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温带气旋背景下诱发三次强龙卷过程的超级单体雷达特征和演变机制分析

温带气旋,龙卷,超级单体风暴

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.23 对流多尺度相互作用的数值模拟与基础理论

2024年7月5日下午温带气旋影响下山东省菏泽市罕见的发生了东明龙卷（EF3级）、鄄城龙卷（EF2级）和郓城龙卷（EF3级）等3次龙卷过程，导致5人死亡和严重的经济损失。利用多源观测资料研究了诱发龙卷的超级单体风暴的雷达特征和演变机制。结果表明：西风槽和副热带高压间正涡度平流的增强有利于地面温带气旋的形成和发展。东明龙卷发生时，超级单体出现在气旋暖区暖湿低空急流中，强热力不稳定环境下，对流系统的合并后辐合增强，中气旋强度增加，超级单体钩状回波特征显著，有界弱回波顶和回波质心较高；鄄城龙卷出现在偏南暖湿气流和偏北风形成的边界层辐合线上，有界弱回波顶和回波质心下降，回波强度减弱；郓城龙卷发生时，热力不稳定减弱，边界层辐合线上的中尺度涡旋配合强深层垂直风切变使得辐合项和倾斜项对于造成的涡度增加，低层中气旋增强，回波强度显著增强。由此可见，温带气旋背景下热力不稳定和环境垂直风切变的变化会影响超级单体的发展演变，进而影响龙卷的形成。