兩類不同風災個例超級單體特征對比分析

摘要：采用分鐘級加密自動氣象站觀測資料,鹽城、淮安和岳陽、荊州雷達探測數據,以及歐洲中期天氣預報中心(ECMWF)高分辨率的ERA-Interim全球再分析數據,對比分析了2016年6月23日江蘇阜寧龍卷災害和2015年6月1日湖北監利下擊暴流大風災害的環境特征與超級單體的結構特征。結果表明:(1)兩次強對流大風災害發生在相似的低空環流背景下:風災發生在低空急流出口區左側的暖區內、850 hPa低渦中心東側6—7個經距的位置;環境大氣的對流有效位能大于2000 J/kg。但是風災的類型不同,江蘇阜寧大風災害主要由超級單體龍卷造成,監利"東方之星"沉船事故主要是超級單體觸發的下擊暴流造成。短時強降水中心與風災中心的相對位置不同:阜寧龍卷移動方向的左側伴隨著最強短時降水;湖北監利沉船事件發生期間,風災中心與短時強降水中心基本重合。鑒于不同性質的對流大風位置與超級單體母體的中心位置對應關系上存在差異,通過比較地面觀測的瞬時大風與瞬時強降水中心的相對位置將有助于區分強對流大風的性質。(2)環境風垂直切變強度對對流風暴結構、發展、維持有重要影響:阜寧龍卷發生時,其上空0—6 km風垂直切變達4×10^-3 s^-1,超級單體有明顯的向前傾斜結構,形成有界弱回波區;而監利強對流沉船位置0—6 km風垂直切變只有2.3×10^-3 s^-1左右,風暴單體中的上升氣流近乎于垂直。阜寧超級單體中氣旋,首先出現在0—1.5 km風垂直切變和0—3 km風暴相對螺旋度帶狀大值區,在向抬升凝結高度更低的環境移動過程中,其底部不斷下降,形成龍卷;而在監利沉船區,中低層風切變和風暴相對螺旋度相對要弱得多,對應風暴單體中的中氣旋強度、持續性較弱,中氣旋底部高度維持在1.6 km左右。(3)環境濕度垂直結構特征不同可能是風暴單體形成不同類型災害大風的重要環境因子?