龍捲風,又稱龍捲、捲風,是一種相當猛烈的天氣現象,由快速旋轉並造成直立中空管狀的氣流形成。龍捲風大小不一,但形狀一般都呈上大下小的漏斗狀,「漏斗」上接積雨雲(極少數情況下為積雲),下部一般與地面接觸並且常被塵土或碎片殘骸等包圍。
多數龍捲風直徑約75公尺,風速在每小時64公里至177公里之間,可橫掃數公里。還有一些龍捲風風速可超過每小時480公里,直徑達1.6公里以上,移動路徑超過100公里。
雖然除南極洲外的每塊大陸都有龍捲風,但美國遭受的龍捲風比任何國家或地區都多。除此之外,龍捲風在加拿大南部、亞洲中南部和東部、南美洲中東部、非洲南部、歐洲西北部和東南部、澳大利亞西部和東南部以及紐西蘭等地區皆常出現。
台灣雖然龍捲風不多見,但根據氣象學者研究,嘉南因為平原地形,平均兩年會出現一次龍捲風。
龍捲風的形成
龍捲風往來自於雷暴、超級單體、颮和颶風,許多龍捲風在中氣旋的末端出現。通常認為龍捲風在冷空氣穿過熱空氣層令暖空氣急速上升時產生。在雷達螢幕上,一個「鉤狀回波」往往代表了一個可能存在龍捲風的區域。
導致龍捲風出現的一種情況是,地面上的水吸熱變成水蒸氣上升到溫度較低的天空蒸汽層上層後,水蒸氣體積縮小比重增大,繼而下降。由於蒸汽層下面溫度高,下降過程中吸熱,再度上升,遇冷後再下降。在如此反覆的過程中,氣體分子逐漸縮小,最後集中在蒸汽層底層並在此形成低溫區。水蒸氣向低溫區集中,形成雲。雲團逐漸變大,雲內部上下雲團上下溫差越來越小,水蒸氣分子升降幅度越來越大,雲內部上下對流越來越激烈,而雲下氣體分子也不斷補充空間,導致大風的出現。由於與在垂直方向上速度和方向均有切變的風相互作用,上升氣流開始旋轉,形成氣旋。氣旋不斷增強並向地面延伸,出現雲柱。當雲柱到達地面高度時,地面風速急劇上升,龍捲風形成。
型態
大多數龍捲風呈狹長的漏斗狀,幾十至幾公引寬,能捲起塵土碎片。不過,龍捲風仍然有多種形態。
相對較小和較弱的陸龍捲看起來只是像一小片地上捲起來的塵土。雖然漏斗雲可能不會延伸到地面,但只要地面上相關聯的風擁有超過64公里每小時的風速,旋轉的氣流即可以被認為是一股龍捲風。巨型單漩渦龍捲風看起來像一個巨大的楔子插進地里,因而被稱作「楔狀龍捲」(wedge tornado、wedge)。這類龍捲風的漏斗雲很寬,就像一大塊烏雲,直徑比雲層底部到地面的距離還長。即使是有經驗的風暴觀測者也無法在遠處區分低垂的雲團和楔狀龍捲風。大型龍捲風多為楔狀龍捲但也不全是。
多漩渦龍捲風可以呈現成一組旋風圍繞一個同一個中心旋轉,也可以完全被凝結水氣、塵土和碎片等掩蓋,呈單一漏斗狀。
在衰亡階段,龍捲風就像細長的管子或繩子,且常常彎曲扭轉得奇形怪狀。
除了這些形態外,龍捲風還可能完全被雨或塵土掩蓋。這樣的龍捲風特別危險,因為即使是經驗豐富的氣象學家也可能無法發現它們。