龙卷风灾害云图

    

    文_程　伋

    明熹宗天启六年五月初六日辰巳时之间，位于北京城西南隅的工部王恭厂火药库发生了一次离奇的大爆炸，“东自顺城门大街，北至刑部街，西及平则门，长三四里，周围十三里，尽为齑粉，破毁掉的房屋以数万计，官员人等死亡难以计数”。（《天变邸抄》）

    对于这次大爆炸的原因，几百年来一直众说纷纭。有人认为是地震引起的，有人说是火药自爆，也有人认为是陨星坠落。有的人解释为隐火山内部发生强烈的化学反应从而瞬间释放大量的能量所致，也有人讲是火药及可燃气体静电和爆炸同时发生，但都缺乏令人信服的证据。近期更有人认为是外星人入侵、UFO攻击造成，尤其在网络上，附和这一说法的网友甚多。

    笔者以《天变邸抄》为基本素材，参阅《国榷》《绥寇记略》《明史》《明熹宗实录》和《梼杌闲评》等，对此次爆炸的描述进行了详细分析，认为这次大爆炸的罪魁祸首是强对流天气，是一次强冷锋飑线影响，龙卷气旋带来的强对流强雷暴、雷击导致了火药库爆炸，龙卷风扩大了灾情，与UFO无关。

    雷暴是发生在积雨云中的放电雷鸣现象，是一种强对流天气，它出现时往往有狂风、暴雨、冰雹、龙卷风等灾害性天气。北京地区是中国北方两个雷暴多发中心之一，年平均雷暴日36.6天，平均初雷暴日为4月12日。一天中雷暴出现时间大多集中在午后到傍晚，但是北京地区以12～20时为最多，7～10时又是一个小高峰期，年平均雷击事件12.6次。1996年北京市遭雷击多达23例，比长江中下游地区还要多。而历史上，北京宫殿遭雷击的事例也很多。1421年4月，故宫遭雷击而发生大火，奉天、华盖、谨身三座大殿都被烧光；明嘉靖年间（1557年夏），这三座重修的大殿再度遭雷击失火，大火一直烧到奉天门、左顺门、右顺门以及午门外；1597年一次雷击，皇极、中极、健极三殿被击中，大火甚至蔓延到了乾清宫、坤宁宫。

    据《天变邸抄》描述：“天启丙寅五月初六日巳时，天色皎洁，忽有声如吼，从东北方渐至京城西南角，灰气涌起，屋宇动荡，须臾大震一声，天崩地塌，昏黑如夜，万室平沉。”其描述与1993年5月4日甘肃河西走廊受冷空气影响出现强风暴时“西方天空出现大片蘑菇云团，铺天盖地而来，气势凶猛，伴有不歇的沉闷轰鸣声，大地漆黑一片，伸手不见五指，顿时狂风怒吼，飞沙走石”的描述何等相像，与常见的飑线、强雷暴、龙卷风到来前的景象完全一致。

    在强对流的雷暴云中，电场每厘米可高达几千伏，甚至几万伏。当闪电发生在云与地面之间时，形成落地闪，在闪电通道内电流达到几万到十几万安培。闪电的形状各异，有枝状、带状、箭状，还有球状，其中以球状闪电破坏力最大。球状闪电往往以一个或数个火球形式出现，直径小的如一个球，大的有几米，它们沿着弯曲的路径在天空随气流飘动、跳跃，在滚动时会发出咝咝声，有时能钻房入户，在屋内溜一圈后又蹿出来，落到物体上会发出巨响，喷射出火花，烧毁物体。据《天变邸抄》说，“厚载门（地安门）火神庙红球滚出，腾空而上，俄东城震声发矣。”显而易见，是落地球状闪电引发了这次大爆炸。《明史》卷二十九说“雷震火药自焚”，就很科学地、实事求是地对这次大爆炸做了定论。由雷击而引起火药爆炸的事件近年也时有发生。

