下击暴流
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下击暴流(downburst)是在地面或地面附近由对流性下沉气流引起的破坏性的强风,水平尺度为1公里到10公里。由日本气象学家藤田哲也首先发现,下击暴流到达地面或靠近地面时可产生平均风速达17.9米/秒的气流[1]。
藤田哲也将下击暴流分为微暴流和巨暴流,影响范围在4公里以内称作“微暴流”,4公里以上称为“巨暴流”[2]。
形成原因
下击暴流的形成和雷暴云团的崩溃有关。雷暴云团底部地面附近所产生的湿热气流在其上冲的过程中,从高层大气运动中获得了水平动量。随着上升高度的增加,上升气流的动能变为势能(表现为冷而重的云团积聚)而被储存起来,而不断上升的湿热气流则承托着上方的云团,当冷、重的云团积累到一定程度,云团底部的上升气流将难以承受上方冷而重的云体从而迅速崩溃,这种势能又重新转化为急速下降的气流所产生的动能。
重、冷云团的崩溃取决于雷暴云下飑锋的移动。飑锋形成后加速朝前部的上升气流区移动,随着飑锋远离雷暴云主体,上升气流迅速消失,重、冷云团下沉,产生下沉气流。下沉气流在下降过程中吸收了巨大的水平动量迅速向前推进,当到达地面时,就可以形成下击暴流。
特性
大多数下击暴流常伴随两种类型的雷达回波,即钩状回波和弓状回波。下击暴流一般位于钩状回波的钩内或钩的周围,对于弓状回波,下击暴流经常位于回波前侧。
- 流场特征
下击暴流到达地面,必然在地面产生强辐散流场。下击暴流的水平尺度只有几公里,风从下击暴流中心向外侧流动,与一般的反气旋不同。
- 下击暴流的水平尺度一般在1至10公里左右,生命周期一般为10至60分钟,所产生的地面风速最大可达达50米每秒。
- 与下沉气流的区别
下击暴流 | 下沉气流 | |
---|---|---|
到达高度 | 到达地面 | 没有到达地面 |
风速 | 18m/s以上 | 18m/s以下 |
尺度 | 中尺度 | 大尺度 |
危害
下击暴流会对飞机的飞行安全产生严重影响。飞机在穿越此区域时,先会遇到强劲的逆风,而飞到下击暴流中心后又瞬间变为顺风,使飞机升力骤减。如果离地面较近,飞行员一旦操作不当,飞机极有可能失速坠毁。[3]。
事故案例
- 1982年7月,一架在美国迈阿密国际机场起飞的客机在低空遇到下击暴流,机上145位成员全部罹难。
- 1985年8月2日,一艘在美国田纳西河的双层游船遇到下击暴流,极强的风力从左弦冲击身,立刻把船翻覆,船上18人中11人死亡,2人受伤。
- 2000年6月22日,武汉航空公司的一架飞机飞往武汉时,在武汉王家墩机场遇到下击暴流,造成49人死亡。
- 2015年6月1日,一艘在长江航行的客轮遇到飑线伴有下击暴流,因而翻覆[4],造成442人死亡。
参考资料
- ^ (繁体中文) 台灣WORD---下擊暴流簡介. [2020-12-11]. (原始内容存档于2020-11-04).
- ^ (繁体中文) 紐約怪風證實是龍捲風+巨暴流. 中央广播电台. 2010-09-18 [2010-09-19]. (原始内容存档于2014-03-24).
- ^ (简体中文) 圖解:什麼是“颮綫天氣”、“下擊暴流”. [2015-12-30]. (原始内容存档于2016-03-04).
- ^ (简体中文) “东方之星”客轮翻沉事件调查组专家答记者问. [2015-12-30]. (原始内容存档于2020-11-14).