引言

本文主要目的是对1961年以来发生在中国的龙卷的时空分布、发生频率和灾情特征给予描述和揭示。龙卷是一种由雷暴云底伸展至地面的漏斗状云产生的强烈旋风，是对流风暴产生的最猛烈的天气现象，其中心最大风速可超过140 m·s^-1(David-Jones et al，2001)。龙卷生消迅速，常与雷暴、冰雹和暴雨等强对流天气系统相伴出现，可造成重大的人员伤亡和财产损失，是建筑设计、防灾减灾、工农业生产和财产保险等诸项事业中应予重视的灾害性天气现象。

由于观测手段所限，目前仍然极难甚至无法探测到诸如龙卷的实际风速、气压等气象要素值，气象观测站中也很少观测到龙卷(张雪芬等，2013)，对龙卷最大风力的估计多数是灾后灾情调查者的估计值或者车载多普勒雷达近距离观测的估计值。为了界定龙卷强度，Fujita(1971)基于龙卷路径上所造成的破坏大小和风速的对应关系将龙卷分为了6个等级，从F0级到F5级，即“藤田级别”(Fujita Scale，F-Scale)。此后，“藤田级别”龙卷分级法得到了广泛应用(NOAA，2003)，并将F2级以上龙卷称为强龙卷。为了更准确地反映龙卷风破坏力与风速之间的对应关系，2007年，美国天气局对原“藤田级别”中各级龙卷所对应的风速上下限进行了调整，即“增强藤田级别”(Enhanced Fujita Scale，EF-Scale)，现已应用于美国的龙卷级别界定业务中。就全球而言，美国是龙卷发生频率最高的国家，1981—2010年年均可记录到1122个龙卷。龙卷分为超级单体龙卷和非超级单体龙卷，前者龙卷产生于中气旋中，后者没有中气旋。大多数EF2级及以上的强龙卷都属于超级单体龙卷，龙卷的临近预警主要基于多普勒天气雷达探测到的中气旋(Moller，2001；俞小鼎等，2006；吴芳芳等，2012；李改琴等，2014；周后福等，2014)。此外，大的低层垂直风切变、低的抬升凝结高度和地面阵风锋的存在也有利于强龙卷的产生(俞小鼎等，2008；2012；王毅等，2012；张一平等，2012；刁秀广等，2014；罗爱文等，2015；朱江山等，2015)。

我国气象工作者对龙卷风的区域特征和灾损情况也开展了一些研究，分析了部分地区的龙卷气候特征、地理分布等，并依据“藤田级别”对龙卷强度进行界定。魏文秀等(1995)利用1981—1993年资料统计了中国龙卷的气候和天气特征，指出有两个龙卷风多发带，一是自长江三角洲经苏北平原至黄淮海平原，南北走向，呈下弦月形；另一个是在广东和广西，呈东西走向，其中一个中心在海南省。姚叶青等(2012)发现安徽龙卷多发于4—9月的平原丘陵地带。此外，鹿世瑾(1996)、薛德强等(2003)、许遐祯等(2009)和申占营(2012)也分别对福建、山东、江苏和河南龙卷风的分布或气候特征做过分析。随着工程建设的需要和探测手段的改进，在对龙卷风进行补充调查的基础上，开展了二次统计分析、极值推算、风险评估等研究工作(陈正洪等，2008；许遐祯等，2009；马德栗等，2011)，对龙卷风灾害的分析和统计得到逐步深入。这些研究工作积累了珍贵资料，但利用时间长度较长并一致的资料，分析全国范围内龙卷的时空分布和灾害特征，这方面开展的工作仍鲜有涉及。本文拟对1961—2010年近50年来全国EF2或以上级强龙卷的时空分布和灾情特征进行统计分析，同时对2004—2013年间中国EF1或以上级龙卷做类似统计分析，包括总体空间分布、年代际变化、年变化、日变化、路径和灾情特征等。

