《龙卷风》中气象元素“爆表”！读懂四个关键词，助你畅爽观影

原创 中国气象 中国气象

7月19日

好莱坞大片《龙卷风》(Twisters)

强势登陆暑期档

影片围绕两支风格迥异的

追风团队的故事展开

带观众身临其境感受龙卷风奇观及其威力

场面震撼堪比电影《2012》和《后天》

而且影片中有非常多的气象元素

前几日中国气象小编有幸受邀参加了首映礼

接下来通过四个关键词

带大家解读《龙卷风》中的气象元素

助你畅爽观影！

电影《龙卷风》中追风团队向龙卷风中施放探测装置

1.气象雷达

电影《龙卷风》女主角凯特·卡特是一位理想主义的科学家，毕生致力于研究龙卷风。大学时追龙卷风的惨痛经历令她饱受困扰，如今她在纽约的办公室里研究风暴模式。在朋友哈维的招募下，凯特重返户外，开始测试一套突破性的全新追风系统。

影片中追风团队所使用的最得力的追风利器就是——气象雷达。在许多追风场景中，两个追风团队都是依靠电脑或pad中的雷达回波图来分析龙卷风的发生发展。

电影《龙卷风》中追风团队利用雷达回波图监测龙卷风动态，并向其中发射火箭弹

龙卷风是一种强对流天气，突发性强且时空尺度小，利用地面气象自动站、卫星等“跟踪”难度大。通过天气雷达，则可以观测到天气系统底部、中部、上部的多种参数，精准“捕捉”天气过程。

4月27日广州白云龙卷风，广州雷达图出现钩状回波

在现实与龙卷风“较量”的过程中，预报员总结了典型雷达回波特征。以4月27日发生于我国广州白云的龙卷风为例，由于带动空气旋转，龙卷风会在雷达图上显示出一个钩状回波。从当天14时12分至15时，雷达不断采集到龙卷风发生发展动态，此次过程提前预警时间量约18分钟。

便携式相控阵天气雷达，则是影片中追风团队后来应用的全新追风系统的核心装备。诚如影片中所说，相控阵雷达过去是用于军事领域的。在我国，相控阵天气雷达也实现了从军用到气象应用的技术突破。目前已在粤港澳大湾区等广泛应用。

相比传统的天气雷达，相控阵天气雷达在监测龙卷风方面更有优势。传统的天气雷达数据时空分辨率有限，往往还没等雷达“看到”或“看清”，龙卷风就已完成“生成-造成破坏-消散”的生命史。相控阵天气雷达则能使强对流系统观测时间分辨率提高4至5倍，垂直方向分辨率提高3倍，能有效识别对流系统的精细结构和演变特征，能大大提高对龙卷风等高影响对流系统的监测预警能力。

影片中，追风团队为何使用三部相控阵天气雷达组网“捕捉”龙卷风？多部雷达组网观测“协同作战”确实是监测龙卷风的有效手段。2022年7月20日8时至12时左右，江苏省连云港市海州区和灌云县出现多次龙卷风，当地气象部门就是利用位于连云港、宿迁、淮安和盐城的4部组网雷达，成功捕捉到这一系列龙卷过程。

相控阵天气雷达

影片中还无数次提到了“风切变”。风切变是一种大气现象，指风向、风速在空中水平和或垂直距离上的变化。发生在低空的风切变是飞机起飞和着陆阶段的一个重要危险因素，被人们称为“无形杀手”。不同于其他天气现象，风的变化很难肉眼观察，甚至传统测风激光雷达也难以应对各种复杂恶劣天气条件下的风切变探测。

风切变还是影响龙卷风形成的关键环境参数之一，所以影片中追风团队无比关注它，甚至多次用上了“看云识天气”和通过蒲公英飘飞方向判断风切变的“土”方法。影片在这里可能也是想体现预报员的经验对于预报订正的重要性吧。随着科技的发展，风廓线雷达等雷达产品已经能在一定程度上对风切变进行有效监测。

2.人工影响天气

女主角凯特在美国“龙卷风走廊”的风暴中心——俄克拉荷马州出生长大，从小经历了太多龙卷风带来的灾难，所以她追龙卷风的目的是想要找到削弱甚至摧毁龙卷风的方法。这在广义的属于人工影响天气的范畴。

起初，凯特的追风团队试图向龙卷风中释放某种吸水剂，但失败了，龙卷风变得更强，直接导致她的3个朋友丧生。

在后续的追风过程中，他们发现可能吸水剂只是吸收了龙卷风带来的降水，并没有将龙卷风中的大量的水汽吸收。于是他们想到了在使用吸水剂的同时，要利用火箭弹向龙卷风中输送催化剂——碘化银，使龙卷风系统中的水汽充分形成降水，释放不稳定能量。这个过程正是目前最成熟的人工影响天气工作之一，人工增雨。碘化银也是最为常见的人工增雨催化剂之一。

电影《龙卷风》中男主角驾驶车辆装有火箭发射装置

不过，关于人工增雨使龙卷风快速消散的科学性有待商榷。影片最后实际上给出的是开放性结局，龙卷风确实很快消散了，可能是人工增雨以及吸水剂起了作用，也可能是炼油厂起了什么作用。

