如此缺乏數據既令人不滿意又危險。 龍捲風可能是致命的,造成的財產損失慘重。 它們的頻率、位置和嚴重程度並不總是很清楚,而且可能也在變化。 “如果我們要真正確定氣候變化是如何影響這些東西的,我們需要準確的量化——不僅要知道發生了多少龍捲風,還要知道在哪裡發生,”商業保險研究所的氣象學家 Ian Giammanco 說。居家安全。 他補充說,了解龍捲風趨勢有助於警告人們注意未來的風暴並指導建築和基礎設施規範。
最近,安大略省倫敦西部大學北部龍捲風項目的一組氣象學家和氣象科學家一直在尋求解決這一缺陷。 利用社交媒體和目擊者報告、衛星圖像、無人機鏡頭和倒下的樹木,該組織追踪到的加拿大龍捲風比以往任何時候都多。 2021 年,一年中確認的龍捲風次數最多:117 次。2022 年, 那個記錄是平的; 其中 80 場龍捲風僅由北部龍捲風項目進行了驗證。
科學家表示,如此劇烈的增長可能並不反映加拿大龍捲風數量的上升趨勢,而是他們正在接受更多的審查。
“我們只是付出了更多的努力來尋找這些東西,”天氣科學家兼該組織的負責人戴維·西爾斯 (David Sills) 說。 “我們正在努力產生影響。”
龍捲風偵探工作的第一步是弄清楚要看的地方。 當冷空氣在適當的條件下向下推向上升的熱空氣時,就會形成龍捲風。 這可能發生在許多不同類型的風暴中,儘管最大和最具破壞性的龍捲風來自超級單體的中氣旋:大型雷暴中旋轉上升氣流的高柱。 暴風雲中的降水將中氣旋向下推,隨著它的一部分被加壓並暴露在不同的溫度下,形成了一個漏斗。 當這個漏斗接觸地面時,它被歸類為龍捲風。
龍捲風配方更適用於持續供應冷空氣(通常來自山區)和熱空氣(通常來自熱帶地區)的地方。 一個典型的例子發生在美國的大平原,來自墨西哥灣的潮濕、溫暖的空氣與來自落基山脈的寒冷、乾燥的空氣相遇。 那裡發生的龍捲風比地球上任何其他地方都多。
在加拿大,大多數龍捲風出現在艾伯塔省、薩斯喀徹溫省和馬尼托巴省——所謂的草原省份——以及安大略省。 北方龍捲風項目的科學家們一方面關注這些地區的天氣雷達,另一方面關注社交媒體,尋找異常天氣事件的報告。
因此,很多工作都是回顧性的,在風暴過去後使用地面證據重建風暴。 風速是多少? 風暴走了什麼路徑?
龍捲風經常與下擊暴流混淆,下擊暴流是推到地面並呈放射狀擴散的風柱。 下擊暴流可能先於龍捲風,它們在類似的天氣條件下形成,但通常造成的破壞要小得多; 將一個與另一個混淆會扭曲數據。
在這些情況下,衛星圖像有時無濟於事; 衛星圖像中的單個像素對應九平方米的土地——分辨率足以確定某種高速風事件僅通過該區域。 北方龍捲風項目的氣象科學家康奈爾米勒說:“你必須派出飛機或無人機。”
這是龍捲風偵探的關鍵步驟。 米勒博士說,每場風暴的具體情況都出現在無人機和飛機拍攝的高分辨率照片中。 樹木相互倒塌表示龍捲風,而樹木向同一方向倒塌表示下擊暴流。 一條又長又細的破壞路徑:龍捲風。 廣泛的破壞路徑:下擊。 兩條平行路徑? 多旋渦龍捲風。 穀倉的瓦片被撕毀,莊稼被拔出地面,標誌被吹進森林——所有這些信息都有助於科學家重建龍捲風,了解龍捲風是如何形成的,以及它對人類和基礎設施構成或將構成什麼樣的風險。
西爾斯博士說,即使在人煙稀少的地區,龍捲風也可能會破壞電線並引發野火,因此其影響是顯而易見的。 但主要目標是預防。 “人們希望增強社區的彈性,”他說。 更好的研究體現在修訂的建築規範和警告系統中——每場風暴都很重要。