1 资料来源与方法 1.1 资料来源

强龙卷(Significant Tornadoes，指强度为EF2或以上级别的龙卷)资料收集主要基于《中国气象灾害大典——综合卷》(丁一汇，2008)和各省分卷的统计记录。除了个别省份如江苏等，我国气象部门对发生的龙卷事件尚没有完整、详尽的记录，依据《中国气象灾害大典》(简称《灾害大典》)中的记录给出全国所有级别龙卷的时空分布和发生频率也是不可行的。因此，只好降低要求，通过《灾害大典》分析1961—2000年(该大典记录的灾情截至到2000年)全国记录到的EF2或以上级强龙卷的时空分布特征，这主要是考虑到这些强龙卷所导致的灾情相对严重，被记录下来的可能性会大为增加。因此，即便对于EF2级以上的强龙卷仍有漏记的情况，但相对于EF1和EF0级龙卷，其漏记情况会少得多。此外，根据其他资料(《中国气象灾害年鉴》等)，填补2001—2010年间中国的强龙卷资料，构成1961—2010年中国EF2或以上级强龙卷的相对完整资料集。另外，由于1951—1960年《灾害大典》中对龙卷的记录很不完整，因此没有计入统计，但个别极强龙卷的例子仍被选作为1951年以来中国最具影响的龙卷事件给出。

自2005年起，中国气象局开始正式编辑出版《中国气象灾害年鉴》(中国气象局，2005—2013)(简称《灾害年鉴》)，记录了2004年后10年间中国的各种气象灾害。上述年鉴中所收集的龙卷记录相较《灾害大典》的记录更为完整，这很大程度上归功于互联网和媒体的发达。根据《灾害年鉴》和源自互联网等的信息，统计分析了2004—2013年中国EF1或以上级龙卷的时空分布特征。之所以没有分析EF0级，是因其强度较弱、灾情较轻，在年鉴中也难免会有大量漏记情况发生。

根据2004—2013年10年间EF2或以上级龙卷数和EF1级龙卷数的比例，假定这一比例相对固定，则可反算出1961—2010年期间发生的EF1级龙卷数和总的EF1或以上级龙卷总数。除了上述《灾害大典》和《灾害年鉴》外，资料来源还包括气候影响评价、台站地面气象观测月报表、地方志和相关文献资料，并结合各级气象网站、门户网站、电视、报纸等媒体所公布的龙卷现场采访、实录、图片和视频等对龙卷个例进行了补充。

1.2 龙卷定级方法

在龙卷个例收集过程中，通过各类文档所描述的龙卷起始时间、发生地点、灾情特征、路径长度、路径宽度、破坏半径、最大风速、飞射物(指被风卷起并抛落至距原地一定距离外的人或物体)、现场照片、视频和调查报告等，根据归纳后的“增强藤田级别”(Texas Tech University，2004)强度分类标准(表 1)，对龙卷强度进行了判定。

龙卷的移动路径长度有时可达几十千米，可能同时影响多地。为了便于统计，在判定过程中只记录其强度达最强时(通常灾情最重)的发生地，且只定位到县区级。统计时，对多个龙卷同时或连续发生，且其最强一支龙卷级别已达EF2级以上，但无法判定其各个龙卷强度的，为了避免多记，则只合并记为1次强龙卷；在统计路径特征时，也只取其最强一支龙卷的路径信息；无法判定强度的，则取其最长一支龙卷的路径信息。

1.3 偏差说明

本文的统计对象主要为强龙卷，这使低强度龙卷事件得以过滤，提高了资料准确度，但仍存在一些难以避免的偏差，可能造成龙卷统计数量偏少，主要偏差如下：各地龙卷灾害的调查、记录方式不同，标准不一，且缺失“文化大革命”时期的部分省份记录；20世纪80年代后的统计资料虽相对较全，但部分灾情记录的内容仍不完善，不足以判定龙卷强度；龙卷的空间尺度小、生命史短，且其通常伴随其他强天气事件同时发生，易导致漏报或灾情事实不全面，尤其是在夜间或人烟稀少地区；为了提高数据准确性，统计中尽量剔除了由飑线、台风、大冰雹、暴雨等强天气造成灾害的龙卷个例，并对灾情描述不详、龙卷级别高低难辨的个例，在判定其强度时取较低级别；中国尚无完善的龙卷灾情调查标准，建筑物、树木、电杆等各类龙卷灾害指示物的结构特征等也较美国不同，直接参照“增强藤田级别”来判定中国龙卷的强度本身会有一定误差，且在进行灾情调查时，较少区分灾害是否为多龙卷造成，这也在整体上使龙卷的记录数量偏少；另外，即使相关标准统一、可靠，判定龙卷强度本身仍高度依赖于个人主观判断，易造成判断标准的前后不一(Doswell et al，1988)，甚至气象学家和具有丰富灾情调查经验的专业人士也常将同一龙卷灾害认定为不同级别。

