龙卷风中心气压低的主要原因在于其高速旋转产生的离心作用和空气稀薄化。当空气急速旋转时，离心力会将空气向外甩出，导致中心区域空气密度显著降低，从而形成低压核心。这种气压差可达正常值的20%以下，最低可至200百帕，与标准大气压1013百帕形成强烈对比。

这一现象可从流体力学和气象学角度深入阐释。首先根据伯努利原理，流体速度增加时其压强会降低。龙卷风中心风速可达100-200米/秒，剧烈的旋转运动使中心气压急剧下降。中国气象局观测数据显示，龙卷风中心气压通常为400百帕以下，极端情况下能达到200百帕，仅为常压的20%。这种低压环境会产生强大的吸泵效应，足以将重达10吨的屋顶掀起——当屋外气压降至9×10⁴帕时，200平方米屋顶承受的净抬升力可达2×10⁶牛顿，远超屋顶自重1×10⁵牛顿的约束力。

龙卷风的形成机制加剧了气压分化。在强雷暴云中，上层冷空气急速下降与下层热空气猛烈上升形成垂直涡旋，水平方向的风切变使涡旋管弯曲下垂。这个旋转柱体中心形成下沉气流，四壁则是上升气流，旋转速度随半径减小而增大，最终在核心区形成"风眼"结构。与台风眼类似，龙卷风中心风速反而较小，但周边环绕着时速数百公里的狂暴气流。美国国家强风暴实验室的雷达观测证实，龙卷风内部存在明显的径向气压梯度，每公里气压差可达100百帕。

这种低压状态会产生三种破坏性效应：一是内外压差形成的抬升力，实测表明当气压差达10⁴帕时，100平方米屋顶将承受10⁶牛顿的净作用力；二是旋转离心力对建筑物的撕裂作用；三是吸入效应形成的真空破坏。三者叠加使龙卷风能卷起汽车、拔起大树，甚至形成"鱼雨"等特殊现象。气象记录显示，2021年武汉龙卷风曾将2吨重的集装箱抛掷300余米，其中心气压仅210百帕。

预防龙卷风破坏的关键在于加固建筑抗风压设计。工程计算表明，当建筑内外压差超过1.2×10⁴帕时，普通结构即面临损毁风险。建议采用预应力混凝土屋顶，并通过锚固系统使抗拔力达到3×10⁵牛顿以上。气象部门开发的龙卷风预警系统能在15分钟前识别雷暴云中的中气旋特征，为应急避险赢得宝贵时间。