留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

2017年8月13日东洞庭湖水龙卷特征

杨伟 方阳 蒋帅 袁泉 林南

杨伟, 方阳, 蒋帅, 等. 2017年8月13日东洞庭湖水龙卷特征. 应用气象学报, 2020, 31(3): 328-338. DOI:  10.11898/1001-7313.20200307..
引用本文: 杨伟, 方阳, 蒋帅, 等. 2017年8月13日东洞庭湖水龙卷特征. 应用气象学报, 2020, 31(3): 328-338. DOI:  10.11898/1001-7313.20200307.
Yang Wei, Fang Yang, Jiang Shuai, et al. Characteristics of the waterspout in East Dongting Lake on 13 August 2017. J Appl Meteor Sci, 2020, 31(3): 328-338. DOI:   10.11898/1001-7313.20200307.
Citation: Yang Wei, Fang Yang, Jiang Shuai, et al. Characteristics of the waterspout in East Dongting Lake on 13 August 2017. J Appl Meteor Sci, 2020, 31(3): 328-338. DOI:   10.11898/1001-7313.20200307.

2017年8月13日东洞庭湖水龙卷特征

DOI: 10.11898/1001-7313.20200307
资助项目: 

湖南省气象局2016年重点科研课题 XQKJ16A003

湖南省气象局2018年预报员专项 XQKJ18C007

详细信息
    通信作者:

    杨伟, 1093420326@qq.com

Characteristics of the Waterspout in East Dongting Lake on 13 August 2017

  • 摘要: 利用常规观测资料、自动气象站资料及湖南省岳阳多普勒天气雷达资料对2017年8月13日东洞庭湖水龙卷(简称扁山水龙卷)进行分析。结果表明:高空辐散、中低空低压切变、边界层气旋式辐合与特殊环境共同形成强烈辐合上升流场,3个相继北上的γ中尺度低涡中第2个低涡在上升流场和前后低涡共同作用下,在扁山水域迅速加强形成水龙卷,扁山湖心自动气象站风向风速、气压、能见度等变化较为显著,但仅伴随0.2 mm阵性降水。雷达产品显示:扁山水域强辐合带北部强降水质心低、强风切变低、切变上空水平径向风速小,但整条辐合带无风暴跟踪信息、中气旋和龙卷式涡旋特征;风廓线显示扁山水龙卷形成时边界层0.6 km中气旋与0.3 km近地面辐合流场上下叠加。通过与安徽升金湖水龙卷以及洞庭湖区历史上多次龙卷进行比较,认为低空强烈气旋式辐合流场对水龙卷生消有重要作用,高空大范围辐散与中低空、边界层、地面辐合垂直叠加产生的强烈抬升抽吸作用则是扁山水龙卷的主要成因。
  • 图  1  2017年8月13日东洞庭湖扁山水龙卷

    Fig. 1  Bianshan Waterspout of the East Dongting Lake on 13 Aug 2017

    图  2  2017年8月13日煤炭湾站与扁山站气压

    Fig. 2  Pressure of Meitanwan Station and Bianshan Station on 13 Aug 2017

    图  3  2017年8月13日扁山站瞬时风向和瞬时风速

    Fig. 3  Instantaneous wind direction and wind velocity at Bianshan Station on 13 Aug 2017

    图  4  东洞庭湖区气象站点分布和扁山水龙卷路径

    Fig. 4  Meteorological stations in the East Dongting Lake and the path of Bianshan Waterspout

    图  5  2017年8月13日08:00中尺度天气分析综合图

    Fig. 5  Mesoscale weather analysis map at 0800 BT 13 Aug 2017

    图  6  2017年8月13日08:48(a)、09:00(b)、09:05(c)岳阳多普勒天气雷达0.5°仰角反射率因子

    Fig. 6  Reflectivity of Yueyang Doppler radar with 0.5° elevation at 0848 BT(a), 0900 BT(b) and 0905 BT(c) on 13 Aug 2017

    图  7  2017年8月13日08:48(a)、09:00(b)、09:05(c)岳阳多普勒天气雷达0.5°仰角径向速度

    (图 7c中,黄色椭圆为辐合带,黄色箭头为气流带走向)

    Fig. 7  Radial velocity of Yueyang Doppler radar with 0.5° elevation at 0848 BT(a), 0900 BT(b) and 0905 BT(c) on 13 Aug 2017