    在大爆炸的所有史料中，无不强调了死者裸露，“所伤男妇俱赤体，寸丝不挂，不知何故”“凡死伤俱裸露”，“木石人复自天雨而下，屋以千数，人以百数……死者皆裸”，足见“脱衣”现象是此次大爆炸中一个显著特点。而这也正是龙卷风和强雷暴袭击后的常见现象。人体遭雷击后裸露的现象在近年的雷击灾情报告中更是常见，甚至因强电流灼烧在人体上呈现字迹花纹。

    

    再看当时史料对灾情的描述：“宣府杨总兵一行连人带马并长班七人”，“承恩寺街上的女眷和轿夫”均不见了，“石驸马大街上五千斤重的大石狮竟被掷出顺城门外”，“连乾清宫的御案也翻倒，殿槛鸳瓦飞堕，工匠死伤二千余人”，“木石人复自天雨而下，屋以千数，人以百数”，“衣服挂于西山树梢，银钱器皿飘至昌平阅武场”，更有“木石远落密云”，灾情所及范围之大，实在少见。查北京地形图，昌平阅武场位于王恭厂西北偏北方向，在居庸关关北60千米处，而西山在王恭厂的西到西北方向60～90千米，普遍高度在500米以上，北面的凤凰驼高1529米，西北偏北的妙峰山高1290米，偏南一点的百花山高1990米。火药库爆炸，其冲击波再大也不能到达这么高这么远的地方，只有龙卷风才具有这么强大的威力。

    中国是世界上出现龙卷风比较多的国家之一，龙卷风多发生在春末夏初，据资料统计，龙卷气旋的水平尺度一般在10～100千米，龙卷风中心最大风速100米/秒是常见的，最大达到175米/秒，甚至200米/秒。在龙卷风内由于空气飞速旋转，不但有因离心力而引起的流散，而且还有极强烈的上升运动，上升速度可达每秒50米以上。1956年9月24日，上海浦东一只高三四层楼、重11万千克的储油罐，被抛到100多米外的地方；1966年3月2日，江苏盐城磷肥厂一个重6500千克的锅炉，被龙卷风卷起掷出几十米。天启大爆炸的上述灾情显而易见是龙卷风所为，卷上天的人马衣服、木石银钱器皿，随气流升空逸散后，又随龙卷风外围的下沉气流落下，重者如木石银钱器皿，落得较近（昌平），衣物重量轻，飘得更远更高，就挂于西山了。

    由于积雨云中强烈的扰动和放电现象，在一个雷区中，雷电的发生并非一个点，其雷击带的长度可达几千米，北京天启年间的大爆炸很可能是一个雷暴群影响所致，火药库爆炸的能量上升气浪，又加剧了对流运动，使龙卷气旋中不断有龙卷单体生成。

    大部分强雷暴往往和暴雨联系在一起。在天启年发生的大爆炸中，史料只字未提到雨，也许当时并未出现暴雨，甚至滴雨未下，这又做何解释呢？《明史》载“圣谕，今岁入夏以来，风霭屡作，旱魃为灾”，可见本就天旱少雨。由于北京的地理环境所致，冷空气东移受燕山、东灵山、五台山等山脉的阻挡抬升，水汽凝结降落在迎风坡上，翻过山后到背风坡时，形成背风波，产生对流上升运动，促使对流单体发展，往往会出现干打雷的现象，而产生的龙卷也以风为主，甚至是火龙卷。

    这次大爆炸最让人难以解释的是：灾情所及以东面和北面最强，西面次之，王恭厂以南灾情怎样，在各种史料中几乎都未提到，显然影响程度较弱。这种状况在龙卷灾害中也是常见的，而在北京特定的地形环境中更明显。北京的北面和西面为山，且海拔高度很高，东边则较低平。强冷锋飑线自西北向东南越过高山，在山的东侧产生背风波，背风波引起上升运动，促使对流单体形成，或加强对流运动，龙卷气旋由此生成。当它压向北京城时，王恭厂一带正好处于气旋前部、北京以南地区高压的北侧。中国发生的龙卷风多为气旋性旋转（逆时针）的，路径多为偏西向偏东方向直线移动，由于气旋前部和高压西北侧一致的偏南、西南气流，逆时针的旋转就使得东面和北面灾情重，而王恭厂南侧的灾情就较轻了。