地理纵横

您当前的位置: 首页  >    >  地理纵横
飑线:强对流天气里的“航母”
发布时间:2021-08-24     作者:刘钊   来源:中国气象报   分享到:

飑:一个天气专用字

在元素周期表上,可以看到大量为元素命名而创造的专用汉字。不过,气象工作者也不用羡慕,因为“飑”字,便是一个气象独有的汉字。

在《现代汉语词典》上,飑被解释为“气象学上指风向突然改变、风速急剧增大的天气现象。”而在《康熙字典》上则解释为“同飙,暴风也。”从古至今,这个字都用来形容猛烈的天气。

理解了飑的含义,飑线的定义也就不难明白“它便是串成一条线的飑”的意思。飑线是排列成带状的雷暴群,是一条范围较小、生命史较短的不连续强对流天气线。其宽度由不及一千米至几千米,最宽至几十千米,长度一般由几十千米至几百千米,维持时间由几小时至十几小时。飑线出现非常突然。飑线过境时,风向突变,气压涌升、气温急降,同时,狂风、暴雨、雷电、冰雹交加,能造成严重的灾害。在北半球温带地区,飑线前多偏南风,飑线后转偏西或偏北风,飑线后的风速一般为每秒十几米,强时可超过每秒40米。飑线前天气较好,降水区多在飑线后。飑线两侧温差可达10℃以上。

如果追求严格的定义,飑线的长度需要大于50公里,长宽比不小于5。但在较为宽泛的定义下,呈现出线状分布的强对流天气均可称为飑线。

天气系统与地形是形成飑线的决定性因素

与所有强对流天气相同,飑线同样来源于不稳定的大气环境,并受地形影响。当对流层低层被暖湿气流占据,而高层被冷空气占据,形成上冷下暖的结构时,大气的不稳定结构就会形成,大气中会积蓄大量的不稳定能量,当合适的触发机制存在时,不稳定能量就会释放,飑线天气就会产生。担任这种触发机制的通常是性质不同的大大小小气团的交界面,包括大范围的冷暖空气交汇,以及因不同地形和下垫面受热不均产生的较小尺度交界面。

除此之外,飑线的发生还与高空风场密切相关,当高空存在大风速区,也就是急流时,这种上下气层之间的风向和风速差异较大,即存在较强的垂直风切变对飑线的形成和维持至关重要。最后,地形不仅在触发阶段影响飑线,并且对于飑线的维持也有重要意义,相较于山区存在大摩擦和阻挡作用的不利因素,强的飑线更容易在大平原地区发生。

有些雷暴孤独一生 而飑线里的雷暴找到了“组织”

飑线的形成机理很复杂,形式也有不同。但归根结底,它最初都是由一个个雷暴单体发展而来。

雷暴单体是一种十分短命的小尺度天气系统,生命往往只能维持几十分钟到一个小时。夏天常见的来也匆匆去也匆匆的雷阵雨,很多就是雷暴单体的杰作。但有些时候,雷暴单体诞生在优越的环境下,例如高低空风力差异显著、地面暖湿空气供给源源不断等。它们就能“活”得长一些,长到足以找到自己的同胞,并团结在一起,连接成带状,飑线就此形成。总体来说,雷暴“活”得越久,“长”得就越大,也越容易连成一条线。

在气象学上,这个过程叫做雷暴单体的组织化。有的飑线在起始时只有少数单体不连续地排列成线,然后每个单体各自发展,最终这些新老单体连接起来形成飑线;有的飑线开始是一些分散的单体,最后形成飑线。

从飑线的这种组织形式,我们可以看出它的另一大特点:即强度的不均匀性。打个比方说,一盆水泼到地上,谁也无法保证形成一个完美的图形,总是有干有湿。飑线也是一样,本就由多个雷暴单体组织而成的它,虽然连成了一条线,但在内部很不均匀。有些地方达到11级风的时候,另一些地方可能只有6~7级,降雨和冰雹的强度也不尽相同。

我国是一个飑线多发国家

3月的华南、4月至5月的江南一带、6月的黄淮一带……在我国,随着西南季风的推进,每年都有大量的飑线出现。中国地形分为三大阶梯,在海拔较低的第三阶梯上,西南季风畅通无阻,其充沛的能量和水汽,为飑线的诞生创造了优越的条件。

提起飑线致灾的经典案例,很多人都会想到“东方之星”客轮翻沉事故。事后查明,“东方之星”客轮遇到了飑线天气,并被其伴有的下击暴流击中。这起事故很严重,但从气象学角度看,这次飑线的强度是非常普通的,之所以造成严重灾害,是多方面原因共同作用的结果。

2005年3月22日,华南地区曾发生过一次罕见的强飑线天气。当时,一条南北向,长度约三百多公里的飑线,自西向东横扫广东中北部大部分地区,所经之处出现强降水、雷雨、大风、冰雹等强对流天气,广东广州五山观象台更是时隔20年后再次测到冰雹记录。

2009年6月3日发生在黄淮地区的飑线则以造成重大损失被人铭记。那天傍晚,罕见强飑线天气袭击了山西、河南、山东、安徽、江苏等地,造成22人死亡,农业上的直接经济损失高达十几亿元。河南省商丘全市发生强对流天气,其中河南省永城市最大风力达到11级。此次飑线中的伤亡,多为树木或房屋倒塌压砸所致。

防范飑线 最重要的是看临近预报

从出现到消失,飑线典型的生命史只有6到12小时,但常常以其巨大的破坏力留下痕迹。因此,在天气预报中,飑线是一个无法回避的难题。

通常,预报员在其结论中主要提及飑线的风雨影响等,但在他们分析天气的过程中,会考虑飑线的产生及其影响。

由于飑线短暂的生命史,注定无法留给预报太多的提前量。举例来说,在前一天的分析中,预报员只能判断某个地方有形成飑线的可能,加以密切关注。而到了飑线临近发生时或发展初期,则能够从雷达回波上看出明显的痕迹。也就是说,只有短时临近预报,才能捕捉到飑线的行踪。

因此,在飑线易发的季节里,公众需要多加关注短时临近预报,对天气的多变有充分的心理准备,不能因为出门时是晴天就不加防备。要知道,包含飑线在内的强对流天气,直到其发生前的数小时都可能晴空万里或朵朵白云,然后在很短时间转变成闷热潮湿、风起云涌,乃至天昏地暗、暴雨倾盆。此后又重回晴空与暖热。


【我们尊重原创,也注重分享。版权原作者所有,如有侵犯您的权益请及时联系,我们将第一时间删除。分享内容不代表本网观点,仅供参考。】

Baidu
map
Baidu
map