实拍奇图完整揭示神秘\"火旋风\"怪现象形成之谜:火柱旋转移动奇观

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什么是火旋风呢?到底是怎样形成的呢?“火旋风”是一种奇特的自然现象，它可形成数十米高的火柱，旋转移动着，其所经之处将形成一片灰烬。目前，科学家通过对多处火旋风现场的研究分析，揭示了火旋风的形成之谜。
     虽然它不是强烈的龙卷风，那种足以将房屋卷起，令人引起惊慌的灰尘魔鬼。这些旋风从本质上讲都是龙卷风，形成于地面强烈的热量，导致气流向上，同时风使这股热气流旋转，由于它将地面上的灰尘卷起，因此形象地称为“龙卷风”。而一种令人真正惊慌的则是火旋风，它形成于森林火灾的强烈热量并夹带着火焰，在地面生成像龙卷风的一股火焰，侵袭它到达的区域。火旋风是森林火灾过程中的特殊火行为现象。它给火灾的救指标工作带来难度，给扑火人员的人身安全带来了严重的危害。火旋风存在一种中空燃烧的状态。本文通过燃烧风洞，对不一样来流影响下的火旋风进行分析研究。
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1、区域气候干旱引发火旋风(实拍图片)

通过一个置于大型燃烧风洞中的边角开有切向进风口的六边形小尺寸火旋风发生模型，应用热电偶测温和皮托管测速以及电子数据采集系统，对该模型内的温度分布数据和速度分布数据进行采集。通过燃烧风洞改变来流速度的大小，分析不一样来流速度下火旋风内部的温度分布、速度分布和持续时间，研究来流速度对火旋风内部燃烧结构的影响、火旋风旋转速度的影响以及持续时间的影响。研究表明：来流改变了火旋风内部的燃烧结构，促进了中空燃烧状态的形成。中空燃烧状态有一个中心的低温区域。在中心低温区域温度最低时，火旋风持续时间最长。来流增强了火旋风的整体转动，并且加剧了火旋风的螺旋状上升。火旋风最高火焰可达4米，不过其威力足以将一棵小树连根拔起，可见其威力之大。

1、区域气候干旱引发火旋风

如图所示，8月29日，美国夏威夷莫纳克亚火山(Mauna Kea volcano)南坡出现“火旋风”，消防员赶到现场被灰尘和烟雾包裹的火旋风所震惊。由于区域干旱导致的这种燃烧火柱席卷了566公顷地区。美国林务局密苏拉火焰科学实验室机械工程师詹森-福托菲尔(Jason Forthofer)指出，火旋风也叫做“火焰龙卷风”，或者“火魔”，这种旋转的火焰并不罕见，此前曾经有相关记录，但为数不多。

火旋风形成的原因主要是由于持续干旱引发自然火灾，而龙卷风正好途经燃烧的区域便形成了壮观的火焰柱。例如：前不久在巴西圣保罗地区出现的火旋风，此前该地区已持续干旱了3个月。

福托菲尔研究称，通过深入分析火旋风的形成，可帮助消防人员。他说：“如果我们确定导致火旋风形成的状况，这将对于消防人员而言是一则好消息。因为这种奇特的火灾很可能烧伤消防人员。”

2、在住宅房顶烟囱盘旋的火旋风

2、在住宅房顶烟囱盘旋的火旋风

如图所示，火旋风在一处无法辨识地点燃烧房屋顶部的烟囱附近盘旋。火旋风的形成需要具备一定条件：强烈热量和涌动风流结合在一起将形成旋转的空气涡流。|本文转载于:洋葱论坛网www.yang-cong.com

这些空气涡流可收紧形成类似龙卷风结构，旋转着吸入燃烧残骸和易燃气体。火旋风包含着一个内核，实际上这个内核就是着火部分；此外还包含一个无形的袋状旋转气体，它为火旋风内核提供新鲜的氧气。

常见的火旋风内核只有0.3-0.9米宽，高15-30米。但在正确的状况下，还能形成巨大的火旋风(几十米宽，300米高)。福托菲尔说：“在美国每年至少形成一次巨大火旋风。”

3、炽热灰尘旋涡

3、炽热灰尘旋涡

如图所示，2002年5月份，美国加利福尼亚州兰乔-圣塔-玛格丽塔地区出现野火导致的炽热灰尘旋涡。该火旋风的内核温度可达到1093摄氏度，完全可以将地面上的灰尘吸起，并使这些灰尘达到炽热的温度。

福托菲尔说：“我们目前尚不是完全确信其形成原理，这就像某个人试着去燃烧面粉，当将面粉散布在空气中，火焰可将它们燃烧；但当面粉捏成一个团状，它们则很难燃烧。”

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