火焰龍捲風(自然現象)

火焰龍捲風又叫火怪或火旋風，是一種由於發生火情，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，旋風般直刺天空形成的罕見現象。

旋轉火焰多發生在灌木林火，火苗的高度30至200英尺（9-60米）不等，持續時間也有限，一般只有幾分鐘，但如果風力強勁能持續更長的時間。

基本介紹

• 中文名：火焰龍捲風
• 外文名：Fire Tornadoes
• 別名：火旋風
• 屬性：自然災害
• 成因：森林大火 強烈氣流
• 案例：美國，澳大利亞,中華人民共和國
• 系列：龍捲風

形成原因

火焰龍捲風的形成需要具備一定條件：強烈熱量和涌動風流結合在一起將形成旋轉的空氣渦流。這些空氣渦流可收緊形成類似龍捲風結構，旋轉著吸入燃燒殘骸和易燃氣體。

澳大利亞偏僻內陸驚現30米高火焰龍捲風奇觀

一般在渦度方程中，幅合效應是影響渦度變化的最大因素。在火災中，火的熱力令空氣上升，周圍的空氣從四方八面湧入，形成幅合，火焰龍捲風便形成了。有說在日本關東大地震，火災處處，都發生了好幾起的火焰龍捲風。

漩渦擾動

大火可引起一系列渦旋，其強度從塵捲風（俗稱“旋風”）那樣的小旋渦，到強烈的龍捲風擾動。這種渦旋兼有風暴性大火和森林大火。其特徵是：火中心上空有強烈的上升氣流和很強的地面旋風。

升空遇風

火焰龍捲風的形成必須在火焰燃燒產生高溫造成熱對流上升後，如果這時高空有風，上升的氣流會開始旋轉，便可能形成所謂的火焰龍捲風。

成型狀況

構成部分

火焰龍捲風包含著一個核心，實際上這個核心就是著火部分；此外還包含一個無形的袋狀旋轉氣體，它為火旋風核心提供新鮮的氧氣。

旋風形態

一旦火焰被旋轉的氣流所吸收，未燃燒氣體將抵達火旋風核心，直至到達具有充足新鮮、加熱氧氣的區域使這些氣體燃燒起來。因此火焰龍捲風的核心看上去非常高，且十分纖細。常見的火旋風核心只有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(幾十米寬，300米高)。

火焰龍捲風

來流改變了火焰龍捲風內部的燃燒結構，促進了中空燃燒狀態的形成。中空燃燒狀態有一個中心的低溫區域。在中心低溫區域溫度最低時，火焰龍捲風持續時間最長。來流增強了火焰龍捲風的整體轉動，並且加劇了火焰龍捲風的螺旋狀上升。

破壞能力

火焰龍捲風夾卷著火焰，像一條火龍一樣旋轉前進，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1小時以上，難以被撲滅。

研究模型

火焰龍捲風存在一種中空燃燒的狀態。通過燃燒風洞，對不同來流影響下的火旋風進行分析研究。通過一個置於大型燃燒風洞中的邊角開有切向進風口的六邊形小尺寸火焰龍捲風發生模型，套用熱電偶測溫和皮托管測速以及電子數據採集系統，對該模型內的溫度分布數據和速度分布數據進行採集，研究來流速度對火焰龍捲風內部燃燒結構的影響、火焰龍捲風旋轉速度的影響以及持續時間的影響。

火焰龍捲風又叫火怪，火旋風，是指當火情發生時，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，旋風般直刺天空的罕見現象。旋轉火焰多發生在灌木林火，火苗的高度30至200英尺不等，持續時間也有限，一般只有幾分鐘，但如果風力強勁能持續更長的時間。據介紹，火旋風核心部分最高溫度可達2000華氏度(1093攝氏度)，足以將從地面吸入裡面的灰燼重新點燃。歷史上，巨型火龍捲肆虐火場的案例屢見不鮮。

實際案例

• 美國威斯康星火龍捲
  

1871年10月8日，一場森林大火席捲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。

2008年英國泥煤中升起的火旋風

那年的10月初，這裡是典型的印第安晚秋晴暖天氣：微風吹拂，空氣暖和而乾燥。在過去幾周的時間裡，這裡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，西南風增大，使許多小火發展成熊熊大火。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，儘管居民們全力撲救，試圖阻止大火蔓延，可是烈火無情，所經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。

加利福尼亞火龍捲

2008年11月15日，美國加利福尼亞州科倫娜火災中，一處火焰龍捲風逐漸逼近住宅區。火焰龍捲風所經之地將使該區域的物體點燃，還可以將正在燃燒的殘骸投向周圍。由巨大火焰龍捲風形成的風流也十分危險，其風速可達到160公里/小時，足以將樹木吹倒。

• 巴西聖保羅火龍捲
  

2010年8月24日，巴西聖保羅市的居民拍攝下了罕見的“火焰龍捲風”的自然現象。這種自然現象是由於龍捲風經過一處燃燒的田野，隨後變成了一個巨大燃燒的“火龍”。

直升機進行滅火

出現火焰龍捲風的地區已經有3個月沒有下雨。異常乾旱的天氣和強勁的風勢助長了此處的火勢。巴西全球電視台報導稱，聖保羅地區的空氣乾燥程度已趕上了撒哈拉沙漠。

該條“火龍風”在燃燒的田野上飛舞高約數米高，阻斷了一條公路。為了熄滅這條“火龍”，當地出動了直升機。同時，聖保羅市政府為預防新火情發生，已下令禁止麥收後火燒莊稼地。

• 澳大利亞火龍捲
  

據英國報導，2012年9月17日，澳大利亞愛麗斯斯普林斯地區出現了一高達30米的火焰龍捲風，據目擊者克里斯稱，火焰龍捲風持續時間長達40多分鐘。“火焰龍捲風”出現在偏僻內陸，沒有造成人員傷亡。

2014年5月拍攝於密蘇里州的火龍捲

• 美國密蘇里州火龍捲
  

2014年5月3日，美國一名女子拍攝到了罕見的[火焰龍捲風]現象，場面十分壯觀。當時科佩琳開車載著女兒和友人兜風至密蘇里州聖約瑟夫市附近時，當地一個農民正在焚燒田地。令科佩琳十分驚訝的是，田地中竟然出現了一條“火龍”，直衝雲天，原來這是難得一見的“火龍捲”現象。科佩琳停下車來，拍下這一壯觀的情景並分享到網上。“這是我見到的最酷、最可怕的事情，”科佩琳說。

• 中國廣東惠州火龍捲
  

2015年7月7日，廣東惠州驚現20米高火龍捲，廣東惠州惠城區金石一路農批市場對面一處空地起火，出現罕見的“龍捲火”奇觀。

廣東惠州火龍捲

• 美國加州火龍捲
  

2015年12月26日，美國加州文圖拉縣索利馬爾地區發生森林火災，形成巨大“火龍捲”。