孩子問龍捲風裡面有龍嗎？怎麼形成的？

2.季節更替對龍捲風形成的影響。
春季轉入夏季後，氣溫由低迅速轉高，形成龍捲風的概率增高。而夏季轉為秋季以後，氣溫由高轉低形成龍捲風的條件幾乎不存在。二者不同點在於，春季進入夏季後，海洋上空中的暖溼空氣推向大陸，大陸所受到的陽光照射又趨於直射，地面及江河湖泊的水被迅速加熱，高溫從地表向高空形成梯度瀰漫性擴張，地面暖溼空氣平穩向上蒸騰和擴張，即高空（上層空間）的空間能量分佈相對下層及地面很低，下層又相對上層很高，此時上下空間層的能量分佈差在短時間內被迅速拉大差距，即氣體密度上高下低。這個不均衡，正是構築龍捲風形成的天然空間環境和基礎條件。而到了夏季轉入秋季以後，由於陽光趨向傾斜照射，地表溫度大趨勢於由熱轉冷，且地面不會在短時間內迅速升溫，大氣橫向環流通常在這個季節里加速繞動，能量隨時得到中和，空氣中水分下降，空間上下層溫差縮小，故進入秋季以後不能形成龍捲風。
3.光照條件越好與初始上層空間透光率相對越高，對形成龍捲風的作用就越強。
局部地區光照條件好、初始透光率相對高，能量向地面輸送就通暢，地表能量就能得到迅速積累，加熱後的地表及河湖之水，產生水蒸氣迅速向高空蒸騰。當水蒸汽在空間上層遇到還未跟得上升溫的上層相對冷空氣時，水蒸氣逐步凝結，化成了一片越來越厚的雨積雲。接下來太陽光越來越受到水蒸氣和積雨雲的阻擋，地面得到的能量積聚速度下降，空間由下而上能量不能連續積聚、傳遞和維持，當這種趨勢接近臨界點時，熱高壓空氣自上而下開始退縮，表現出上層冷熱空氣接觸面開始能量互侵時的水平波動，這正是龍捲風開始產生的閥閾分界嶺。
4.空氣縱向或縱斜向向下流動與否，是對龍捲風形成起關鍵作用的另一種條件。
如果暫時沒有相對的上下層空氣氣流進行能量交換，則形成龍捲風的概率增加。即上下層空間內沒有縱向或45度斜向空氣向下運動時，說明此空間上下區域內的能量相持平衡，能量暫時沒有得到交換，空間上層屬於相對冷高壓區，空間下層屬於相對熱高壓區，一開始，這兩個區域能量差異並不大，所以氣壓穩定。也就只能隨地表溫度上升，帶動熱高壓不斷增長，整個空間的空氣自下而上被連續不斷地在短時間內迅速聚熱膨脹，直到龍捲風發生的那一刻之前，這種趨勢一直在進行。龍捲風形成後的烈度強弱，主要取決於上下空間層之間能量差的程度，即上下空間能量差越大，形成的龍捲風也越大、越強烈。空間上下溫差範圍越廣，遭遇龍捲風的地區面積範圍也就越發廣大。龍捲風傾刻發生的條件是下層空間內空氣熱膨脹的快速中止，當下層熱高壓空氣再也無法支撐上層冷高壓空氣時，下層空氣開始由上而下坍塌收縮。上層冷高壓前峰負能量與下層頂端熱高壓正能量接觸面之間開始相互滲透。這時，我們可以看到在強對流空氣運動最初發生時，“兩層”空氣接觸處，雨積雲隨空氣運動而呈現出一定幅度的上下波動性和互侵擾現象。這是上下層空氣接觸之處，能量還處於“勢均力敵”的表現。當上層相對強大的冷空氣佔據絕對優勢時，冷高壓前峰就開始大舉向下層熱高壓區進犯。
5.局部地區空間當中，暖溼空氣集聚多少，也是左右龍捲風形成的基礎條件之一。
