更新时间:2024-06-24 14:07
又称阵风锋,位于雷暴云体冷性外流气流的前缘,常以风速增强和明显降温作为主要特征。
飑锋是中小尺度系统锋,起源于成熟雷暴,常见于对流风暴中。雷暴过境时,在强雷暴单体下方,湿冷空气下沉到地面形成雷暴冷堆,并向四周流出,流出的气流具有较大的水平动量,在低空造成风向的突变,风速急增的强风,其前缘为飑锋。常与气压跳跃、风向转变、风速突增、温度降低和强对流天气相联系。
对流风暴下雷暴冷堆的形成主要有两方面原因,一是云底云滴蒸发冷却形成高密度冷空气,下沉到地面,且雨滴的蒸发冷却助长下沉气流强度;二是中层干冷空气挟卷进对流风暴,并由负浮力下沉引起。
在动力学上,影响冷空气流出的力主要有两个,一是水平梯度力,另一个是地面摩擦阻力。
(1)对于飑线形成的飑锋,生命史包括:形成阶段、初期成熟阶段、后期成熟阶段和消散阶段四个阶段。(见表1)
表1 飑锋各阶段特征
飑锋形成阶段发生在雷暴成熟期,作为飑线主要回波核传播的流出前缘;当雷暴开始消散时,飑锋进入初期成熟阶段,在飑锋处呈旋转的水平滚动降水;后期成熟阶段,由雷暴提供的冷空气已经极少;雷暴接近消散时,飑锋也进入消散阶段。(见图1)
图1 雷暴飑锋4阶段
(2)对于风暴形成的飑锋生命史分为如下四个阶段:
①和增强的风暴或加强的出流联系的阶段;
②和成熟的强烈风暴或准稳定的出流联系的阶段;
③和消散的风暴或减速的出流联系的阶段;
④生命史最后或衰亡阶段的阶段。
3 结构
飑锋的结构模式大致可分为五个部分(见图2):
第一部分:冷空气鼻区。位于最前端,形似鼻状,突出于前部的暖空气中。
第二部分:冷空气头区。在冷空气堆前部,空气垂直隆起,宛如头状。前部由于冷空气抬举,出现强上升运动,后部为较弱的下沉运动,再后就进入头后部冷空气区。
第三部分:底流区。飑锋正后方向前流动的高速气流。位于头部下方,距地面100米以上,高速气流在鼻中偏转向上,到达上界后转向后方,最后下沉到头部后。
第四部分:冷空气回流区。一支由地面阻力引起的离开飑锋的贴地层气流。
第五部分:飑锋区。冷空气出流与被抬升的暖空气之间的界面。这个界面与相对水平风零线吻合。一般,飑锋边界比热力边界明显,目前多用前者表征雷暴外流前缘的运动学特征。
图2 飑锋结构概略图