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      火龍卷是怎么形成的

      時間: 煒杭741 分享

        火焰龍卷風(fēng)是指當(dāng)火情發(fā)生時,空氣的溫度和熱能梯度滿足某些條件,火苗形成一個垂直的漩渦,旋風(fēng)般直刺天空的罕見現(xiàn)象。很多人都好奇形成火龍卷的原因。下面由學(xué)習(xí)啦小編為你介紹火龍卷的相關(guān)知識。

        形成火龍卷的原因

        火焰龍卷風(fēng)的形成需要具備一定條件:強(qiáng)烈熱量和涌動風(fēng)流結(jié)合在一起將形成旋轉(zhuǎn)的空氣渦流。這些空氣渦流可收緊形成類似龍卷風(fēng)結(jié)構(gòu),旋轉(zhuǎn)著吸入燃燒殘骸和易燃?xì)怏w。

        一般在渦度方程中,幅合效應(yīng)是影響渦度變化的最大因素。在火災(zāi)中,火的熱力令空氣上升,周圍的空氣從四方八面涌入,形成幅合,火焰龍卷風(fēng)便形成了。有說在日本關(guān)東大地震,火災(zāi)處處,都發(fā)生了好幾起的火焰龍卷風(fēng)。

        漩渦擾動

        大火可引起一系列渦旋,其強(qiáng)度從塵卷風(fēng)(俗稱“旋風(fēng)”)那樣的小旋渦,到強(qiáng)烈的龍卷風(fēng)擾動。這種渦旋兼有風(fēng)暴性大火和森林大火。其特征是:火中心上空有強(qiáng)烈的上升氣流和很強(qiáng)的地面旋風(fēng)。[2]

        升空遇風(fēng)

        火焰龍卷風(fēng)的形成必須在火焰燃燒產(chǎn)生高溫造成熱對流上升后,如果這時高空有風(fēng),上升的氣流會開始旋轉(zhuǎn),便可能形成所謂的火焰龍卷風(fēng)。

        火龍卷成型的狀況

        構(gòu)成部分

        火焰龍卷風(fēng)包含著一個內(nèi)核,實(shí)際上這個內(nèi)核就是著火部分;此外還包含一個無形的袋狀旋轉(zhuǎn)氣體,它為火旋風(fēng)內(nèi)核提供新鮮的氧氣。

        旋風(fēng)形態(tài)

        一旦火焰被旋轉(zhuǎn)的氣流所吸收,未燃燒氣體將抵達(dá)火旋風(fēng)內(nèi)核,直至到達(dá)具有充足新鮮、加熱氧氣的區(qū)域使這些氣體燃燒起來。因此火焰龍卷風(fēng)的內(nèi)核看上去非常高,且十分纖細(xì)。常見的火旋風(fēng)內(nèi)核只有0.3-0.9米寬,高15-30米。但在條件合適的狀況下,還能形成巨大的火旋風(fēng)(幾十米寬,300米高)。

        來流改變了火焰龍卷風(fēng)內(nèi)部的燃燒結(jié)構(gòu),促進(jìn)了中空燃燒狀態(tài)的形成。中空燃燒狀態(tài)有一個中心的低溫區(qū)域。在中心低溫區(qū)域溫度最低時,火焰龍卷風(fēng)持續(xù)時間最長。來流增強(qiáng)了火焰龍卷風(fēng)的整體轉(zhuǎn)動,并且加劇了火焰龍卷風(fēng)的螺旋狀上升。[4]

        破壞能力

        火焰龍卷風(fēng)夾卷著火焰,像一條火龍一樣旋轉(zhuǎn)前進(jìn),所到之處皆為灰燼。其威力足以將一棵小樹連根拔起,可持續(xù)1小時以上,難以被撲滅。

        研究模型

        火焰龍

        卷風(fēng)存在一種中空燃燒的狀態(tài)。通過燃燒風(fēng)洞,對不同來流影響下的火旋風(fēng)進(jìn)行分析研究。通過一個置于大型燃燒風(fēng)洞中的邊角開有切向進(jìn)風(fēng)口的六邊形小尺寸火焰龍卷風(fēng)發(fā)生模型,應(yīng)用熱電偶測溫和皮托管測速以及電子數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),對該模型內(nèi)的溫度分布數(shù)據(jù)和速度分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,研究來流速度對火焰龍卷風(fēng)內(nèi)部燃燒結(jié)構(gòu)的影響、火焰龍卷風(fēng)旋轉(zhuǎn)速度的影響以及持續(xù)時間的影響。