自古以来，人工影响天气在某种程度上代表了人们对于美好生活的向往和追求。影片中也是想通过人工影响天气消除龙卷风，减少灾害损失。或许在将来，消除台风、暴雨灾害等在现在看来不可能的事情，也可能通过人工影响天气实现。

影片中许多内容与现实研究课题都息息相关，为了创作出真实可信的剧本，制作团队采访了专业气象学家，与“追风人”一起骑行了解他们的工作。影片拍摄时正是平原地区的龙卷风季节，拍摄团队有时因为天气不得不停工。片中另一主角安东尼·拉莫斯回忆道：“在俄克拉荷马州的第一个晚上，结束工作后我们去吃饭，窗户就被暴风吹得嘎嘎直响。”更加独特的是，影片的群演中有一些是真实的“追风人”，当剧组在龙卷风多发地拍摄时，就有工作人员离开驻地，真正去追逐正在肆虐的风暴。

对于科学的追求，也是这部影片吸引人的点。

3.龙卷风预警

影片中，有好几次龙卷风来临前，每个人的手机都收到预警提示，大喇叭也播放预警信息，甚至还会拉响警报提醒大家。影片中高效的龙卷风预警着实令人震撼，但或许太过于理想化。

龙卷风监测预警仍有很大不确定性，是国际上的公认难题。与其他灾害性天气相比，龙卷风是一种少见的局地性、小尺度、突发性强的强对流天气，其空间尺度很小，且生命史很短，较难被观测捕捉和记录，不确定性极大，对龙卷风的预报预警更加困难。

即便是在龙卷风频发、灾害严重、研究较为充分的美国，其龙卷风预警的平均提前量也只有不到20分钟，且准确率有限。

这也就有了影片中牛仔竞技场出现龙卷风时，尽管凯特等人一再劝说赶紧撤离，仍有人以“十次预警九次空”为由坚决不撤离。

电影《龙卷风》中追风团队利用无人机追踪龙卷风

对于龙卷风，人类对其机理认识尚浅，这也制约了相关预报预警业务的建立。这或许也是影片中追风团队要冒着危险一次次接近龙卷风的意义所在——通过探测手段认识其机理，从而进一步提高预报预警准确率。

在我国，虽然龙卷风发生数量远低于美国，但我国龙卷风发生环境复杂，多发生在暴雨、雷雨大风或者台风等环境中，不同天气背景下龙卷风形成的环境条件存在诸多差异。不过，随着我国气象事业的进步，目前已建立起“点网面体”和直接间接各种丰富的监测手段来应对强对流天气，这给了我国气象工作者冲击这道世界级难题打下了一定基础。

4.龙卷风防御

遇到龙卷风究竟该怎么办？影片中其实给出了很多案例。在影片里第一次追风过程中，追风团队在看到龙卷风远超预期，避无可避的情况下，选择到桥下躲避。当时其实已经有队员喊了“不能躲在桥下”，但终究没有躲过这次灾难。

大家可能认为，相比树木、房屋等，桥很坚固啊，为什么不能在桥下躲避龙卷风呢？究其原因，在涵洞、隧道和桥下，“狭管效应”会让风速加快，风中携带的杂物以时速一两百公里的速度飞行，很容易造成人身伤害。而且桥梁一旦垮塌，也会增加危险。

影片中也印证了这一点，除了凯特以外，她的3个朋友都被大风吹走了。而女主角的大腿也被大风吹起的物体大面积划伤。

躲在车里也不安全。影片中，有两次龙卷风过程，凯特的朋友哈维都险些在车中被吹走；在牛仔竞技场遭遇龙卷风时，有两人夺车而逃，不出意外地被龙卷风吹走了。而男主角泰勒·欧文斯的追风团队之所以能驾车进入龙卷风，是用了特殊的抓地装置。

那么，正确的避险方式是什么？影片也多次给出了答案。每一次龙卷风过程，凯特都尽力寻找地下室或者低洼地带。每一次躲避龙卷风，凯特也是尽力全身紧贴地面。在牛仔竞技场遭遇龙卷风时，尽管大家已经躲在低洼地带，还是有人不顾男主角劝阻站起身来，最终也是被龙卷风吹走。

当已经面临龙卷风威胁时，在户外，要观察龙卷风动态及时避开其行进路径，如果在室内，则远离门、窗和房屋的外围墙壁，躲在比较坚固的、永久性钢筋混凝土结构建筑物中抱头蹲下，最安全的地方是地下室或半地下室；在房屋倒塌等紧急情况下，应及时切断电源，以防触电或引起火灾；乘汽车外出遇到龙卷风时，应立即离开汽车到坚固的建筑物中或低洼地带躲避，同样需注意避开其行进路径。

当然，影片中还有很多气象元素

等待大家去发掘

在此就不一一剧透了

大家猜猜影片中的双龙卷风产生了什么效应？

原标题：《《龙卷风》中气象元素“爆表”！读懂四个关键词，助你畅爽观影》