一定量的暖溼空氣既能夠吸納存儲能量，又能夠形成雨積雲後使上層空氣對下層空氣增加重量負荷。所以，在龍捲風產生後常伴有雷暴雨和冰雹的“過激行為”現象。水蒸汽和雨積雲也給龍捲風形成後增添了空氣運動的極端化輔助程度。如果暖溼度太大，空間透光率從一開始就降低了，不利於地面短時間內升溫。如果暖溼度太小，無論對上層還是對下層空間內的氣體物質所能吸儲的能量又太少。附著能量少，就缺乏水分子膨脹度，缺乏水分子膨脹度，發生上下層空氣運動時的激烈程度就小。更不會出現初始空間透光率高、後隨水蒸汽凝結成雨積雲降低透光率、使上下空間在短時間內快速升溫、又“果斷”中止的狀況。所以，空間暖溼度既不能太高又不能太低。
6.上層空間與地面之間溫差在短時間內越大形成龍捲風的基礎條件越成熟。
空間上下層之間在短時間內產生溫度差越大，形成龍捲風的概率越高。時間長短很重要，如果長時間緩慢升溫，則不能形成龍捲風。如果出現快速升溫的情況，就可以判定，龍捲風已在“胎中孕育”。龍捲風的誕生，就是打的這個“錯手不及”的上下空間層能量分區上的時間差。
7.山區與平原地區形成龍捲風的概率差異。
在平原地區發生龍捲風的概率要遠遠多於山區。這是為什麼呢？在一塊同樣大小的地表面積上，比如1平方千米的範圍。在平原上那就是1平方千米，而在山峰林立的1平方千米的山區，每一坐山峰它實際上佔用了更多的空間表面積，也就具有了更多的“地面”面積。在同樣的太陽能投射到這1平方千米的範圍內，山區空間地表面積上，攤上的太陽能更少，這樣，山區太陽能量就被更多的“地表”所吸收，這裡的升溫速度就越慢。其次，山區通常綠色植物較多，吸收和消化太陽能量強。另外，山區還往往存在著山的斜側和背面陰影部位，陽光照射面因不均衡而受到一定的限制，升溫就不平衡。特別是到了太陽光照衰弱以後，該地區的環境氣溫便會自動地中和，這就不具備短時間內積蓄能量而迅速升溫的環境條件。還有，山地或丘陵高低起伏不平，山腳下氣溫本來就相對高，向山頂逐漸偏低，即便山下升溫，也有部分能量被山腰、山頂周圍的空氣所吸收，地表熱高壓向上臺升高度有限，在短時間內升溫速度遠不及平原。故山區難以形成空間上下端之間的極端能量分佈差。而在地表相對地勢平坦的地區或平原地區則完全相反。
8.初始氣壓穩態面大小是決定後來強對流區域範圍大小的前提。
地表以上空氣熱膨脹後的支撐面越廣大，形成龍捲風的活動範圍也越廣闊，甚至還能在同一個地區、同一個時段，分別形成多個大小不等的龍捲風。
9.在短時間內，地表升溫所能向上延伸的高度也是決定能否形成龍捲風的條件之一。
形成龍捲風，在冷高壓與熱高壓的接觸層面與地球表面之間的高度是有著自然選擇條件的。至於有多高，才更有利於形成龍捲風，這一點還不能確認，但有一點是肯定的，假如上述這個高度很矮，比如僅僅100米或200米的高度，那是肯定形成不了龍捲風的。因為在這個空間極端溫差之間，上下間距太短，在發生冷高壓向下方熱高壓區進犯時，上下能量差就會在很短的時間內實現中和。也就是說，龍捲風剛找到突破口向下大舉乘勝進攻時，熱高壓空氣就會迅速瓦解後被逼到了“牆角”而無耐地“投降”了。一般而言，熱冷高壓上下極端點之間的間距，自地面可向上延伸至能夠產生雷電和冰雹的空間高度可知。