尽管存在上述偏差，针对龙卷进行的统计分析和相关研究，仍可从总体上揭示中国龙卷活动的一些重要事实，从而加深对中国龙卷灾害的认识。

2 结果与分析 2.1 空间分布特征

1961—2010年全国共记录到EF2或以上级强龙卷165次，年均3.3次，包括145次EF2级、16次EF3级和4次EF4级龙卷，EF2级与EF3或以上级强龙卷的记录次数之比约为7:1。从整体空间分布看(图 1)，165次强龙卷主要发生在中国江淮流域、华南地区、东北地区和华北地区东南部等人口稠密、地势平坦的地区。西部地区极少发生，仅陕西记录有一次EF3级龙卷。

结合地形图可以看出，中国强龙卷的发生与地形关系密切(图 1)，易出现在地形平坦地区，江河湖泊、沿海等条件对强龙卷生成也有一定的促进作用，这也与强对流天气的易发区相重叠。高原、山地的地形不利于龙卷产生，较少发生强龙卷。这一结果也与姚叶青等(2012)对安徽龙卷的时空分布研究相符。纪文君等(2005)对雷州半岛强对流天气展开过研究，指出该地区地形南北高、中间低、喇叭口地形多，易生成强对流天气。这类地形也可能会促进龙卷生成。

图 2给出了全国记录到强龙卷数量最多的11个省份的分布情况，其中江苏次数最多，有36次，湖北、湖南、山东和上海则各记录有15、14、13和12次，上述五省记录的次数之和占强龙卷总数的54.5%。此外，江苏记录有8次EF3级、1次EF4级龙卷，也是记录EF3或以上级强龙卷次数最多的省份，这说明强龙卷发生频繁的地区其发生更高级别龙卷的可能性也相应偏高。

就地级市辖区而言(表略)，50年间记录到EF2或以上级强龙卷的次数以江苏盐城最多，有11次(含3次EF3)。江苏南通次之，有8次(含2次EF3)。江苏泰州记录到6次，上海浦东和湖北黄冈则各有5次(各含1次EF3)，山东临沂4次。有8个地市各记录到3次，它们是黑龙江齐齐哈尔、山东烟台、安徽滁州、湖北荆州、湖南常德和岳阳(含1次EF4)、江西吉安和宜春，此外，黑龙江绥化等16个地市各记录到2次强龙卷。

需要指出的是，强龙卷发生过程中，其路径长度可达几十千米，有时可途经数地，但统计中只记录了其强度达最强时(通常灾情最重)的发生地，且只定位到县区级。因此，部分地级市辖区内发生强龙卷的实际数量应更多。

上述结果说明了强龙卷具有在某地频发的特征，其发生与地形、环境等因素有着密切关系。例如：苏北地区强龙卷多发，而该地区地势低洼平坦、土壤分布不均、江河湖泊水网交织，且具有季风气候特征，处于亚热带和暖温带的气候过渡地带，因此易积聚不稳定能量，在合适的动力条件下，极易导致大气对流强烈发展，有助于龙卷生成。与之相比，福建、浙江的部分地区则多山地和丘陵，其龙卷发生次数也较周边其他省份明显偏少。

2.2 时间分布特征 2.2.1 年代际变化特征

为了获得强龙卷的年代际分布变化特征，以每5年为界，给出了165次EF2或以上级强龙卷的发生年代分布(图 3)，其每5年的记录次数均值为16.5次。

1961—1965年5年间仅记录有10次强龙卷，次数偏少，这可能与早期气象灾情统计不完整有关。1966—1985年间强龙卷的发生频率适中，分布也相对均匀。但在资料收集过程中也发现：受“文化大革命”影响，个别省份对灾害性天气现象的记录工作处于近乎停滞状态，这可能会导致20世纪60、70年代强龙卷的统计数量偏少。1986—2000年间强龙卷的记录次数最多，尤其在1986—1990年5年间共记录到28次，达到峰值。其后，自20世纪90年代起，强龙卷的记录数量则呈逐年下降趋势，在21世纪头10年内只有20次。这种下降趋势可能是受气候变化所伴随的大气环流变化等因素影响，也可能与个别强龙卷多发地区的环境改变密切相关，如城市化的不断发展使原本平坦的下垫面产生变化，从而不利于龙卷的发展。此外，冯婧等(2012)发现自20世纪80年代后，中国华北平原地区7—8月间0~6 km深层垂直风切变明显下降，这可能是造成华北地区龙卷数量减少的原因之一。

