最近,江南、華南強(qiáng)對(duì)流天氣頻發(fā),3月31日凌晨,江西省南昌市突發(fā)強(qiáng)對(duì)流天氣,最強(qiáng)時(shí)段是3:00前后,南昌市、南昌縣觀測(cè)到了9級(jí)大風(fēng),進(jìn)賢縣等地甚至出現(xiàn)了11級(jí)陣風(fēng)。隨后#南昌突發(fā)強(qiáng)對(duì)流天氣3人墜樓身亡#的消息沖上了熱搜。
我們看到了這樣的畫面,整扇落地窗被大風(fēng)瞬間刮倒,如同經(jīng)歷了爆炸一般。這也說明,在那一瞬間可能出現(xiàn)了比11級(jí)更大的風(fēng)。
那么什么是強(qiáng)對(duì)流天氣?春天出現(xiàn)這么激烈的天氣正常嗎?
Q1:什么是強(qiáng)對(duì)流天氣?
強(qiáng)對(duì)流天氣是指發(fā)生突然、移動(dòng)迅速、天氣劇烈、破壞力強(qiáng)的災(zāi)害性天氣,常見的有雷雨大風(fēng)、冰雹、短時(shí)強(qiáng)降雨;還有一些不那么常見的,如龍卷風(fēng)、下?lián)舯┝鞯取?/p>
Q2:強(qiáng)對(duì)流天氣是如何發(fā)生的?
強(qiáng)對(duì)流天氣是空氣強(qiáng)烈的垂直運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的,多在春夏季節(jié)突然發(fā)生。各類強(qiáng)對(duì)流天氣形成的物理機(jī)制不完全相同,但大多是在大氣層上層干冷、下層暖濕的這種不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)下形成的。
Q3:南昌當(dāng)時(shí)出現(xiàn)的是哪種強(qiáng)對(duì)流天氣?
具體到南昌這次過程來(lái)說,當(dāng)時(shí)高空存在一個(gè)明顯的干冷層,而低空是暖濕層,呈現(xiàn)出了典型的不穩(wěn)定結(jié)構(gòu),并且低空有切變線觸發(fā),這種形勢(shì)是非常有利于形成強(qiáng)對(duì)流天氣的。
圖:3月31日02時(shí)南昌附近天氣形勢(shì)示意
從當(dāng)時(shí)觀測(cè)到的雷達(dá)回波來(lái)看,可以看到明顯的弓形回波經(jīng)過南昌,這是颮線的典型特征。颮線是一種中尺度的強(qiáng)對(duì)流天氣系統(tǒng),它是一種范圍較小、生命史較短的氣壓和風(fēng)的不連續(xù)線。颮線通常伴隨有雷暴、大風(fēng)、冰雹甚至龍卷風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流天氣現(xiàn)象。
圖:3月31日雷達(dá)回波
這次的颮線中,不排除還出現(xiàn)了下?lián)舯┝?。下?lián)舯┝魇侵敢环N雷暴云中局部性的強(qiáng)下沉氣流,到達(dá)地面后會(huì)產(chǎn)生一股直線型大風(fēng),越接近地面風(fēng)速會(huì)越大。屬于突發(fā)性、局地性、小概率、強(qiáng)對(duì)流天氣。下?lián)舯┝鞒0l(fā)生在成熟的強(qiáng)雷暴云之中,當(dāng)雷暴云周圍有較干的空氣混合進(jìn)來(lái),會(huì)導(dǎo)致雷暴云內(nèi)的水滴強(qiáng)烈蒸發(fā),蒸發(fā)過程中不斷吸收熱量,空氣迅速冷卻,密度增大而加速下沉,形成強(qiáng)下沉氣流,該氣流沖擊地面并向四周輻散,形成短時(shí)強(qiáng)烈的直線型大風(fēng)。(2015年湖北監(jiān)利東方之星游輪翻沉事件就是遭遇了颮線加下?lián)舯┝鞯慕M合)
圖:下?lián)舯┝餍纬稍硎疽?/p>
再加上城市中,高樓林立,可能還會(huì)存在狹管效應(yīng),給大風(fēng)疊加buff,造成更大的破壞。
Q4:什么是狹管效應(yīng)?
狹管效應(yīng)是指當(dāng)氣流從開闊地帶流入狹窄地帶時(shí),如峽谷或城市高樓間的狹窄區(qū)域,由于空氣質(zhì)量不能大量堆積,流速會(huì)加快,風(fēng)速因此增大的現(xiàn)象。簡(jiǎn)單來(lái)說,就像你用水管噴水,把出水口堵住一部分,水流就會(huì)加速噴出,是類似的道理。
圖:狹管效應(yīng)形成原理示意
Q5:春天出現(xiàn)這么可怕的強(qiáng)對(duì)流天氣,正常嗎?
強(qiáng)對(duì)流天氣的高發(fā)期在各地并不相同,南方比北方早。通常三四月份,江南一帶強(qiáng)對(duì)流天氣就進(jìn)入高發(fā)時(shí)段了。
比如南昌,雷暴天氣從三月開始明顯增多,到了四月,平均雷暴日數(shù)為6.2天,僅次于7月。
跟夏季相比,南方春季高空還是干冷的,所以更容易出現(xiàn)雷暴大風(fēng)、冰雹。到了夏季,高空也變暖了,冰雹、雷暴大風(fēng)一般會(huì)少于春季。
北方一般到夏天才進(jìn)入強(qiáng)對(duì)流天氣的高發(fā)時(shí)段。
Q6:這種強(qiáng)對(duì)流天氣如何防范?
強(qiáng)對(duì)流天氣在氣象上屬于中小尺度天氣系統(tǒng)。一般水平范圍大約在十幾公里至二三百公里,有的水平范圍只有幾十米至十幾公里。其生命史短暫并帶有明顯的突發(fā)性,約為一小時(shí)至十幾小時(shí),較短的僅有幾分鐘,向來(lái)都是預(yù)報(bào)難點(diǎn)。如果天氣預(yù)報(bào)中提示有出現(xiàn)強(qiáng)對(duì)流天氣的可能性,甚至發(fā)布了預(yù)警信息,請(qǐng)大家一定要提高警惕,不能掉以輕心,提前做好防護(hù)措施,例如,提前清理好陽(yáng)臺(tái)上的雜物;躲到安全的室內(nèi),關(guān)緊門窗;強(qiáng)對(duì)流天氣發(fā)生時(shí),不要在陽(yáng)臺(tái)長(zhǎng)時(shí)間停留。
圖文編輯:龐蘭 張東婷
數(shù)據(jù)可視化:徐曉 袁宇
氣象顧問:信欣
審核:翟羽 信欣