總而言之，龍捲風是環境受到能量變化作用，所導致的空氣同步物理變化現象。即能量分佈在一定的地理區域、空間範圍、時間界限、物質條件、演變速度和相互轉化作用的恰當機會下才能產生龍捲風。當上述九個方面的基礎條件或情形都同時具備時，形成龍捲風的可能性極高。
二、對龍捲風生成及其運動全過程的理論描述
進入夏季以後，在一定的地理區域範圍內，相對大氣環境的能量分佈越均衡、橫向空氣運動量越小、空間上下層之間的空氣垂直運動相對越靜止、空間上層與地表面之間在短時間內所致溫差越大、起初局部地區光照條件越好、空氣存在合適的暖溼度、地表及江河湖泊存在溫暖之水、地面在短時間內升溫越快，以至到後來上層空間暖溼空氣和雨積雲逐漸隆密，阻礙了陽光能量下傳並直至中止，在此等宏觀環境能量變化狀態下，形成龍捲風的條件就基本具備了。
具體說來，在由春季轉入到夏季以後（以北半球為例），太平洋、大西洋的水蒸汽蒸發量加大。並把熱高壓下的暖溼空氣強勢推向大陸。隨後，空氣中具有了一定的溫溼度。地區氣壓轉化成“和諧”穩定。即沒有橫向和縱斜向氣流，此時空間下層因陽光加熱空氣和地面，使得下層空間中的能量積蓄不斷增多，空氣由下而上不斷膨脹，空間氣體分子密度由下而上呈梯度下降，下層開始形成泡沫般的熱高壓區。相反，上層相對冷高壓區的空氣因為起初對陽光射線的阻力很小，光子流對上層氣體物質沒有產生足夠的磨擦和撞擊作用，更無法在有限密度的氣體物質上附著更多能量，上層氣體分子的密度在一定的和有限的時間裡，仍然基本保持了原有的能量狀態和大氣密度，但上層空間相對於下層空間已逐漸分化成了冷高壓區。
當空間上層的空氣還尚未跟得上下層空間升溫的同時，貼近地表面的空氣溫度卻驟然升高，使得地表及江河湖泊中的水分蒸發量持續加大，確定了上層相對冷高壓，下層相對熱高壓的定位趨勢。雖然下層氣壓壓強在不斷壯大，但是，上下層之間的正負能量接觸面仍然呈現梯度的“和平相處”態勢。水蒸汽在上下層的空間中越來越多，以致於在空間上部更大區域內的相對低溫條件下，將水蒸汽不斷地凝結成了雨積雲。在這層雨積雲中，就更加強勢地表現出了他的負能量屬性。因為，無論是相對正能量的下層空氣，還是相對負能量的上層空氣，在同等空間的體積當中，高密度物體上所能吸儲的能量要遠遠多於低密度物體所能吸儲的能量。所以，雨積雲中所能吸儲的負能量潛力較大。接下來隨著太陽西移，光照軸線傾斜，陽光被更多的近地空間氣體物質所阻擋，再加上空間上下層接觸層面內的水蒸汽達到鼎盛，雨積雲漸趨濃密，對透光率增添了更多滯澀。地表溫度的積聚開始出現逆轉，整個熱高壓空間氣壓因能量輸進中斷，無法繼續承受冷高壓壓強而轉向自上而下地“坍塌”。大勢至此，龍捲風開始產生。
起初，上下層之間，冷高壓與相對熱高壓峰面相互勢均力敵地“拭茅”以對，空氣劇烈地互相侵犯，在上層冷空氣作用下，水蒸汽開始大量化合，熱高壓頂端向下逐步萎縮而騰出了空間。緊接著上層冷空氣在下侵運動中虜獲了大量水分子，雨積雲或冰雹開始加速形成。冷高壓勢能逐漸趨於強盛，冷高壓便不失時機地向下進攻。進攻之初，又遇到尚處於比較強勢的熱高壓空氣而不得不做出短時退守相持。此時，冷高壓與熱高壓之間的空氣攜帶著雨積雲而表現出氣勢磅礴的上下波動。