1.天气形势背景分析
摘取2015年5月31日00z的500hpa天气形势图可以看出:东亚地区存在两个低涡,两个低涡中心分别位于蒙古和远东,我国东北地区处于500hpa冷涡下摆式低槽槽后西北气流控制下,其中一个-21℃的冷中心位于远东地区,随着低涡系统旋转。高空不断有冷平流沿着槽后西北气流南下到我国东北境内,500hpa高空出现明显负变温。且低涡不断分裂出低槽东移,500hpa槽线率先过境,850,700hpa处于槽前,构成前倾槽结构。850hpa处于槽前西南气流控制下,存在风速辐合,且槽前正涡度平流起到降压作用,增大了辐合上升运动。且850hpa存在一个暖中心位于沈阳一带,中心温度18℃。槽前西南急流引导暖脊向北延伸。700hpa亦处于槽前且存在风速辐合。且为一暖脊控制。300hpa未来强天气落区处于300hpa高空急流出口处右下方,存在高空辐散。低空辐合高空辐散增大了上升运动。且地面存在一个温带气旋,西侧二型冷锋东移(700hpa槽后),提供了触发机制,故可以认为此次龙卷天气过程是在500hpa存在冷涡,低空辐合高空辐散,850‘700hpa存在暖脊。’地面存在冷锋东移触发不稳定能量的天气背景下激发。
T-lnp图分析
摘取距离通榆较近的长春站00z和12z的探空图并进行分析可以看出:0-6km存在明显的垂直风切变,其中500-400hpa风向随高度逆转,提示存在冷平流。600hpa以下风随高度顺转,提示存在暖平流。且0-6km风向随高度呈现出明显旋转特征,夹角很大。且0-6km存在显著垂直风速切变,达到18-20m/s,属于中等偏强的垂直风速切变。探空所表现出来的较强风向垂直切变,较深厚的风速垂直切变十分有利于有组织的中尺度对流系统发展,如强单体雷暴,多单体强风暴甚至超级单体雷暴发展。并且值得注意的是;00z长春探空0-1km垂直风切变很大,(龙卷发生的两个环境特征:0-1km垂直风切变及低的lcl高度)。良好的垂直风切变环境足以支持午后超级单体风暴发展甚至形成龙卷,00z探空显示,层结曲线大范围位于状态曲线左侧,负不稳定能量明显大于正不稳定能量。lcl以及LFC高度皆比较高,大约在500hpa和850hpa左右。而12z探空表示:层结曲线较大范围位于状态曲线右侧,600-250hpa存在较大的正不稳定能量(指数显示cape=985j/kg)。考虑到龙卷发生时间为下午,此时的不稳定能量应该大于12z探空所显示数值,但是长春较通榆距离较远,探空站并不能完全显示通榆地区的大气状况,且长春并没有出现强对流天气。可能龙卷发生时通榆地区的cape与长春相仿或更大一些。lcl及LFC高度皆有降低,对流上限EL高于250hpa,对流发展空间比较大。且虽然存在抑制能量。但是良好的触发条件仍可以使气块冲破抑制而超过对流自由高度后上升,此次龙卷过程发生在在温带气旋西侧冷锋东移,且850,700hpa槽前,300hpa高空急流出口处右下方,具有良好的触发机制和上升运动条件。00z和12z露点曲线皆开口较大,不利于强降水天气形成。且低层层结曲线有平行干绝热线的存在。有利于风暴后侧下沉气流下降时强烈降温,到地面形成冷池向外推进形成阵风锋。且层结曲线处于干绝热线和湿绝热线间,存在条件性不稳定。
摘取2015年5月31日00z的500hpa天气形势图可以看出:东亚地区存在两个低涡,两个低涡中心分别位于蒙古和远东,我国东北地区处于500hpa冷涡下摆式低槽槽后西北气流控制下,其中一个-21℃的冷中心位于远东地区,随着低涡系统旋转。高空不断有冷平流沿着槽后西北气流南下到我国东北境内,500hpa高空出现明显负变温。且低涡不断分裂出低槽东移,500hpa槽线率先过境,850,700hpa处于槽前,构成前倾槽结构。850hpa处于槽前西南气流控制下,存在风速辐合,且槽前正涡度平流起到降压作用,增大了辐合上升运动。且850hpa存在一个暖中心位于沈阳一带,中心温度18℃。槽前西南急流引导暖脊向北延伸。700hpa亦处于槽前且存在风速辐合。且为一暖脊控制。300hpa未来强天气落区处于300hpa高空急流出口处右下方,存在高空辐散。低空辐合高空辐散增大了上升运动。且地面存在一个温带气旋,西侧二型冷锋东移(700hpa槽后),提供了触发机制,故可以认为此次龙卷天气过程是在500hpa存在冷涡,低空辐合高空辐散,850‘700hpa存在暖脊。’地面存在冷锋东移触发不稳定能量的天气背景下激发。
T-lnp图分析
摘取距离通榆较近的长春站00z和12z的探空图并进行分析可以看出:0-6km存在明显的垂直风切变,其中500-400hpa风向随高度逆转,提示存在冷平流。600hpa以下风随高度顺转,提示存在暖平流。且0-6km风向随高度呈现出明显旋转特征,夹角很大。且0-6km存在显著垂直风速切变,达到18-20m/s,属于中等偏强的垂直风速切变。探空所表现出来的较强风向垂直切变,较深厚的风速垂直切变十分有利于有组织的中尺度对流系统发展,如强单体雷暴,多单体强风暴甚至超级单体雷暴发展。并且值得注意的是;00z长春探空0-1km垂直风切变很大,(龙卷发生的两个环境特征:0-1km垂直风切变及低的lcl高度)。良好的垂直风切变环境足以支持午后超级单体风暴发展甚至形成龙卷,00z探空显示,层结曲线大范围位于状态曲线左侧,负不稳定能量明显大于正不稳定能量。lcl以及LFC高度皆比较高,大约在500hpa和850hpa左右。而12z探空表示:层结曲线较大范围位于状态曲线右侧,600-250hpa存在较大的正不稳定能量(指数显示cape=985j/kg)。考虑到龙卷发生时间为下午,此时的不稳定能量应该大于12z探空所显示数值,但是长春较通榆距离较远,探空站并不能完全显示通榆地区的大气状况,且长春并没有出现强对流天气。可能龙卷发生时通榆地区的cape与长春相仿或更大一些。lcl及LFC高度皆有降低,对流上限EL高于250hpa,对流发展空间比较大。且虽然存在抑制能量。但是良好的触发条件仍可以使气块冲破抑制而超过对流自由高度后上升,此次龙卷过程发生在在温带气旋西侧冷锋东移,且850,700hpa槽前,300hpa高空急流出口处右下方,具有良好的触发机制和上升运动条件。00z和12z露点曲线皆开口较大,不利于强降水天气形成。且低层层结曲线有平行干绝热线的存在。有利于风暴后侧下沉气流下降时强烈降温,到地面形成冷池向外推进形成阵风锋。且层结曲线处于干绝热线和湿绝热线间,存在条件性不稳定。