Re: [讨论] 顺时针龙卷风 为何在北半球少见但会产生

楼主: lavifoxbat (花次郎)   2015-06-25 20:02:34
: 推 WuCH1022 : 因为一般情形下母云是逆时钟旋转 会抑制顺时钟涡管 06/11 17:33
这是反果为因
: 推 pigoil : 龙卷风本身受科氏力影响小..... 06/11 18:29
: → pigoil : 之所以北半球顺时针多 是中大尺度环境造成的... 06/11 18:30
: → pigoil : 如锋面上的龙卷风 应锋面东南侧偏南风 西北侧偏北风 06/11 18:32
: → pigoil : 自然是逆时针旋转囉 06/11 18:33
: → pigoil : 北半球约有1%的龙卷风是顺时针... 06/11 18:33
: → pigoil : 不考虑中大尺度环境,科氏力对龙卷影响可忽略不计.. 06/11 18:35
: → pigoil : 在这样的假设下 龙卷风顺时或逆时针应该是随机的... 06/11 18:36
: 推 pigoil : 我第二行有typo 是逆时针多.. 06/11 18:59
龙卷风本身受柯氏力影响小,但造成龙卷风的母云受柯氏力的影响很大.
这学期刚上完Rob Fovell的synoptic,课程后半就在讲severe weather forecast.
我问过Rob两个问题,一个是supercell和一般的thunderstorm有什么不同,
另一个是为什么垂直风切(vertical windshear)对supercell的生成很重要.
第一个问题的答案,supercell比一般的thunderstorm多了旋转(旋转轴垂直于水平面).
旋转的成份,或角动量,或vorticity,是从哪来的?
这牵涉到第二个问题:为什么垂直风切对supercell的生成很重要?
假想在美国某地,吹西南风(从西南吹向东北),而且风速随高度增加而变快(风切)。
这个风场的vortex line会和地面平行,从东南指向西北。
当你从东北望向西南时,
vortex line看起来会像这样:__________________________(和地面平行)。
如果这时风场受到扰动(因为地形,或是地面受热引起对流,或其他因素),
vortex line会变形。 __________________
变形后的vortex line会像这样:_______| |________
那两'根'垂直的部份就是可能会形成supercell的部份。
左边那根(偏东南)从上方往下看是逆时针旋转,右边(偏西北)的则是顺时针。
从mesoscale的角度,旋转(不论方向)会在局部造成低压,而低压有助于对流发展。
但是顺时针旋转的那个,因为柯氏力的关系,发展会受到抑制。
因此最后只有逆时针旋转的系统能发展起来,成为supercell(或MCS,MCC,等等)。
柯氏力除了抑制顺时针系统的发展,还会让逆时针系统的行进方向偏右,
所以逆时针系统会向东北东或东方前进(假设原先吹西南风)。
龙卷风的旋转方向和母云的supercell转向一致。
所以大部分的龙卷风都是逆时针旋转。

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