2.2.2 年变化特征

图 4给出了1961—2010年间165次强龙卷记录的年变化特征，可知EF2或以上级强龙卷主要集中在春、夏两季和早秋(3—9月)发生，其中4—8月最为频发，约占全年总数的87%。就单月看，7月最多，记录到47次，约占全年总数的28%，4月次之，有31次；1、2和10月很少发生，均各只记录到1次；11和12月则未见强龙卷记录。

上述统计结果表明，中国强龙卷的发生有明显的季节性。冬季由于气候相对寒冷、大气稳定和水汽含量少，使得强龙卷生成的条件难以满足。但值得一提的是，一年中最早记录到强龙卷的时间是1月12日，是1996年发生在广东茂名的一次EF2级龙卷。这说明在华南地区，即便冬季(其实，华南部分沿海地区并没有气象意义上的冬季)仍有强龙卷发生的可能性，其与该季节华南地区会出现间歇性相对暖湿环境，同时低层和深层垂直风切变也较大有关。1987年10月30日发生在湖北仙桃的EF2级龙卷，则是记录到的一年中强龙卷发生时间最晚的。

根据地域不同，165次强龙卷在一年中的发生季节分布亦有不同(表 2)：广东、江西和湖南等南方地区，强龙卷多集中在4—5月发生，且在1—2月所发生的季节最早的2个强龙卷均位于广东；江苏、安徽、河南和山东等地，强龙卷则多发于7和8月。相对而言，中国南方地区在一年中强龙卷多发的季节要早于其他地区开始。

2.2.3 日变化特征

除季节差异外，强龙卷也存在明显的日变化特征。在165次EF2或以上级强龙卷中，有时间记录可查的有121次，图 5给出了它们发生起始时间的分布情况。可知，有85次强龙卷的发生起始时间在12—20时之间，占总数121次的70%，该时段也是经过白天太阳辐射后，大气层结不稳定，强对流天气最易发生的时段，易促进龙卷天气系统形成和加强；此外，00—02时也有10次强龙卷生成，表现为一个小高峰；08—12时，强龙卷的发生次数最少，共仅发生3次；其余各时次，强龙卷的发生次数相对较少，分布也较均匀。

2.3 伴随天气现象

龙卷发生过程中，多伴随有冰雹、暴雨、雷暴大风等强对流天气，从而使灾情进一步加重，造成更多的人员伤亡和财产损失。

在165次EF2或以上级强龙卷中，有91次记录有冰雹和/或暴雨天气相伴发生(图 6)，而未见上述两类天气记录的其余74次强龙卷中，可能较多的是因其天气现象记录不详所致(个别省份未见天气现象记录)。在伴有冰雹和/或暴雨天气的91次强龙卷中，发生冰雹天气的有58次，其中只见冰雹记录且其最大直径超过2 cm的，有18次；只见冰雹记录但其直径小于2 cm或记录不详的，有19次；同时伴随有冰雹和暴雨两类天气的，有21次。另外，还有33次强龙卷只记录伴随有暴雨天气产生，未见冰雹记录。

2.4 路径特征

龙卷的水平气压梯度很大，可造成很强的风速，其移动速度由产生它的积雨云的移动速度决定，常为40~50 km·h^-1，最快可达90~100 km·h^-1。在165次EF2或以上级强龙卷中，有33次记录有较详细的路径信息(表 3)，其中含7次EF3或以上级强龙卷。路径最长的强龙卷是发生在江苏如东的一次EF3级龙卷，其路径长约95 km，宽度均值约0.2 km，且其发生同时伴随有另一支长度较短的龙卷(未记入路径信息统计)；路径最短的强龙卷则是发生在广东连平的一次EF2级龙卷，长仅0.5 km。

