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[天气雷达] 美国密苏里州强龙卷风多普勒天气雷达回波分析

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发表于 2011-4-26 00:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
事件概述:美国天气网报道,当地时间4月22日(周五)晚间,美国密苏里州部分地区遭遇数股龙卷风袭击。其中圣路易斯市兰伯特-圣路易斯国际机场、附近的马里兰高地等严重受损。

我们用仅有的一副雷达回波图对这次龙卷风过程进行分析,并对龙卷风的分析方法进行总结。
龙卷风总是存在于中尺度气旋中,与中尺度气旋天气相伴而生。所以:
1,在回波强度图上,回波强度很大,一般在50dBz以上。通常,龙卷风发生在超级单体风暴周围,因此回波强度往往会呈现出钩状回波、弓形回波和有界弱回波区等特征。
2,速度场上,有人可能认为,龙卷风出现时会有强风出现,因此在速度图上会有风速的极大值出现。那么我必须指出:不能指望速度图显示出龙卷风周围的大风区域。原因是龙卷风的直径很小,一般为几十到几百米,而雷达的波束宽度一般为1°,空间分辨率有限,像龙卷风和下击暴流等微尺度的天气系统的速度特征已经被平滑掉,因此很难探测到龙卷发生时的强风区,除非龙卷发生时距离雷达非常近。
那么该如何分析利用速度场资料呢,中尺度气旋的蓝金模式指出,中尺度天气系统发生时会有正负速度中心,负速度中心靠近雷达站方向,中间有明显的零速度带。对于龙卷风天气,就是这样识别。实际上,我们在使用速度图时,并没有真正“看到”龙卷风,“看到”的其实是龙卷母云

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 楼主| 发表于 2011-4-26 00:27 | 显示全部楼层
下面对这次龙卷天气进行分析,从仅有的一副图中可以看出,
1,这次龙卷发生在钩状强回波的尾部,该钩状回波的主体是一个超级单体风暴,此回波显示风暴正处于发展成熟阶段。
2,速度图显示龙卷母云内部有一明显的正负速度中心存在,这是一个典型的中尺度气旋,负速度中心靠近雷达站方向。其实很好理解,在一个发展成熟的中尺度气旋中,都会存在强烈的上升气流,形成气流辐散区域,速度图规定“来负去正”,因此,靠近雷达站的方向速度为负。
3,综上所述,图中显示为中尺度气旋发生区域,中尺度气旋内部孕育出龙卷,观察到的不是“龙卷漏斗”。
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发表于 2011-4-26 07:44 | 显示全部楼层
龙卷的尺度太小,真正反映在雷达产品上可能就一两个格点,经典的小牛眼套大牛眼的情况应该看不出来。通过雷达速度图,一般分辨率不高,只能鉴别出中气旋而已。
     
要靠雷达发现龙卷,得看龙卷特征识别(TVS)产品
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