波動中不止一處的冷高壓在試圖下探，下探中，一部分能量被中和。鑑於熱高壓區的勢能不斷下降，冷高壓區勢能又相對不斷增強，於是氣壓優勢便不斷地“加碼”於冷高壓一側。冷高壓勢能密集區總是匯聚於被最先坍塌的熱高壓的某一處頂層，從而形成初始“凹面”渦旋，這裡的冷高壓空氣密度和雨積雲最為集中，冷高壓前峰依勢躍躍欲試地垂直向下侵犯，卻又總是遇到向下前進方向的正面和上下左右的熱高壓“扼殺”（中和），繼續前進的“步伐”時而被阻斷。然此一時彼一時，當“波濤洶湧”、“氣勢洶洶”的冷高壓空氣，在雨積雲的重量負荷慣性下，協同向下大舉侵犯。在上層冷高壓最強大的空間聚集區，首先以直線路徑向下“進攻”，當冷高壓前峰遇到前進阻力時，就開始有選擇性地向左或右側相對薄弱的熱高壓區位轉向，也就開始自然選擇了切線下旋的進攻方式。上方冷高壓空氣緊隨其後，助推前峰，冷高壓前峰總是在不斷地被某一側的熱高壓強勢面的空氣所消耗負能量，又向熱高壓弱勢一側躲避和折旋，至此，冷高壓前峰就開始失去了變更方向的“自由”。如果起初選擇的是左旋龍（俯視），那麼，冷高壓前峰所形成的初期旋轉體中心內，所包含的熱高壓空氣能量有限，這是因為旋轉體內受到初始離心力的作用，中心逐漸“進化”成了低度真空體，冷高壓前峰就必然選擇低壓區空間來作為旋轉的前進方向，冷高壓前峰就會自然選擇地做出加速切線旋轉運動。如果冷高壓足夠強大，冷高壓前峰會自然選擇出向下以七八十度左右的傾角構成直徑比較小的倒喇叭形龍體。如果冷高壓不夠強大，冷高壓前峰會自然選擇出四十五度左右的傾角構成直徑比較大的倒喇叭形龍體。在強大冷高壓空氣攜帶雨水和冰雹順著“龍皮”（龍身體的表面壁體）不斷地向下方注入過程中，冷高壓空氣在短時間內俯衝激烈，又總是在朝著一個方向做著切線前進運動，龍體的旋轉速度必然越來越快，龍體內因離心力增強所形成的負壓（真空度）也越來越高，同時，龍尾（龍的上端）上也形成了巨大的漏斗狀渦旋體。由於下層熱空氣中的能量分佈也不是十分均勻，更加上冷高壓空氣在龍尾註入的壓力偏向有所側重和轉移，龍尾、龍體和龍頭（向下方的喇叭口）總是傾向於向低壓一側靠移。所以，龍捲風的“身體”就會自適應地在空中和地面做出隨機漂移擺動。當龍捲風的倒喇叭口延伸到地表面時，龍體內外的氣壓差達到鼎盛，龍體外的熱高壓氣流裹挾著地面上可移動物體，被一同擠推進處於極端低壓空間區的龍體體內，由於龍口處的負壓又比“龍肚”內的負壓要小一些，地面被推進龍口的雜物就會被向上抬升，雜物在到達一定高度後，又因自身重量在旋轉中被離心力摔出龍體而散落四周。在龍捲風的攪動和雷雨大風冰雹的共同進攻之下，空間上下層中的能量迅速得到了中和，氣壓差迅速趨於平緩。至此，龍捲風逐漸消失，狂風暴雨止停。該地區又重新獲得了暫時的能量平衡和氣壓穩定。
三、與龍捲風有關的補充說明
1.關於龍捲風有時向左旋轉，有時則向右旋轉？這是由“誰”來掌控旋轉方向的呢？。