从总体来看，7次EF3或以上级强龙卷的平均路径长约35.7 km，宽约0.74 km；26次EF2级强龙卷的平均路径长约20.2 km，较EF3或以上级强龙卷短，但其路径平均宽度为1.0 km，略宽于EF3或以上级强龙卷。至少在统计意义上，由上述结果可知龙卷的路径长度与其强度可能存在一定的正相关关系，即强度越高，其路径长度也相应越长。由于龙卷从根本上要遵循角动量守恒原理，其风力主要受制于最大风半径和旋转轴之间的距离，宽度较窄龙卷其强度甚至可比较宽龙卷更强，因此尚无法得出龙卷路径宽度与其强度的对应关系。有研究表明，伴随着龙卷路径长度和宽度的增加，发生更高级别龙卷的可能性也在增加，但仍有例外的情况(NOAA，2003)。由于本文样本数所限，以及各地对龙卷路径信息的统计方式不同，还不足以得到规律性的结论。

此外，龙卷的路径越长，其破坏范围和造成的损失也随之增大，这一方面使其更易被发现和记录，另一方面也会提供更多的破坏证据以利判断、甚至提升该龙卷的等级。

2.5 灾情特征

龙卷虽生消迅速、影响范围相对较小，但其破坏力强，在极高风速的冲击作用下，可对建筑物产生极强的瞬时荷载，并在建筑物不同部位或同一部位先后产生极大扭矩。龙卷中心通过时产生的压力骤降，可使密闭或半密闭的建筑物产生炸裂式破坏。此外，龙卷发生过程中，常伴随有冰雹、暴雨、直线型雷暴大风等强对流灾害性天气，更会加重灾情。

强龙卷所造成的破坏尤甚。据不完全统计，165次EF2或以上级强龙卷至少造成了1772人死亡，平均每年35人，另有约3.17万人受伤(表 2)，倒损房屋数百万，损毁的良田、农作物不计其数(部分损失是由伴随的冰雹、暴雨等灾害性天气造成的)。强龙卷发生次数最多的地区往往也是人员伤亡最严重的地区，江苏、湖北、湖南、山东四省的因灾死亡人数分别为480、170、156和133人(表 2)，上述四省之和占总死亡人数的53%。

为了更全面地了解强龙卷的灾情特征及其破坏力，统计了1961—2010年间(包括20世纪50年代最强的3次龙卷)所记录到的最强25次龙卷的相关信息(表 4)，可以看出：强龙卷的破坏力极强，足以将一般建筑夷为平地，扭曲或摧毁钢筋混凝土房屋、电杆和铁塔，掀翻或移动重型机械、汽车、飞机，倒断或卷起直径几米的大树，吹翻或卷起船只、汽车，卷起江水、湖水等；龙卷发生过程中，通常会产生大量飞射物，常见的有砖瓦、树木、家具和铁板等，EF3或以上级强龙卷则可卷起汽车、房屋、船舶等抛出一段距离。此外，飞射物本身既会造成严重破坏，同时也是判断龙卷强度等级的重要依据。

强龙卷造成的生命财产损失十分巨大，致人伤亡的原因较多，其中建筑物倒塌是最大原因，尤其是在人员密集的礼堂、学校、工厂等地，更易造成重大伤亡。张相庭(1998)统计表明，龙卷风所导致面大量广的低层建筑的风损和风毁是造成人员伤亡和财产损失的主要原因。此外，统计表明：人被卷到高空后跌落地面、水体中，或遭受雷击、电击等次生灾害，以及被飞射物击中而致死伤的情况也较多见。

由表 4可知，人员伤亡情况特别严重的龙卷，其发生的年代也相对较早，单次致死人数超过80人的5次强龙卷记录均发生于1978年之前。这一方面是由于早期建筑的建设标准较低，且土房等抗灾能力差的房屋较多，极易倒损，从而致人伤亡；另一方面也与其时灾害性天气预警能力较弱，人们防灾意识不强和避险方法不正确等有关。

