火焰龙卷风是怎么形成的

Question

如题所述

Answer 1

火焰龙卷风，也称作火怪或火旋风，是一种独特的自然现象。它的形成需要满足特定的条件，包括生成涡流、流体汇合和摩擦力。这种现象通常在外界环境适宜的情况下，由普通的上升火羽流演变而成。
火焰龙卷风的形成通常伴随着三个关键条件。首先，需要有足够的旋转力，即涡流。其次，燃烧区域需要有足够的燃料汇合区域，为火旋风提供持续的燃烧物质。最后，地面的摩擦力有助于维持火旋风的稳定性。
这种旋转的火焰通常出现在灌木丛火灾中，火焰高度在30至200英尺（约9至60米）之间。火焰龙卷风的持续时间通常较短，大约只有几分钟，但如果风力较大，可以持续更长时间。
火焰龙卷风的形成过程中，热量的强烈上升和风流的涌动结合，会产生旋转的空气涡流。这些涡流如果得到收紧，就能形成类似龙卷风的结构。旋转的火焰会吸入燃烧产生的残骸和易燃气体，同时中心上空需要有强烈的上升气流和强烈的地面旋风来维持。
在物理学中，涡度方程描述了涡度的变化，其中幅合效应是影响涡度变化的重要因素。在火灾环境中，火的热力使得空气上升，周围的空气从各个方向涌入，形成幅合效应，这是火焰龙卷风形成的关键。
据说在日本关东大地震期间，由于火灾频发，曾经观察到多起火焰龙卷风的现象。