龍卷的生命期非常短，空間尺度很小，這意味著在做常規(guī)預(yù)報(bào)的時(shí)候不可能做出龍卷預(yù)報(bào)，同時(shí)如果周圍沒(méi)有氣象觀測(cè)站和天氣雷達(dá)的話，不在現(xiàn)場(chǎng)連觀測(cè)龍卷的存在都不太現(xiàn)實(shí)，雷達(dá)的探測(cè)范圍一般能有三百公里，除非很近，否則龍卷在雷達(dá)回波上都很難辨識(shí)，衛(wèi)星云圖更不可能看到了，所以預(yù)警難度很大。下面知秀網(wǎng)小編就為大家?guī)?lái)詳細(xì)的介紹，一起來(lái)看看吧!

龍卷風(fēng)的檢測(cè)和預(yù)報(bào)存在3類難點(diǎn)

一、直徑?。糊埦盹L(fēng)的直徑一般在100米以下，強(qiáng)龍卷可達(dá)幾百米到1千米左右。相比于臺(tái)風(fēng)、副高這些天氣系統(tǒng)中的“大塊頭”，龍卷風(fēng)絕對(duì)屬于“小個(gè)子”。而當(dāng)前我們的氣象臺(tái)站不夠密集，以至于龍卷風(fēng)經(jīng)常躲過(guò)氣象監(jiān)測(cè)的“法眼”。

二、持續(xù)時(shí)間短：龍卷風(fēng)強(qiáng)對(duì)流天氣往往生成很突然，對(duì)某一地區(qū)的影響時(shí)間也相對(duì)較短，“生命史”只有十幾分鐘到個(gè)把小時(shí)。因此，要提前24小時(shí)或是48小時(shí)預(yù)報(bào)局部地區(qū)的強(qiáng)對(duì)流天氣也就非常困難了。

三、形成環(huán)境復(fù)雜：龍卷風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流天氣的生成和發(fā)展需要衡量綜合大氣條件，而這些條件往往是難以預(yù)料、不確切的，再加上不同地區(qū)之間各不相同的地形因素，也進(jìn)一步增加了準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)的難度。

觀測(cè)儀器

多普勒天氣雷達(dá)探測(cè)

龍卷風(fēng)發(fā)生至消散的時(shí)間短，作用面積很小，以至于現(xiàn)有的探測(cè)儀器沒(méi)有足夠的靈敏度來(lái)對(duì)龍卷風(fēng)進(jìn)行準(zhǔn)確的觀測(cè)。

相對(duì)來(lái)說(shuō)，多普勒雷達(dá)是比較有效和常用的一種觀測(cè)儀器。多普勒雷達(dá)對(duì)準(zhǔn)龍卷風(fēng)發(fā)出的微波束，微波信號(hào)被龍卷風(fēng)中的碎屑和雨點(diǎn)反射后重被雷達(dá)接收。

如果龍卷風(fēng)遠(yuǎn)離雷達(dá)而去，反射回的微波信號(hào)頻率將向低頻方向移動(dòng);反之，如果龍卷風(fēng)越來(lái)越接近雷達(dá)，則反射回的信號(hào)將向高頻方向移動(dòng)。這種現(xiàn)象被稱為多普勒頻移。接收到信號(hào)后，雷達(dá)操作人員就可以通過(guò)分析頻移數(shù)據(jù)，計(jì)算出龍卷風(fēng)的速度和移動(dòng)方向。

雙極化天氣雷達(dá)探測(cè)

雙極化技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)多普勒天氣雷達(dá)探測(cè)中氣旋和龍卷進(jìn)行了有力的補(bǔ)充，全面提升了對(duì)龍卷微物理特征分析與預(yù)警預(yù)報(bào)水平。

一、由于多普勒天氣雷達(dá)對(duì)較小尺度的龍卷渦旋探測(cè)需要具有良好的空間分辨率，然而對(duì)雙極化探測(cè)而言并不需要太高的精度。

二、雙極化特征信號(hào)不同于多普勒特征信號(hào)，由于其是“各向同性”的，所以并不依賴于觀測(cè)角度的變化。

三、當(dāng)龍卷在夜間發(fā)生或被大量降水包裹著難以通過(guò)多普勒雷達(dá)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)時(shí)，雙極化信息更能有效地將其識(shí)別。

快速掃描雷達(dá)探測(cè)

Wurman 設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了第一部 X 波段移動(dòng)式快速掃描雷達(dá) Rapid DOW，該雷達(dá)每7秒可以完成一次 360°的體掃，在14秒的時(shí)間里可以探測(cè)到 12個(gè)波束范圍的數(shù)據(jù)，并且其距離分辨率達(dá)到11米，更易于對(duì)龍卷三維結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。

從當(dāng)前對(duì)龍卷的探測(cè)技術(shù)來(lái)看，快速掃描雷達(dá)在時(shí)空尺度上對(duì)龍卷觀測(cè)獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。而美國(guó)計(jì)劃的下一代天氣雷達(dá)網(wǎng)絡(luò)也定位為多功能相控陣?yán)走_(dá)。所以可見(jiàn)該技術(shù)未來(lái)必將成為研究該類天氣的主要手段。