下擊暴流
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天氣 |
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氣象主題 |
下擊暴流(downburst)是在地面或地面附近由對流性下沉氣流引起的破壞性的強風,水平尺度為1公里到10公里。由日本氣象學家藤田哲也首先發現,下擊暴流到達地面或靠近地面時可產生平均風速達17.9米/秒的氣流[1]。
藤田哲也將下擊暴流分為微暴流和巨暴流,影響範圍在4公里以內稱作「微暴流」,4公里以上稱為「巨暴流」[2]。
形成原因
下擊暴流的形成和雷暴雲團的崩潰有關。雷暴雲團底部地面附近所產生的濕熱氣流在其上沖的過程中,從高層大氣運動中獲得了水平動量。隨着上升高度的增加,上升氣流的動能變為勢能(表現為冷而重的雲團積聚)而被儲存起來,而不斷上升的濕熱氣流則承托着上方的雲團,當冷、重的雲團積累到一定程度,雲團底部的上升氣流將難以承受上方冷而重的雲體從而迅速崩潰,這種勢能又重新轉化為急速下降的氣流所產生的動能。
重、冷雲團的崩潰取決於雷暴雲下颮鋒的移動。颮鋒形成後加速朝前部的上升氣流區移動,隨着颮鋒遠離雷暴雲主體,上升氣流迅速消失,重、冷雲團下沉,產生下沉氣流。下沉氣流在下降過程中吸收了巨大的水平動量迅速向前推進,當到達地面時,就可以形成下擊暴流。
特性
大多數下擊暴流常伴隨兩種類型的雷達回波,即鈎狀回波和弓狀回波。下擊暴流一般位於鈎狀回波的鈎內或鈎的周圍,對於弓狀回波,下擊暴流經常位於回波前側。
- 流場特徵
下擊暴流到達地面,必然在地面產生強輻散流場。下擊暴流的水平尺度只有幾公里,風從下擊暴流中心向外側流動,與一般的反氣旋不同。
- 下擊暴流的水平尺度一般在1至10公里左右,生命周期一般為10至60分鐘,所產生的地面風速最大可達達50公尺每秒。
- 與下沉氣流的區別
下擊暴流 | 下沉氣流 | |
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到達高度 | 到達地面 | 沒有到達地面 |
風速 | 18m/s以上 | 18m/s以下 |
尺度 | 中尺度 | 大尺度 |
危害
下擊暴流會對飛機的飛行安全產生嚴重影響。飛機在穿越此區域時,先會遇到強勁的逆風,而飛到下擊暴流中心後又瞬間變為順風,使飛機升力驟減。如果離地面較近,飛行員一旦操作不當,飛機極有可能失速墜毀。[3]。
事故案例
- 1982年7月,一架在美國邁阿密國際機場起飛的客機在低空遇到下擊暴流,機上145位成員全部罹難。
- 1985年8月2日,一艘在美國田納西河的雙層遊船遇到下擊暴流,極強的風力從左弦衝擊身,立刻把船翻覆,船上18人中11人死亡,2人受傷。
- 2000年6月22日,武漢航空公司的一架飛機飛往武漢時,在武漢王家墩機場遇到下擊暴流,造成49人死亡。
- 2015年6月1日,一艘在長江航行的客輪遇到颮線伴有下擊暴流,因而翻覆[4],造成442人死亡。
參考資料
- ^ (繁體中文) 台灣WORD---下擊暴流簡介. [2020-12-11]. (原始內容存檔於2020-11-04).
- ^ (繁體中文) 紐約怪風證實是龍捲風+巨暴流. 中央廣播電台. 2010-09-18 [2010-09-19]. (原始內容存檔於2014-03-24).
- ^ (簡體中文) 圖解:什麼是“颮綫天氣”、“下擊暴流”. [2015-12-30]. (原始內容存檔於2016-03-04).
- ^ (簡體中文) “东方之星”客轮翻沉事件调查组专家答记者问. [2015-12-30]. (原始內容存檔於2020-11-14).