    (the yellow ellipse is convergence zone and the yellow arrow is the direction of airflow zone in Fig. 7c)

    图  8  2017年8月13日09:05岳阳多普勒天气雷达9.9°仰角径向速度

    Fig. 8  Radial velocity of Yueyang Doppler radar with 9.9° elevation at 0905 BT 13 Aug 2017

    图  9  2017年8月13日08:25—09:22岳阳多普勒天气雷达风廓线

    (风羽颜色表示风速均方根误差)

    Fig. 9  VAD wind profile of Yueyang Doppler radar from 0825 BT to 0922 BT on 13 Aug 2017

    (the color of barb denotes root mean square error of wind velocity)

    表  1  2017年8月13日岳阳多普勒天气雷达9.9°仰角最大径向速度演变(单位:m·s-1)

    Table  1  Evolution of maximum radial velocity of Yueyang Doppler radar with 9.9° elevation on 13 Aug 2017(unit:m·s-1)

    时间 入流径向速度 出流径向速度
    08:31 32 31
    08:37 25 29
    08:42 22 15
    08:48 25 19
    08:54 31 21
    09:00 19 21
    09:05 19 22
    09:11 31 30
    下载: 导出CSV

    表  2  东洞庭湖扁山水龙卷与安徽升金湖水龙卷特征差异

    Table  2  Characteristics of Bianshan Waterspout in the East Dongting Lake and the Shengjin Lake Waterspout in Anhui Province

