7.3.3 水汽辐合和湿舌
为了使强对流系统得以发生发展和维持,必须有丰富的水汽供应,这是风暴的主要能量来源。在风暴发展的前期,经常观测到有明显的湿区或水汽辐合区,一般水汽供应愈充分,风暴发展愈强。在干燥大气中只能形成尘卷风等一些对流系统,其强度比强风暴弱得多。
风暴的降水主要由水汽辐合形成,而水汽的辐合主要由低层水汽通量辐合导致,尤其是800hPa以下的边界层中占有很大的比重,可以达到二分之一以上。随着风暴的发展,辐合层上升。因而边界层中的水汽输送对风暴的发展有十分重要的意义。水汽水平辐合轴一般与强对流轴线一致。
为了供应暴雨区所必须的水分,所要求的辐合区是相当大的。据估计,应达暴雨区本身面积的10倍或以上,也就是供应水汽的地区比水汽集中区要大一个量级。
由于低层水汽辐合经常可造成一条明显的湿舌,这在中低层天气图分析中常可看到。湿舌实际上是在对流层下部的一条狭窄的暖湿空气带,也是一条高静力能量舌,在850和700hPa层上尤其明显。湿舌与暴雨和强风暴天气有密切的关系,几乎大多数暴雨和强天气出现时都有湿舌存在。强对流系统常常开始在湿舌的西侧爆发,以后向南、向东传播,另外,湿舌与其北及西北侧干区组成的强湿度梯度带(干线)也是强天气最易发生的地区。观测表明,龙卷等猛烈天气最常在湿度场梯度最大的地区发生,由于湿舌在供应水汽和建立不稳定层结中有重要作用,所以目前有人把低空湿舌的存在看作是风暴发展的一个必要条件。
湿舌的形成通常与水汽平流紧密相关。在暴雨前期,随着低空西南或偏南气流加强,出现明显的水汽向北输送,水汽增加,结果使暖湿空气带不断向北伸,形成湿舌。如果其上有逆温层存在,湿空气可在其下方向北扩展。分析表明,低空急流对湿舌的形成和向北发展起着非常重要的作用。随着湿舌的建立,湿层的厚度也迅速增加,并在更高的层次上形成湿舌,这种情况与大尺度上升运动区和中尺度上升区有关。
本文标题:水汽辐合和湿舌
手机页面:http://m.dljs.net/dlsk/tianqixue/10676.html
本文地址:http://www.dljs.net/dlsk/tianqixue/10676.html