一次强烈雹暴的三维结构和形成机制的单、双多普勒雷达分析

摘要

利用单多普勒天气雷达的反射率因子和径向速度数据和双多普勒雷达反演的三维风场，分析了一次强烈雹暴的产生、发展和维持机制。主要结果为：该雹暴是产生于中等偏上垂直风切变和较人的对流有效位能CAPE条件下的右移风暴，它在旧无序多单体风暴的阵风锋触发下在其右侧产生。旧的多单体风暴和该雹暴初始阶段主要雷达回波区域负的径向速度(向着雷达的速度)占主导地位，随着风暴的发展，特别是地面出现小冰雹后，雹暴中出现正径向速度(远离雷达的速度)区并且迅速增强，正径向速度与环境的负径向速度在强回波附近形成强烈辐合，促使雹暴发展和维持；旧多单体风暴低层的水平辐合风场主要是弱东北-东南风转西北-西南风，强雹暴的水平辐合风场是由东北风和西南风组成，邻近雹暴的雷暴单体和雹暴自身在低层的风场形成半圆形的反气旋性环流。垂直风场结构表明，上述强雹暴在高层的辐散气流与邻近雷暴单体高层气流结合后形成的下沉辐散气流，是该雹暴北风入流的主要产生原因；该强雹暴的产生、发展机制为：几个相互靠近、相继产生的无序多单体雷暴在近地面的出流气流与环境风场相互作用促使雹暴产生，依靠自身的维持机制和邻近雷暴间的相互作用，强雹暴进一步发展和维持。