下冲流
下冲流是接近地面或海面大气突发性的向外暴流的强下沉气流。亦称下击暴流或颓爆风。是一种产生在雷暴或飑线等强对流天气条件下的小尺度现象,对飞行破坏性极大的危险天气。
水平尺度一般为5-6千米,小于4千米的又叫微下冲流。生命史约为十余到数十分钟。下冲速度约为平均下沉气流速度的10倍左右,最大可达20m/s以上;通常采用大于或等于3.6m/s作为临界判据,相当于喷气飞机在91米高度上的起飞爬高或着陆下降时的速度。下冲流引起的风速在71-92m/s之间。
基本信息
- 中文名
下冲流
- 外文名
downburst
- 本质
强下沉气流
- 引起的风速
在71-92m/s
- 所属学科
气象学
- 又称
下击暴流、颓爆风
基本特征
下冲流的危害与陆龙卷相似,但下冲流和陆龙卷在气压场、垂直气流和旋转轴等方面存在显著的差别。这种特征在下冲流的实况图和概念图上都可以清楚地看到。
下冲流在多普勒径向速度图上具有明显的辐散特征,而阵风锋(也称飑线或伪冷锋)后也有阵性大风,但它们在多普勒径向速度图上没有辐散特征,相反,在阵风锋前,多普勒径向速度图上有明显的辐合特征。
下冲流的水平风速同时存在竖直和径向风剖面,其中竖直风剖面和大气边界层风的风剖面一样,用以表征平均风速沿高度的变化规律;而径向风剖面是下冲流作为局部强风事件所独有的,以表征下冲流的平均风速沿径向距离的变化规律。
大气边界层风的平均风速随高度增加而单调增大,最大风速在风剖面顶端出现,而下冲流的平均风速随高度增加先增大到最大值,然后迅速减小,最大风速在风剖面的下端出现。大气边界层风的平均风速在同一高度沿水平范围大小不变,而下冲流的平均风速则随着距离下冲流的下沉气流冲击地面点的径向距离增加而风速先呈线性增加到最大值,然后随径向距离的继续增加而减小,其水平影响范围呈现局部性 。
分类
根据不同的特征,下冲流可分为:
1、干下冲流和湿下冲流。
2、静止下冲流和运动下冲流,直线型下冲流和扭曲型下冲流。
3、中空型下冲流和地面型下冲流、外流型下冲流和旋转型下冲流、伴随恶性气旋的下冲流。
活动范围和危害
下冲流的活动范围和破坏状况,可分为5类尺度:
一个风暴系统在数百千米移动范围内,可产生水平尺度1000千米左右的下冲流族;
下冲流族包含一系列水平尺度为40-400千米的下冲流群;
下冲流群整个风破坏区由2个或更多的下冲流区组成;
一个下冲流区有一个或更多的微下冲流,一个微下冲流的生命期不足20分钟;
微下冲流中嵌有水平尺度100米左右的极端风速带,称为爆发带或下冲流带。
长而狭窄的下冲流带常与龙卷风路径相似。在其中心线两侧,分别具有气旋式和反气旋式环流,能诱发出强的垂直风切变和水平风切变,可使起落、飞行的飞机偏离正常轨迹甚至失去升力而坠毁;所形成的强风,对地(海)面建筑设施和舰船会造成严重破坏。