地區(qū)。龍卷風的季節(jié)性較弱，春季、夏季、秋季均可發(fā)生。

龍卷風的生成

龍卷風是近地面不穩(wěn)定能量在很小的區(qū)域內(nèi)集中釋放的一種形式，其生成原因在大氣微物理學(xué)方面沒有明確結(jié)論，但在動力學(xué)方面被認為與上升氣流和垂直風切變有關(guān)，且可大致分為四個階段：

1.對流系統(tǒng)帶來大氣中的不穩(wěn)定能量，并引發(fā)上升氣流。

2.上升氣流在風速和風向切變的作用下產(chǎn)生垂直渦度，即在水平方向開始旋轉(zhuǎn)。

3.該旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)在輻合氣流的作用下向?qū)α飨到y(tǒng)內(nèi)部發(fā)展，在對流層中層形成龍卷核心。

4.在對流系統(tǒng)前部下沉氣流的作用下，龍卷核心發(fā)展的渦旋向下墊面延伸，地面氣壓急劇下降，地面風速急劇上升，形成龍卷風。

龍卷風的分類

按形態(tài)和產(chǎn)生環(huán)境，龍卷風可以分為多漩渦龍卷、陸龍卷、水龍卷等。

多漩渦龍卷風是包含次級渦旋的龍卷風。次級渦旋通常在主渦旋接觸下墊面后生成，數(shù)量在2到5個不等，圍繞主渦旋旋轉(zhuǎn)且不易通過觀察辨別。

水龍卷或海龍卷是水上的龍卷風，通常為非超級單體龍卷。世界各地的海洋和湖泊等都可能出現(xiàn)水龍卷。水龍卷的破壞性比超級單體龍卷要小，但仍然是危險的。水龍卷能吹翻和毀壞船只，移動至陸地時會造成更大的破壞。

陸龍卷是產(chǎn)生于陸地的非超級單體龍卷。陸龍卷和水龍卷有一些相同的特點，例如強度較弱、持續(xù)時間短、冷凝形成的漏斗云較小且經(jīng)常不接觸地面等。陸龍卷和雷暴等劇烈天氣沒有關(guān)聯(lián)，但依然會帶來氣象災(zāi)害，例如強風，并造成破壞。

龍卷風的等級

龍卷風的等級是由藤田級數(shù)劃分，由芝加哥大學(xué)的美籍日裔氣象學(xué)家藤田哲也于1971年所提出。

等級F0：風速105～137公里/每小時。受害狀況：程度輕微。煙囪、樹枝折斷，根系淺的樹木傾斜，路標損壞等。

等級F1：風速138～177公里/每小時。受害狀況：程度中等。房頂被掀走，可移動式車房被掀翻，行駛中的汽車刮出路面等。

等級F2：風速178～217公里/每小時。受害狀況：程度較大。木板房的房頂墻壁被吹跑，可移動式車房被破壞，貨車脫軌或掀翻，大樹攔腰折斷或整棵吹倒。輕的物體刮起來后像導(dǎo)彈一般飛舞，汽車翻滾。

等級F3：風速218～266公里/每小時。受害狀況：程度嚴重。較結(jié)實的房屋的房頂墻壁刮跑，列車脫軌或掀翻，森林中大半的樹木連根拔起。重型汽車刮離地面或刮跑。

等級F4：風速267～322公里/每小時。受害狀況：破壞性災(zāi)害。結(jié)實的房屋如果地基不十分堅固將刮出一定距離，汽車像導(dǎo)彈一般刮飛。

等級F5：風速超過322公里/每小時。受害狀況：毀滅性災(zāi)難。堅固的建筑物也能刮起，大型汽車如導(dǎo)彈噴射般掀出超過百米，樹木刮飛，是讓人難以想象的大災(zāi)難。電影《龍卷風》中將F5級龍卷風稱為“上帝之指”，意指上帝用其手指翻弄地球。總之，其橫掃之處無所幸免。

龍卷風發(fā)生時的避險與自救

1.龍卷風出現(xiàn)時天空往往一片漆黑（云層低而深厚、亮度差）、電閃雷鳴、風雨交加。以春末到秋初最常見，在一天中以下午至傍晚和凌晨至早晨出現(xiàn)最多。當看到天空有類似的征兆就要引起注意。人群應(yīng)立刻離開危險房屋、活動場所或其他簡易臨時住處，到附近比較堅固的房屋內(nèi)躲避。在公共場所，要服從指揮，有秩序地向指定地點疏散。躲避龍卷風最為安全的地方是位于地下的空間或場所（如地下室或半地下室），地面上所有建筑物此時都不是安全的躲避場所。

2.在野外遇到龍卷風襲擊時，不必驚慌失措，應(yīng)迅速朝龍卷風移動方向的垂直方向跑動，伏于低洼地面、溝渠等，但要遠離大樹、電線桿、廣告牌、圍墻等，以免被砸、被壓或發(fā)生觸電事故。如在汽車中，應(yīng)及時離開，到低洼地躲避，因為汽車本身沒有防御龍卷風能力，一旦汽車和人同時被龍卷風卷起，危害更大。

3.在家遇到龍卷風時，遠離和龍卷風同方向的窗、門、房屋的外圍墻壁，盡可能在龍卷風相反方向角落或比較堅固的小房間抱頭蹲下，保護好自己的頭部。在樓上，特別是農(nóng)村的樓房內(nèi)，應(yīng)立即暫避到一樓比較堅固的桌子底下或廁所、儲物間內(nèi)。

4.在遭遇龍卷風和發(fā)生房屋倒塌、電桿折斷的情況下，應(yīng)及時切斷電源，以防觸電和引發(fā)火災(zāi)事故。如果是化工生產(chǎn)企業(yè)遭受龍卷風襲擊，應(yīng)及時關(guān)閉有毒化學(xué)物品閥門，控制化學(xué)物品泄漏，防止污染源向土壤和水面擴散，必要時組織附近市（村）民緊急轉(zhuǎn)移。

5.由于龍卷風的風力特別大，具有巨大的破壞作用，龍卷風經(jīng)過的區(qū)域內(nèi)，房屋等建筑物常會遭受不同程度的破壞，甚至發(fā)生倒塌。因此，受龍卷風影響地區(qū)的群眾，尤其是家庭、鄰里之間在災(zāi)后第一時間的自救互救可最大限度減少人員傷亡。被埋壓人員要保持清醒頭腦，盡快設(shè)法脫離險境，如果不能自我脫險，應(yīng)盡量創(chuàng)造和擴大安全生存空間，減少對身體的擠壓，特別是腹部以上身體部位的壓物要清除或移開，加強對頭部及口、鼻等器官的自我保護，等待救援。救援時要講究方法，首先應(yīng)使被救者暴露頭部，保持呼吸暢通，如有窒息，應(yīng)立即進行人工呼吸。其次不可生拉硬扯或使用利器硬挖被埋者，以免造成進一步的損傷，同時將傷重者及時送醫(yī)院搶救。