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)報的時候不可能做出龍卷預(yù)報，同時如果周圍沒有氣象觀測站和天氣雷達(dá)的話，不在現(xiàn)場連觀測龍卷的存在都不太現(xiàn)實，雷達(dá)的探測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，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)碓敿?xì)的介紹，一起來看看吧!

龍卷風(fēng)的檢測和預(yù)報存在3類難點

一、直徑小：龍卷風(fēng)的直徑一般在100米以下，強龍卷可達(dá)幾百米到1千米左右。相比于臺風(fēng)、副高這些天氣系統(tǒng)中的“大塊頭”，龍卷風(fēng)絕對屬于“小個子”。而當(dāng)前我們的氣象臺站不夠密集，以至于龍卷風(fēng)經(jīng)常躲過氣象監(jiān)測的“法眼”。

二、持續(xù)時間短：龍卷風(fēng)強對流天氣往往生成很突然，對某一地區(qū)的影響時間也相對較短，“生命史”只有十幾分鐘到個把小時。因此，要提前24小時或是48小時預(yù)報局部地區(qū)的強對流天氣也就非常困難了。

三、形成環(huán)境復(fù)雜：龍卷風(fēng)等強對流天氣的生成和發(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、預(yù)報的難度。

觀測儀器

多普勒天氣雷達(dá)探測

龍卷風(fēng)發(fā)生至消散的時間短，作用面積很小，以至于現(xiàn)有的探測儀器沒有足夠的靈敏度來對龍卷風(fēng)進(jìn)行準(zhǔn)確的觀測。

相對來說，多普勒雷達(dá)是比較有效和常用的一種觀測儀器。多普勒雷達(dá)對準(zhǔn)龍卷風(fēng)發(fā)出的微波束，微波信號被龍卷風(fēng)中的碎屑和雨點反射后重被雷達(dá)接收。

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

雙極化天氣雷達(dá)探測

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

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

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

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

快速掃描雷達(dá)探測

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

從當(dāng)前對龍卷的探測技術(shù)來看，快速掃描雷達(dá)在時空尺度上對龍卷觀測獨特優(yōu)勢。而美國計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)。所以可見該技術(shù)未來必將成為研究該類天氣的主要手段。