颮鋒

颮鋒

又稱陣風鋒,位於雷暴雲體冷性外流氣流的前緣,常以風速增強和明顯降溫作為主要特徵。

基本介紹

  • 中文名:颮鋒
  • 外文名:gustfront
  • 相關術語:鋒
  • 學科分支:大氣
成因,生命史,

成因

颮鋒是中小尺度系統鋒,起源於成熟雷暴,常見於對流風暴中。雷暴過境時,在強雷暴單體下方,濕冷空氣下沉到地面形成雷暴冷堆,並向四周流出,流出的氣流具有較大的水平動量,在低空造成風向的突變,風速急增的強風,其前緣為颮鋒。常與氣壓跳躍、風向轉變、風速突增、溫度降低和強對流天氣相聯繫。
對流風暴下雷暴冷堆的形成主要有兩方面原因,一是雲底雲滴蒸發冷卻形成高密度冷空氣,下沉到地面,且雨滴的蒸發冷卻助長下沉氣流強度;二是中層乾冷空氣挾卷進對流風暴,並由負浮力下沉引起。
在動力學上,影響冷空氣流出的力主要有兩個,一是水平梯度力,另一個是地面摩擦阻力。

生命史

(1)對於颮線形成的颮鋒,生命史包括:形成階段、初期成熟階段、後期成熟階段和消散階段四個階段。(見表1)
表1 颮鋒各階段特徵
階段
厚度
速度
雷達散射微粒
形成
1km
10~20m/s
來自颮線的雨滴
初期成熟
1
2km
10~30m/s
“降水滾動”內的雨滴
後期成熟
0.5
1km
1~25m/s
降水滾動、塵埃和昆蟲群中的雨滴
消散
0.5km
5~15m/s
塵埃、昆蟲群

颮鋒形成階段發生在雷暴成熟期,作為颮線主要回波核傳播的流出前緣;當雷暴開始消散時,颮鋒進入初期成熟階段,在颮鋒處呈旋轉的水平滾動降水;後期成熟階段,由雷暴提供的冷空氣已經極少;雷暴接近消散時,颮鋒也進入消散階段。(見圖1)
颮鋒
圖1 雷暴颮鋒4階段
(2)對於風暴形成的颮鋒生命史分為如下四個階段:
①和增強的風暴或加強的出流聯繫的階段;
②和成熟的強烈風暴或準穩定的出流聯繫的階段;
③和消散的風暴或減速的出流聯繫的階段;
④生命史最後或衰亡階段的階段。
3 結構
颮鋒的結構模式大致可分為五個部分(見圖2):
第一部分:冷空氣鼻區。位於最前端,形似鼻狀,突出於前部的暖空氣中。
第二部分:冷空氣頭區。在冷空氣堆前部,空氣垂直隆起,宛如頭狀。前部由於冷空氣抬舉,出現強上升運動,後部為較弱的下沉運動,再後就進入頭後部冷空氣區。
第三部分:底流區。颮鋒正後方向前流動的高速氣流。位於頭部下方,距地面100米以上,高速氣流在鼻中偏轉向上,到達上界後轉向後方,最後下沉到頭部後。
第四部分:冷空氣回流區。一支由地面阻力引起的離開颮鋒的貼地層氣流。
第五部分:颮鋒區。冷空氣出流與被抬升的暖空氣之間的界面。這個界面與相對水平風零線吻合。一般,颮鋒邊界比熱力邊界明顯,目前多用前者表征雷暴外流前緣的運動學特徵。
颮鋒
圖2 颮鋒結構概略圖

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們