PDF《江淮地区龙卷超级单体风暴及其环境参数分析》

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7 5) , 后来的多普勒雷达探测进 一步证明了超级单体风暴是与中气旋相伴而生, 为此, B r o w n i n g (

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7 8 ) 对超级单体风暴的概念作出修 订, 认为具有深厚中气旋的对流单体才是超级单体 风暴, 上述概念随后在学术界得到了广泛认可(Moller,etal,1994;

D o s w e l l ,

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0 1) .中气旋是风 暴上升气流与后侧下沉气流紧密 相联 的小 尺度 涡旋, 是雷 达径向速度回波的典型特征(俞小鼎等,

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0 6 ) .在超级单体的三维模式中, 上升气流从右前 方进入风暴, 到高层作气旋式扭转进入云砧区, 下沉 气流在对流层中层从风暴右侧进入, 在左后方低层 离开风暴.此后根据气旋的旋转速度、 速度切变、 维 持时间和伸展厚度对中气旋进行 了定 义( 赵坤 等,

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0 8 ) , 至今仍被广泛使用( J e r a l d , e ta l ,

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1 3) .近 年来已经有运用云尺度模式和雷达资料的四维同化 (

4 D v a r ) 技术, 针对超级单体风 暴的 热动 力机 制进 行数值模拟的研究( 陈明轩等,

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1 2 ) . 龙卷分为两类, 分别是超级单体风暴产生的龙 卷和非超级单体风暴产生的龙卷( W i l s o n,

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8 6) . 超级单体龙卷与持续、 深厚的中气旋紧密相关, 从雷 达回波上可以观测到龙卷往往 是伴 随低 层中 气旋 ( 小于1k m) 的出现而产生的, 从雷达径向速度图上 有时能识别与龙卷紧密联系的比中气旋尺度小、 旋 转快的涡旋即龙卷涡旋特征( T V S) ;

并非所有的龙 卷都与超级单体风暴有关, 非超级单体风暴龙卷可 以发生在各种产生对流风暴的环境下, 研究认为非 超级单体龙卷与非超级单体风暴相联系, 同时与边 界层辐合切变线密切相关( 郑媛媛等,

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0 4 ) ;

有些非 超级单体风暴发生在弱的风垂直切变环境条件, 而 另一些非超级单体风暴产生在强的风垂直切变条件 下, 一般将其生命史分为3个阶段: 生成阶段、 成熟 阶段和消亡阶段( 俞小鼎等,

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0 6 ) .T V S的定义通 常由3个部分组 成, 即 切变、 垂直 方向 伸展 和持 续性;

切变指的是相邻方位角的距离库到距离库的径 向速度切变值, 反映气流旋转的强弱, 切变值的阈值 设定为2 0m / ( s ・ k m) ;

如果有2个以上仰角存在 潜在 T V S, 则相应的三维结构被识别为 T V S.到目 前为止, 尽管中气旋和 T V S在识别龙卷时虚警率较

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3 周后福等: 江淮地区龙卷超级单体风暴及其环境参数分析 高, 但依然是识别龙卷的有效指标. 随着各地多普勒雷达的应用, 其高时空分辨率 的观测........