涨知识|气象上咋这么多 “涡”:影响天气的“幕后推手”

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天气预报中

我们经常听到“涡”这个字

“涡”到底是个啥?

涡,由 “水”与“呙”组成

本义为水的锅形旋流。

字典中有个解释是

水流旋转形成中间低洼的地方称涡

此外还有小圆坑、酒窝的释义

其中,有一个共通点

中间低

本意中还有另一层意思

旋转

那么

气象上说的“涡”

到底是个啥呢?

在天气预报和气象新闻中

你最常听到的

就是“低涡”和“冷涡”

我们先来说说

低涡在北半球是一种逆时针旋转的涡旋,通常存在于距地面\洋面1500米到3000米的高空。根据其生成源地和影响地不同,低涡有西南低涡、高原低涡、东亚低涡、西北低涡、华北低涡等,其中最具代表性的应数西南低涡,简称西南涡。

有研究表明,西南涡是造成我国夏半年暴雨的主要原因之一。在我国天气预报中,就其所引起的暴雨天气的强度、频数和范围而言,可以说,它是我国仅次于台风的第二大暴雨天气系统!我国历史上许多罕见的特大洪涝灾害,都与西南涡活动密切相关。

↑什么是西南涡?南涡移动路径又是怎样的?戳视频了解一下!四川省气象局制作

西南涡到底是个怎样的狠角色?为何有如此威力?

西南涡是在青藏高原特殊地形与大气环流相互作用下,形成于我国西南地区700百帕等压面上,具有气旋性(逆时针转动)环流特征的中尺度闭合低压系统。其个头并不大,直径一般在300至400公里左右。

西南涡全年都会出现,以夏季最多、春秋次之、冬季最少。低涡生成后,大多数会在源地减弱消亡。有20%左右的西南涡,主要向偏东路径移动,沿着长江流域东移入海;还有一些则沿东北路径和东南路径移动。

西南涡虽然生成于西南地区,但它的影响范围远远超出它的源地。

研究表明,1998年夏季,长江流域发生全流域性大洪水,与西南涡的异常活动有密切关系。1998年6至8月发生的西南涡过程,较常年偏多(21 例) , 且发展和东移低涡的比例明显偏高(70%以上) ; 在这21例西南涡过程中, 有19例造成了长江上游的区域性暴雨。

此外,1935年7月上旬, 西南涡东移发展造成了长江流域特大暴雨过程。1963年8月上旬,河北特大暴雨就是冷空气与北上西南涡相互作用的结果;1981年8月,受西南涡影响, 西北地区东部出现大范围强降雨,,灾害损失严重。

下面我们再来说

冷涡,顾名思义,就是冷性低涡,是主要存在于中高纬度地区对流层中、上层(5000米左右)的冷性闭合低压环流系统。其中心气温明显低于四周。“涡”在北半球,代表高空气流是在逆时针旋转的;“冷”说明它是携带冷空气的涡旋。

同样,影响我国的冷涡,也因其生成地不同,有东北冷涡、华北冷涡、蒙古冷涡….…其中以东北冷涡最为常见。

风云卫星看东北冷涡涡旋动图。来源:国家卫星气象中心

东北冷涡一年四季均可见,在夏季的活跃度最高,生命周期平均为3至4天,最长可达19天。

东北冷涡每月平均出现天数。赵淼 制图

一般来说,东北冷涡系统的高空温度较低。冷涡可引导中高纬度干冷空气南下。当低层有增温时(暖平流、太阳辐射等),常常形成“上干下湿” “上冷下暖”的不稳定层结,易产生暴雨、冰雹、雷暴大风甚至龙卷等强对流天气。很多情况下,这种不稳定层结导致的强对流天气,尺度不大,但能量剧烈。就像烧开的一锅水,很难判断哪个水泡会先“炸裂”。

统计显示,在东北地区,由东北冷涡引发的雷暴天气最多。此外,64%的飑线与冷涡过程有关。冷涡引发冰雹更是占东北总降雹日数近一半。

今年6月,异常频繁的东北冷涡给东北等地带来降雨的同时,也让东北气温持续偏低。黑龙江省出现的强降雨、洪涝灾害,就是东北冷涡长时间维持的结果。这给黑龙江干流沿岸许多地区的农业生产造成损失。

2021年6月18日20时500 hPa天气图。来源 中央气象台

和西南涡一样,东北冷涡也不仅仅会影响东北地区,它可以和其他天气系统联合,影响外围区域。东北冷涡的外围势力可达华北、华中、华东等地。

今年7月2日,内蒙古兴安盟科右中旗遭遇龙卷风袭击,造成30人受伤,100多顶帐篷被毁坏;6月17日,河北省张家口市尚义县遭遇龙卷风,一些树木、电线杆被折断,部分房屋、院墙受损……这些都与东北冷涡系统“甩出”的冷空气有关。

而在华北地区,今年上半年的多场大风天气,六七月份的降雨过程,也是东北冷涡在刷“存在感”。

这些天气过程引发的灾祸

不是让谁来背锅

而是要真正探清楚这些涡

(单押也是押,skr~)

包括东北冷涡和西南涡

都是影响深远且复杂的天气系统

2021年,中国气象局组织专题研究

聚焦东北冷涡、西南地区天气

等监测预报预警领域

取得了一些进展

但是,要想彻底搞清楚

东北冷涡引发强对流天气

西南涡诱发强降雨等天气机理

仍旧是“路漫漫其修远”

努力,就会有收获

加油!我们一起上下求索

(原标题《是涡,不是锅!气象上咋这么多 “涡”?都和暴雨有关?》)

编辑 周梦璇 审读 刘春生 审核 曹亮 党毅浩
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