        火龍卷的實(shí)際案例

        美國威斯康星火龍卷

        1871年10月8日,一場森林大火席卷了威斯康星州東北部的格林貝灣兩岸,總共可能有1000人喪生。

        那年的10月初,這里是典型的印第安晚秋晴暖天氣:微風(fēng)吹拂,空氣暖和而干燥。在過去幾周的時間里,這里曾有多起小灌木林和森林起火,這大多是由伐木工遺留下的大量樹枝杈燃燒起來的。風(fēng)小時,工人們和附近的人群還能控制住火勢。然而10月8日正是星期天,西南風(fēng)增大,使許多小火發(fā)展成熊熊大火。同時氣溫顯著升高,從密爾沃基站的觀測記錄看,10月7日最高氣溫為19℃,而10月8日則上升為28℃。到10月8日晚,兩處主要的森林大火從格林貝城附近慢慢地向東北方推進(jìn),盡管居民們?nèi)渚?,試圖阻止大火蔓延,可是烈火無情,所經(jīng)之處毀掉了大量的住宅,東到弗蘭克恩,西到佩什蒂戈的所有村莊全部被燒毀。

        加利福尼亞火龍卷

        2008年11月15日,美國加利福尼亞州科倫娜火災(zāi)中,一處火焰龍卷風(fēng)逐漸逼近住宅區(qū)?;鹧纨埦盹L(fēng)所經(jīng)之地將使該區(qū)域的物體點(diǎn)燃,還可以將正在燃燒的殘骸投向周圍。由巨大火焰龍卷風(fēng)形成的風(fēng)流也十分危險,其風(fēng)速可達(dá)到160公里/小時,足以將樹木吹倒。

        巴西圣保羅火龍卷

        2010年8月24日,巴西圣保羅市的居民拍攝下了罕見的“火焰龍卷風(fēng)”的自然現(xiàn)象。這種自然現(xiàn)象是由于龍卷風(fēng)經(jīng)過一處燃燒的田野,隨后變成了一個巨大燃燒的“火龍”。

        出現(xiàn)火焰龍卷風(fēng)的地區(qū)已經(jīng)有3個月沒有下雨。異常干旱的天氣和強(qiáng)勁的風(fēng)勢助長了此處的火勢。巴西全球電視臺報道稱,圣保羅地區(qū)的空氣干燥程度已趕上了撒哈拉沙漠。

        該條“火龍風(fēng)”在燃燒的田野上飛舞高約數(shù)米高,阻斷了一條公路。為了熄滅這條“火龍”,當(dāng)?shù)爻鰟恿酥鄙龣C(jī)。同時,圣保羅市政府為預(yù)防新火情發(fā)生,已下令禁止麥?zhǔn)蘸蠡馃f稼地。

        澳大利亞火龍卷

        2014年5月拍攝于密蘇里州的火龍卷

        2014年5月拍攝于密蘇里州的火龍卷

        據(jù)英國報道,2012年9月17日,澳大利亞愛麗斯斯普林斯地區(qū)出現(xiàn)了一高達(dá)30米的火焰龍卷風(fēng),據(jù)目擊者克里斯稱,火焰龍卷風(fēng)持續(xù)時間長達(dá)40多分鐘。“火焰龍卷風(fēng)”出現(xiàn)在偏僻內(nèi)陸,沒有造成人員傷亡。

        美國密蘇里州火龍卷

        2014年5月3日,美國一名女子拍攝到了罕見的“火焰龍卷風(fēng)”(“火龍卷”)現(xiàn)象,場面十分壯觀。當(dāng)時科佩琳開車載著女兒和友人兜風(fēng)至密蘇里州圣約瑟夫市附近時,當(dāng)?shù)匾粋€農(nóng)民正在焚燒田地。令科佩琳十分驚訝的是,田地中竟然出現(xiàn)了一條“火龍”,直沖云天,原來這是難得一見的“火龍卷”現(xiàn)象??婆辶胀O萝噥恚南逻@一壯觀的情景并分享到網(wǎng)上。“這是我見到的最酷、最可怕的事情,”科佩琳說。

        中國廣東惠州火龍卷

        2015年7月7日,廣東惠州驚現(xiàn)20米高火龍卷,廣東惠州惠城區(qū)金石一路農(nóng)批市場對

        廣東惠州火龍卷

        廣東惠州火龍卷

        面一處空地起火,出現(xiàn)罕見的“龍卷火”奇觀。

        美國加州火龍卷

        2015年12月26日,美國加州文圖拉縣索利馬爾地區(qū)發(fā)生森林火災(zāi),形成巨大“火龍卷”。


      看了火龍卷是怎么形成的還看:

      1.為什么會有龍卷風(fēng)

      2.火龍卷是怎么形成的

      3.火山爆發(fā)是什么形成的

      4.龍卷風(fēng)是怎么樣形成的

      5.龍卷風(fēng)前發(fā)生的現(xiàn)象是什么

      火龍卷是怎么形成的

      火焰龍卷風(fēng)是指當(dāng)火情發(fā)生時,空氣的溫度和熱能梯度滿足某些條件,火苗形成一個垂直的漩渦,旋風(fēng)般直刺天空的罕見現(xiàn)象。很多人都好奇形成火龍卷的原因。下面由學(xué)習(xí)啦小編為你介紹火龍卷的相關(guān)知識。 形成火龍卷的原因 火焰龍卷風(fēng)的形成
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