此外，在部分龙卷记录不完整(多龙卷可能被记为单龙卷)的情况下，最强25次龙卷中至少有5次在发生时，在其同地区或相邻地区，伴随有1个以上龙卷同时或前后相伴生成，且其最强龙卷级别均接近或超过EF3级(表 4)，例如：1989年9月16日，江苏全省共记录有23次龙卷发生(无法区分各龙卷强度，依据前文2.2节所述方法，记录为2次EF3)，仅南通便产生4次龙卷，并具有同时发生、跳跃前进的特点；1987年7月31日，黑龙江多地发生多个龙卷，其中齐齐哈尔北部出现6次龙卷，海伦也遭4股强龙卷袭击，其中至少包含1次EF3级龙卷；2007年7月3日，在安徽、江苏两省交界处产生一次EF3级龙卷，并于同日在该地区有多个龙卷发生。

上述结果表明：龙卷发生过程中，有时会有群发性的特点；首次龙卷发生后，若利于龙卷生成的天气条件仍然存在，则产生后续龙卷的可能性相对较大；相对单个龙卷，群发性龙卷中产生EF2(甚至EF3) 或以上级强龙卷的可能性更高。

2.6 2004—2013年间龙卷的时空分布特征

正如在引言中所提及的，由于1961—2003年间缺少对龙卷事件较为系统的记录，因此只统计了1961—2010年50年间EF2或以上级强龙卷的情况。自2005年起，中国气象局开始出版《灾害年鉴》，系统地记录了前一年中发生的包括龙卷在内的各类气象灾害。根据2005—2014年的《灾害年鉴》和其他有关资料，对2004—2013年10年间全国EF1或以上级龙卷进行了统计分析，结果表明：10年间共记录到EF1或以上级龙卷143次，其中含EF1级121次、EF2级19次、EF3级3次，年均14.3次；EF1级与EF2级以上龙卷的记录次数之比约为6:1；EF2级与EF3级以上龙卷的记录次数之比也近似为6:1，略低于1961—2010年间的结果(7:1)。

从整体空间分布来看，记录到的2004—2013年EF1或以上级龙卷(图 7)与1961—2010年EF2或以上级强龙卷(图 1)的分布极为相似，即主要在我国江淮流域、华南地区、东北地区和华北地区东南部多发。有所不同的是，EF1级龙卷在中国最西部亦有发生，于2013年在新疆伊犁昭苏(高位山间盆地)发生过一次。这说明强度较弱的EF1或以下级龙卷由于其生成条件相对易于满足，因此发生概率较高，在非龙卷易发区也有可能发生。

全国范围内，2004—2013的10年间，江苏记录到EF1或以上级龙卷的次数最多，共23次(含3次EF2、1次EF3)；安徽次之，有17次(含2次EF2、1次EF3)，其后的广东记录到14次，湖南、黑龙江和湖北则各有11次(图 8)。与1961—2010年50年间165次强龙卷的省份分布(图 2)相比，有所不同的是：近10年来EF1或以上级龙卷在安徽、辽宁、黑龙江等地的记录频次较高，且安徽、广东记录到的EF2或以上级强龙卷的数量也相对增多。

就地级市辖区而言(表略)，10年间记录到EF1或以上级龙卷的次数中，以广东佛山最多，有6次(含1次EF2)。各记录到5次的有湖南常德(含1次EF2)、黑龙江绥化(含1次EF2)、江苏南通和江苏盐城(含2次EF2)。记录到4次的有江苏徐州(含1次EF2) 和扬州(含1次EF3)。安徽合肥、六安、宿州(含1次EF2、1次EF3) 及江西南昌、湖北黄冈、黑龙江哈尔滨六地市则各有3次。此外，另有广东揭阳等15个地市各记录到2次。上述结果也说明：受地形、环境等因素影响，EF1级以上龙卷仍具有在某地频发的特征。

从发生年份看(图 9)，2004—2013年10年间除2009、2011年外，每年均有EF2或以上级强龙卷的发生记录。其中，2005年的次数最多，共记录到27次(含5次EF2、1次EF3)。其后，EF1或以上级龙卷的记录频次有逐年下降的趋势，这与20世纪90年代后强龙卷的记录频次变化情况(图 3)有所类似。

