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飑线

[拼音]:biaoxian

[外文]:squall line

排列成带状的雷暴群,其宽度由不及一公里至几公里,最宽至几十公里,长度一般由几十公里至几百公里,维持时间由几小时至十几小时,属于中尺度天气系统。由于飑线的出现非常突然,一般要在站点加密的中尺度天气图和气象雷达回波显示屏面上,连续不断地观测,才能发现飑线的活动。飑线过境时风向突变,气压涌升,气温急降,同时,狂风、雨雹交加,能造成严重的灾害。因此,研究飑线的生命史、形成条件和活动规律,作好飑线的监测和预报,具有重要意义。

生命史

通过大量气象雷达探测发现,飑线从形成到消失,经历了三个发展阶段:

(1)形成阶段。雷达回波开始为多块孤立的对流单体组成的比较离散的回波带,回波单体明亮,轮廓清晰,有明显的块状结构,水平尺度一般为10~20公里。随着对流单体的发展和并合,尺度增大,对流单体顶高由7~8公里发展到11~12公里,回波强度通常达40~50dBz,逐步形成带状,雷阵雨天气开始,地面风速加大。

(2)发展阶段。回波单体和群体显著发展,整个雷暴带的长度和宽度同时增加,在带上出现扰动。有时出现与地面流场相对应的涡旋状、波动状和“人”字形等回波特征。在这些扰动中心附近,发展成结构密实的强超级单体或强单体群。此时它们的水平尺度常为几十公里,顶高猛增到14~18公里甚至更高,回波强度增至50~60dBz,甚至可达70dBz。雷暴带前沿的回波强度梯度很大。此时地面风速一般可超过25米/秒,每小时雨量可达40~60毫米,严重时可出现冰雹和龙卷。

(3)减弱阶段。随着能量的释放,飑线逐渐减弱,回波带的宽度加大,结构逐渐松散,顶高下降,回波强度减弱,降水强度迅速减少,风速也趋于减弱。

形成条件

飑线虽属中尺度天气系统,但其形成和发展与一定的大尺度天气形势有关。飑线多出现在高空槽后和冷涡的南或西南方;有时出现在高空槽前、副热带高压西北边缘的低空西南暖湿气流里;少数飑线产生于台风前部的倒槽或东风波里。从相应的地面形势看,大部分飑线与锋面活动有关,主要发生在地面冷锋前100~500公里的暖区内。

飑线产生于强烈位势不稳定的层结中(见大气静力稳定度)。这种不稳定层结,多数是由中层或高层冷平流叠加在低层暖湿气流之上所致。飑线与高空急流也有一定的联系,多发生于急流区或风的铅直切变较大的区域。

移动

飑线的移动方向和移动速度不仅和高空气流有关,还随发展阶段不同而异。在形成阶段,移动方向基本上和高空气流方向一致,移动速度较慢,一般为30~40公里/小时;在发展旺盛阶段,移动方向多偏于500百帕或700百帕等压面上的气流方向的右侧,移速加快,一般达40~80公里/小时,快者可达80~120公里/小时;在减弱阶段,移动速度又相应减慢,一般为30~40公里/小时,移动方向又和高空气流方向一致。飑线上单体的移动方向,有时和飑线一致,有时偏向飑线移动方向的左侧,但交角小于60°。

飑线上强雷暴单体的强降水所形成的强大的下沉辐散气流,在其行进方向上最猛烈。它促使地面切变线超越于飑线之前。这支下沉冷气流在低层和西南暖湿气流辐合而引起的抬升,使原飑线的前方形成新的飑线。这时原飑线减弱,新飑线发展加强,以这种新陈代谢的方式不断向前传播,就形成了飑线的“跳跃”现象。

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