2026年5月20日上午，美国俄克拉荷马大学Ming Xue教授应赵坤教授邀请作题为”Origin of Vorticity in Tornadoes and the Mechanisms of Tornadogenesis and Decay”的学术报告。报告在米兰milan官方网站D103举行，学院师生踊跃参加，现场学术氛围热烈。

在本次报告中，Ming Xue围绕龙卷中的涡度来源以及龙卷生成和消亡的动力学机制这一关键科学问题，系统介绍了团队利用高分辨率数值模拟取得的最新进展。摩擦作用是龙卷涡度来源的重要源项，对于龙卷近地涡旋以及中气旋的形成起着重要作用。足够强的低层中气旋能够强烈的垂直拉伸，对龙卷形成和维持十分关键。理解龙卷形成和维持过程中涡度的来源以及龙卷形成和维持的动力学机制对于深入理解龙卷具有重要意义。

龙卷近地面强旋转的发展是龙卷生成过程中必不可少的环节。传统的研究提出，风暴内部存在水平温度梯度，因此斜压作用能够产生显著的水平涡度。这些水平涡度随后可通过风暴中上升气流的扭曲作用转化为垂直涡度，并在垂直拉伸作用下进一步增强，从而形成龙卷。但以往的研究因为采用无滑移边界条件，忽视了摩擦作用对水平涡度的贡献。Ming Xue团队利用包含摩擦的不同龙卷模拟结果，系统的分析了摩擦作用在龙卷生成中所起的作用。他们通过对龙卷涡旋的质点进行拉格朗日坐标系下的轨迹追踪以及环流分析发现，摩擦作用可以产生显著的水平横向涡度，在质点发生转向时，可以转变为水平流向涡度，在龙卷近地涡旋形成中是重要的涡度源项。

在报告第二部分，Ming Xue进一步介绍了团队对龙卷生成和维持机制的最新研究成果。通过对龙卷维持和消亡机制的个例分析，提出不管是龙卷生成还是消亡均和低层中气旋相关。龙卷生成时需要低层中气旋达到一定强度，从而有足够强的上升运动以及垂直拉伸作用使得龙卷得以生成和维持。

在互动交流环节，现场师生围绕摩擦作用产生龙卷涡度的作用机制、摩擦作用对龙卷环流的可能影响，以及冷池对龙卷的可能影响等关键科学问题展开了深入讨论。薛明教授结合具体研究案例，对相关问题进行了细致解答，并进一步分享了自己对摩擦作用在龙卷生成中所起的作用的思考。现场讨论气氛热烈，师生们纷纷表示受益匪浅。

Ming Xue教授是我院的杰出校友，长期从事数据同化和数值天气预报的系统研究与开发、天气尺度到微尺度（例如龙卷风）的强对流天气的模拟、预测、动力学和可预测性，在雷达和卫星等遥感观测数据的同化、模式开发、龙卷机理和极端降水机理等方向取得了一系列具有影响力的成果。现任美国俄克拉荷马大学气象系终身讲席教授、GL Gross科研教授，美国气象学会（AMS）和美国地球联合会（AGU）会士。研发出国际上第一个专门用于对流尺度天气的数值预报和资料同化系统ARPS（Advanced Regional Prediction System）模式，被广泛应用于多个国家的科研和业务预报。已发表SCI论文300余篇，被引用两万余次。