从灾害致死人数看，10年间所记录的EF1或以上级龙卷共造成198人死亡，年均约20人，较1961—2010年间年均死亡人数35人减少近一半。由图 9可知，2005年EF1或以上级龙卷导致51人死亡，此后则呈逐渐下降趋势，这也与龙卷记录频次、强度的变化情况相一致，说明龙卷灾害致死人数与其发生数量、强度密切相关。值得注意的是，据不完全统计，2013年龙卷的记录数量最少，却造成20人死亡。在分析灾情后发现，仅广东东莞一地就有9人死亡，而东莞龙卷的路径穿过当地家私工业集中地区，该地外来务工人员众多，且厂房多为铁皮搭建、抗风能力差的简易房，龙卷造成大量简易房屋倒损，从而致人伤亡。同年，湖南永州市道县龙卷致3人死亡，也是由于活动板房倒塌所致。近年来，随着工业化发展和城市建设加快，务工人员逐渐增多，且多居住在抗风性能差的简易房屋内，这导致灾害致死人数反而有所上升。

此外，为了估计1961—2010年50年间全国龙卷的发生总数，参照《灾害年鉴》和互联网等信息途径对2004—2013年间的EF0级龙卷的记录数量进行了初步统计。10年间，共记录到EF0级龙卷约457次(这应该是一个显著低估的数字，有相当多的EF0级龙卷由于灾情小或发生在无人区而没有被记录)，其与EF1或以上级龙卷的记录数量(143次)之比约为3:1，按照该数据可知2004—2013年间全国共记录有各级别龙卷约600次，年均60次。由于EF0级龙卷的强度弱，统计过程中更易缺报、漏报，且《灾害年鉴》中所记载的多为较强龙卷，因此EF0级龙卷和全国年均各级别龙卷的实际发生数量应明显多于此数字。

2.7 对1961—2010年间龙卷发生总数的粗略估计

根据2004—2013年《灾害年鉴》所作的龙卷数量估计，其间EF1级龙卷和EF2或以上级强龙卷的记录数量之比约为6:1，假定这个比例适合于1961—2010年发生的龙卷，其间EF2或以上级强龙卷记录的数量为165次，则该50年间EF1级龙卷的数量应约为：6×165=990次，由此可知1961—2010年间中国EF1或以上级龙卷的总数约为1055次，年均21次，这应当看作是一个大致估计值，并且是下限。而根据2004—2013年《灾害年鉴》上记录的EF0级龙卷与EF1或以上级龙卷的比例约为3:1，假定这一比例仍适用于1961—2010年间，则可推断出50年间EF0级龙卷的数量约为3165次，而所有级别龙卷的总数应约为4220次。若将上述数量近似视为龙卷发生的实际数量，则可推断出1961—2010年间年均约发生85次各级别龙卷。如前所述，EF0级龙卷的发生数量是被大大低估的，因此平均每年85次龙卷只能作为估计值的下限。但即便有明显低估，中国每年发生的龙卷数量仍远低于美国，不及后者的十分之一。

需要说明的是，由于长期以来，中国没有对龙卷的发生做系统、完整的记录，因此只能根据《灾害大典》对1961—2000年间所发生的EF2或以上级强龙卷进行统计，这主要是考虑到强龙卷被报告和被记录下来的可能性较大。为了保持一致性，对于1961—2010年50年间龙卷时空分布特征等的分析只针对EF2或以上级强龙卷展开。而自2005年起《灾害年鉴》的编辑出版，使得对2004—2013年10年间发生的EF1或以上级龙卷的统计会相对准确一些，并可对EF0级龙卷发生数量的下限进行粗略估计，进而对1961—2000年间发生的所有级别龙卷数量的下限和EF1或以上级龙卷数量(包括总数和年平均值)做出粗略估计。因此，文中关于龙卷发生频率的估计还是很粗糙的，但其时空分布特征，包括空间分布、年代际变化、年变化和日变化特征等则是相对精确的。

3 结论

根据《灾害大典》和其他资料统计了1961—2010年50年间中国EF2或以上级强龙卷的时空分布、发生频率、年代际变化、年变化、日变化、路径和灾情特征；根据2005年后中国气象局编辑出版的《灾害年鉴》和互联网等途径信息统计了2004—2013年10年间中国EF1或以上级龙卷的时空分布、发生频率和年际变化特征。主要结论如下：