龍捲風的旋轉方向在於龍捲風形成的最初時程段上，它是空間上下層接觸面中，能量不平衡分佈狀態下的自然選擇。上層冷高壓前峰以90或45度傾角向下俯衝侵犯下層相對熱高壓區域時，冷高壓前峰遇到右側相對薄弱的熱高壓，道致右側熱高壓薄弱區域的空氣收縮（坍塌），冷高壓前峰便向右下乘勝追擊進迫，如果冷高壓前峰在初期的前進中能連續碰上右側低能量區，即右側空氣坍塌的速度超過左側空氣坍塌速度的情況下，還能維持一定時間。外加冷高壓前峰在剛開始向右側熱高壓薄弱區侵犯並轉向後，最初形成的渦旋體中心因離心力而成為相對低壓區，冷高壓前峰就會自主選擇繼續右旋，那麼，右旋體龍捲風便自然確定下來了。有時候，龍捲風形成不起來的原因是冷高壓前峰在進犯熱高壓區時，前進途中左右方向能量分佈呈現交替強弱，冷高壓“左顧右盼”不能夠連續性朝著同一個旋轉方向俯衝前進，而此時的前峰離地面的高度又越來越小，失去了連續性和一慣性，龍捲風往往在前進途中“夭折”而延伸不到地面。當然也有冷高壓區的負能量後續補充不濟的原因（上層空間總的負能量不足或被分散）、下層熱高壓大面積坍塌相對緩慢均衡，冷高壓大面積小角度下侵、地表面因水蒸汽和雨積雲遮擋陽光，所道致的上下層之間溫差變化“微妙”（緩慢縮小），即既有溫差而又不致極，如此等等。2.對龍捲風的預測 當空間環境遇有一定的曖溼空氣、上下左右氣壓相對平衡穩定、起初光照條件較好；熱高壓所能向上攀升到有利於龍捲風形成的高度，在時間、地點、同一地區能量積聚和釋放的速度較快、上下能量差趨向極端化等等。大凡具備上述氣象變化現象時，就預示著龍捲風有可能產生。3.對龍捲風的預防保持空間上下能量分佈平衡，特別是防止底層空間能量與相對高層空間能量相互之間在短時間內形成較大的能量差，是防止龍捲風發生的根本途徑。 氣象部門做好即時天氣預報。人員儘量避開空曠平坦地域，龍捲風發生時儘量找建築物牢固處藏身，躲避可能遭受雷擊的物體。 在室內，預先打開前後門窗，人員立即遠離門窗位置，置身室內中央，臥地，最好抓住牢固物體不鬆手，直至龍捲及大風過後為止。4.冰雹是怎樣形成的呢？ 冰雹是強對流空氣運動下的自然產物。本來，具備一定溼度的上層空氣就是一個相對負能量區域，在正負能量接觸層面中，由於下層熱高壓一側由下而上的能量支持中斷，熱高壓一側的氣體分子和水分子在面對冷高壓空氣、水分子和雨積雲時開始“化合”坍縮。熱高壓一側的空氣和水分子“化合”的條件是，從另一方獲得負能量。這時的另一方，正是貼近上層的冷高壓。當冷高壓在“自身”本就相對攜帶著負能量的情況下，卻還要付出更多負能量去“分享”給“隔壁鄰居”（熱高壓區），負能量區域內的負能量“支出”實在是太大了，冷高壓區的空氣和水分子把自身相對有限的負能量中的正能量“慷慨”地獻給了下層空間中的“鄰居”，使得自身變得更冷。由於龍捲風從產生到結束時間短，上層相對負能量中釋放出的“正能量”極快，上層空間中的水分子和空氣凍成冰的速度也極其迅速。這個能量轉化速度，就是形成冰雹的轉化機制。這個轉化作用機制與人們所使用的空調製冷的工作原理是完全一樣的。即強冷高壓壓強就相當於空調壓縮機。強冷高壓去降低（中和）熱空氣，使熱空氣吸冷坍塌，熱空氣區域因坍塌後騰出空間，變成了低壓區。冷高壓區對熱高壓區形成更大的氣壓差，冷高壓中失去（付出）能量就相當於空調機中的蒸發器。其結果是冷高壓失去能量使“自身”溫度變得更低。冰雹就能在短時間內形成。