台风“艾云尼”(2018)外围两次近距离龙卷的环境条件和雷达特征

• 作者: 吴乃庚 李兆明 李彩玲 王硕甫 蔡康龙
• 来源期刊: 热带气象学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 天气学 台风龙卷 X波段双偏振雷达 雷达特征 钩状回波 中气旋
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 446-457
• 页数: 12页
• 分类号: P406
• 字数: 8406字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.041

摘要

2018年6月8日在距台风“艾云尼”中心80 km、160 km的广州市南沙区横沥镇、佛山市南海区大沥镇两地罕见地先后出现了龙卷天气.利用X波段双偏振雷达组网、广州S波段双偏振雷达、风廓线雷达和区域加密自动站等观测资料对两次近距离台风龙卷过程的环境条件和雷达特征进行了分析.环境条件分析表明,两次龙卷发生地位于低层西南急流和东南急流辐合区,所处环境为弱的对流有效位能(CAPE)、低的抬升凝结高度和强的低层垂直风切变环境中,0～1 km垂直风切变值超过15×10-3 s-1.中小尺度雷达特征分析表明:(1)两地龙卷由台风外围微型超级单体引起,超级单体在发展强盛阶段有钩状回波、入流缺口、中层回波悬垂等典型特征,最强反射率因子55～60 dBz,强度≥50 dBz强回波发展高度在4 km以下,微型超级单体有水平尺度2～3 km的中气旋,由于速度模糊影响,仅在南海龙卷发生前9 min广州S波段雷达能自动识别中气旋.(2)与南沙龙卷相联系的中气旋核心高度低,强度进一步加强紧缩导致龙卷发生;而与南海龙卷相联系的中气旋从中层发展,中气旋加强紧缩下降到更低导致龙卷发生.(3)两地弱龙卷发生时广州和南海双偏振雷达没能捕捉到龙卷碎片(TDS)特征,南海X波段雷达能提前30 min监测到入流急流,提前27 min探测出钩状回波等特征,并通过分析ZDR弧和KDP弧可判断低层强盛的上升气流和强的垂直风切变利于风暴的发展.(4)佛山四部X波段组网雷达反演的1km水平风场可分析出小尺度涡旋结构,对应钩状回波尾端有强的风向切变,这对龙卷发生地点的判断和风暴的流场结构有较好指示意义.