    气象要素 扁山水龙卷 升金湖水龙卷
    移动速度 9.1 m·s-1 缓慢
    移动距离 4 km 1 km
    龙卷级别 F1 F0
    切变线附近的风速 西南风达到急流标准 未达到急流标准
    低层垂直风切变
    主要成因 边界层中气旋与近地面强烈的气旋式辐合流场叠加 高温高湿的低层大气中大量不稳定能量集中释放
    超级单体龙卷
    下载: 导出CSV
  • [1] 俞小鼎, 郑媛媛, 张爱民, 等.安徽一次强烈龙卷的多普勒天气雷达分析.高原气象, 2006, 25(5):914-924. doi:  10.3321/j.issn:1000-0534.2006.05.020
    [2] 何彩芬, 姚秀萍, 胡春蕾, 等.一次台风前部龙卷的多普勒天气雷达分析.应用气象学报, 2006, 17(3):370-375;386. doi:  10.3969/j.issn.1001-7313.2006.03.015
    [3] 王宁, 王婷婷, 张硕, 等.东北冷涡背景下一次龙卷过程的观测分析.应用气象学报, 2014, 25(4):463-469. doi:  10.3969/j.issn.1001-7313.2014.04.009
    [4] 陈元昭, 俞小鼎, 陈训来, 等.2015年5月华南一次龙卷过程观测分析.应用气象学报, 2016, 27(3):334-341. doi:  10.11898/1001-7313.20160308
    [5] 段亚鹏, 王东海, 刘英."东方之星"翻沉事件强对流天气分析及数值模拟.应用气象学报, 2017, 28(6):666-677. doi:  10.11898/1001-7313.20170603
    [6] 李彩玲, 杨宇声, 郑启康, 等.一次台风暴雨中的龙卷风天气.广东气象, 2007, 29(3):26-29. doi:  10.3969/j.issn.1007-6190.2007.03.008
    [7] 朱君鉴, 刘娟, 王德育, 等.2006年6月皖北龙卷多普勒雷达产品分析.气象科技, 2009, 37(5):523-526;642. doi:  10.3969/j.issn.1671-6345.2009.05.003
    [8] 黄先香, 俞小鼎, 炎利军, 等.广东两次台风龙卷的环境背景和雷达回波对比.应用气象学报, 2018, 29(1):70-83. doi:  10.11898/1001-7313.20180107
    [9] 陈燕, 张宁.江苏沿海近地层风阵性及台风对其影响.应用气象学报, 2019, 30(2):177-190. doi:  10.11898/1001-7313.20190205
    [10] 高晓梅, 俞小鼎, 王令军, 等.山东半岛两次海风锋引起的强对流天气对比.应用气象学报, 2018, 29(2):245-256. doi:  10.11898/1001-7313.20180210
    [11] 冯晋勤, 刘铭, 蔡菁.闽西山区"7·22"极端降水过程中尺度对流特征.应用气象学报, 2018, 29(6):748-758. doi:  10.11898/1001-7313.20180610
    [12] 郑峰, 钟建锋, 娄伟平.圣帕(0709)台风外围温州强龙卷风特征分析.高原气象, 2010, 29(2):506-513. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/gyqx201002027
    [13] 张劲梅, 莫伟强.2013年3月20日广东东莞罕见龙卷冰雹特征及成因分析.暴雨灾害, 2013, 32(4):330-337. doi:  10.3969/j.issn.1004-9045.2013.04.005
    [14] 徐学义, 赵振东, 梁红新.三次非超级单体龙卷风暴多普勒雷达特征对比分析.高原气象, 2014, 33(4):1164-1172. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/gyqx201404030
    [15] 朱江山, 刘娟, 边智, 等.一次龙卷生成中风暴单体合并和涡旋特征的雷达观测研究.气象, 2015, 41(2):182-191. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/qx201502006
    [16] 李兆慧, 王东海, 麦雪湖, 等.2015年10月4日佛山龙卷过程的观测分析.气象学报, 2017, 75(2):288-313. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/qxxb201702008
    [17] 吴语燕, 田慷, 张明明.池州市一次水龙卷过程的探讨与分析.绿色科技, 2018(22):89-91;121. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/lsdsj201822034
    [18] 杨伟, 李蜀湘, 欧阳红, 等.洞庭湖区龙卷风//中国科学技术协会编.第七届中国湖泊论坛论文集.北京: 人民出版社, 2017: 71-81.
    [19] 罗哲贤.多尺度系统中台风自组织的研究.气象学报, 2005, 63(5):672-682. doi:  10.3321/j.issn:0577-6619.2005.05.012
    [20] 滕代高, 罗哲贤, 李春虎, 等.斜压大气中台风涡旋自组织的研究.气象学报, 2008, 66(1):71-80. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/qxxb200801007
    [21] 张晓慧, 张立凤, 周海申, 等.双台风相互作用及其影响.应用气象学报, 2019, 30(4):456-466. doi:  10.11898/1001-7313.20190406
    [22] 邹友家.水龙卷简介.世界海运, 2000(4):11-14. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=QK200001339239
    [23] Johnr S, 史国君, 孔秋云.水龙卷.广西气象, 1983, 4(2):50-51. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/zsjjs200802015
    [24] 杨伟, 曹向林, 袁泉, 等.2014年7月4日洞庭湖大暴雨过程分析.安徽农业科学, 2015, 43(3):244-246;250. doi:  10.3969/j.issn.0517-6611.2015.03.083
    [25] Lee B D, Jewett B F, Wilhelmso R B.The 19 April 1996 Illinois tornado outbreak.Part Ⅱ:Cell mergers and associated tornado incidence.Wea Forecasting, 2006, 21:449-464. doi:  10.1175/WAF943.1
    [26] 俞小鼎, 姚秀萍, 熊廷南, 等.多普勒天气雷达原理与业务应用(第1版).北京:气象出版社, 2006.
    [27] 郑艳, 俞小鼎, 任福民, 等.海南一次超级单体引发的强烈龙卷过程观测分析.气象, 2017, 43(6):675-685. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/qx201706004
    [28] Wilkins E M, Sasaki Y K, Gerber G E, et al.Numerical simulation of the lateral interactions between buoyant clouds.J Atmos Sci, 1976, 33:1321-1329. doi:  10.1175/1520-0469(1976)033<1321:NSOTLI>2.0.CO;2
    [29] Kogan Y L, Shapiro A.The simulation of a convective cloud in a 3D model with explicit microphysics.Part Ⅱ:Dynamical and microphysical aspects of cloud merger.J Atmos Sci, 1996, 53:2525-2545. doi:  10.1175/1520-0469(1996)053<2525:TSOACC>2.0.CO;2
    [30] Lemon L R, Doswell III C A.Severe thunderstorm evolution and mesocyclone structure as related to tornadogenesis.Mon Wea Rev, 1979, 107:1184-1197. doi:  10.1175/1520-0493(1979)107<1184:STEAMS>2.0.CO;2
  • 加载中
图(9) / 表(2)
计量
  • 摘要浏览量:  3067
  • HTML全文浏览量:  479
  • PDF下载量:  67
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2019-09-09
  • 修回日期:  2019-11-15
  • 刊出日期:  2020-05-31

目录

    /

    返回文章
    返回