一次弓形回波结构和演变机制的观测分析-论文.pdf

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1、第33卷第6期气象科学V01．33．No．62013年12月JournaloftheMeteorologicalSciencesDec．，2013金龙，赵坤，谢利平，等．一次弓形回波结构和演变机制的观测分析．气象科学，2013，33(6)：591-601．JINLong，ZHAOKun，XIELiping，eta1．RadarobservationanalysisonstructureandevolutionmechanismofabowechotheMeteorologicalSciences，201

2、3，33(6)：591-601．doi：10．3969／2013jms．0023一次弓形回波结构和演变机制的观测分析金龙赵坤谢利平张小玲杨洪平(1南京大学大气科学学院教育部国家中尺度灾害性天气重点实验室，南京210093；2中国气象局，北京100081)摘要基于单多普勒天气雷达观测和双多普勒雷达反演风场，对2009年6月3日河南商丘发生的一次弓形回波的结构和演变机制进行细致分析。系统发生前的环境均具有中等对流有效位能和中等偏弱低空垂直风切变。雷达分析显示，该弓形回波从超级单体开始，经过风暴合并发展而成的

3、经典弓形回波结构，生命史约3h。在超级单体阶段，具有中纬度典型超级单体的低层钩状回波、中层有界弱回波区和中气旋结构。超级单体减弱后，因强降水拖曳和降水蒸发冷却，引起云内强的下沉运动，将云外干冷空气带到云内，形成中层后方入流，并在地面形成强冷池，触发干冷后向入流，回波逐渐演化成为弓形。弓形回波成熟阶段，风暴相对后向入流急流在对流区后部2km高度加速下沉，系统前沿增强至20m·s～。在中层，系统后侧南北两端形成气旋和反气旋涡旋对，此中层涡旋对后向入流强度贡献约20％。在系统前缘低层(1．5km)、出流边界附

4、近，存在一气旋式涡旋。受后向入流急流和此低层涡旋的共同作用，在顶点附近产生超过32m·s。。的最大地面相对风速。至减弱期，低层出流扩展至系统前方20km，截断了低层暖湿入流，使其快速减弱。关键词多普勒天气雷达；弓形回波；后向人流急流；涡旋分类号：P442doi：10．3969／2013jms．0023文献标识码：ARadarobservationanalysisonstructureandevolutionmechanismofabowechoJINLongZHAOKun。XIELipingZHANGX

5、iaolingYANGHongping(1KeyLaboratoryforMesoscaleofSevereWeather／MOE，SchoolofAtmosphericSciences，ngUniversity，ⅣⅡng210093，China；2ChinaMeteorologicalAdministration，Beijing100081，China)AbstractTheevolutionmechanismandstructureofabowechooccurredonJune3，2009，inS

6、hangqiu，HenanprovinceisinvestigatedbyusingtheDopplerradarobservation．Thesynopticenviron-mentwascharacterizedbyamoderateCAPEandmoderate·to--weakambientveaiealshearfromsurfaceto3km．Basedontheradaranalysis，resultsshowthatthebowechoinitiatedfromasupercellsto

7、rmwascharacterizedbyatypicalhookechoatthelowlevel，astrongmesocycloneandaboundedweak-echore—gion(BWER)above．Accompaniedwiththedissipationofthesupercell，thecoldpoolformedonthegroundduetothehighprecipitationevaporationandtheentrainmentofthedryairfromtheenvi

8、ronment，whichforcedtherearinflowinturn．Subsequently，itevolvedintothebowechothroughmergingwithotherstorms，lastingformoreabout3h．Atthematuringstageofthebowecho，thestorm—relativerear—inflowjetdescendedfromthebackoftheconvecti