(1) 1961—2010年间，全国共记录到EF2或以上级强龙卷165次，含EF2级145次、EF3级16次、EF4级4次，年均记录到强龙卷3.3次。强龙卷的发生频率与地形因素关系密切，主要发生在中国江淮地区、两湖平原、华南地区、东北地区和华北地区东南部等地形相对平坦的平原地区。就省份分布而言，江苏省记录到强龙卷36次，数量最多，其次是湖北、湖南。同时，强龙卷具有在某地频发的特征，江苏盐城、南通和泰州分别记录有11、8和6次，另有27个地级市有2次以上强龙卷记录，这些地区发生更高级别强龙卷的可能性也相应偏高。

(2) 从165次强龙卷的发生年代看，1986—2000年间发生最为频繁，尤其是1986—1990年为最高峰，此后其数量有逐年下降的趋势，至20世纪初的头10年内共只有20次强龙卷记录。从年变化来看，强龙卷主要发生于春、夏两季，4—8月的记录数量约占全年的87%，其中7月最多，约占全年的28%。强龙卷的发生季节与地域有关，南方地区通常多发于4—5月，江苏、安徽、河南和山东等地则多发于7—8月。一天中，强龙卷在任何时段均有可能发生，且在午后和傍晚的发生频次最高，发生起始时间在12—20时的有85次，占有时间记录的121次强龙卷的70%。

(3) 165次强龙卷中明确伴随冰雹和/或暴雨的有91次，其中58次伴随有冰雹天气。同时，强龙卷路径的长度与其强度可能存在一定的正相关关系。有路径信息记录的7次EF3或以上级强龙卷的平均路径长度约35.7 km，27次EF2级龙卷的平均路径长度约20.2 km。

(4) 强龙卷可造成巨大破坏和灾情损失。50年间，165次强龙卷至少造成1772人死亡，3.17万人受伤。总结了全国记录到的最强25次龙卷的灾情特征，发现：强龙卷的破坏力极强，足以摧毁钢筋混凝土房屋，产生大型飞射物，若发生在人员密集区域，则易造成重大的人员伤亡；强龙卷有时具有群发性特点，且在群发龙卷中产生EF2(甚至EF3) 或以上级强龙卷的可能性相对更高，江苏全省曾在一天内记录到23次龙卷。

(5) 2004—2013年10年间全国共记录到143次EF1或以上级龙卷事件，含EF1级121次、EF2级19次、EF3级3次，EF1与EF2或以上级强龙卷的发生比例约为6:1。分析后发现：其空间分布与1951—2010年50年间强龙卷的分布极为相似，但在最西部的新疆也发生有1次EF1级龙卷；江苏发生EF1或以上级龙卷23次，次数最多，其次是安徽和广东；从年份分布看，2005年记录到27次，次数最多，此后则呈逐年下降趋势，这与20世纪90年代后强龙卷的发生频率下降对应着不同的气候周期；EF1或以上级龙卷仍具有在某地频发的特点，其中最多的广东佛山发生过6次。

(6) 对2004—2013年10年间全国各级龙卷数量进行的不完整统计表明：2004—2013年，全国年均记录各级龙卷至少60次(实际数量应更多)，其中EF1级与EF2或以上级强龙卷的发生比例约为6:1，EF0级与EF1或以上级龙卷的数目之比约为3:1。假定上述比例仍适用于1961—2010年间的龙卷，则可大致估计出1961—2010年50年间年均发生EF1或以上级龙卷约21次，发生所有级别龙卷数量的下限值约为85次。

有几个问题值得进一步探讨：(1) 自20世纪90年代后EF2或以上级强龙卷和21世纪2005年以后EF1或以上级龙卷的发生数量都出现较明显减少，这与全球和区域不同时空尺度的气候变率之间存在何种关系？(2) 为何江苏省龙卷发生频率最高，而江苏省又以盐城市所辖地区龙卷发生频率最高？(3) 中、美两国均处于从副热带到中纬度的地区，强对流天气发生频繁，为何中国年均发生的龙卷数大约只有美国的十分之一？为何中国龙卷发生率自20世纪90年代以后逐渐下降，而美国却没有这样的趋势？以上问题超出了本文的范围，但非常值得进一步探讨。