湖北沉船遭遇了龙卷风?

摘要

事件发生时的天气很恶劣,风大雨大。但是否出现了龙卷风,严谨地说,可能有,但难以确定——雷达的径向速度图上,看到了速度对,出现了中层气旋,表示为明显的旋转特征,即便是强中气旋,也就是40%的概率是出现了龙卷风。中层气旋出现后,涡旋要伸展到地面,就是龙卷风。但是并不是所有中气旋出现后,一定伴随龙卷风。单看雷达的径向速度图,只能判定中气旋。因此,还需要其他的观测数据和资料来印证。目前,中国气象局已组成专家组赶赴湖北,进一步分析判断是否出现了龙卷风。最终结果还要以官方发布为准。

【导语】6月1日晚,中国“东方之星”客轮不幸在长江湖北监利段倾覆。有报道称引起长江船舶倾覆是由龙卷风引起。而中国气象局发布的事故原因为:对于沉船事故,现在仍不确定发生了龙卷风,但可以肯定发生了强对流天气。那么沉船事故发生时到底有没有发生龙卷风?请看中国气象频道气象分析师信欣就气象雷达监测资料为我们做出更详细的分析。

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湖北沉船现场

1、监利的天气实况——当时风大雨大

根据监测,6月1日21-22时监利气象站小时降水64.9mm(由于是局地强降水,雨量可能分布不均,因此不完全代表沉船处的降雨强度。但是1小时64.9毫米也是非常强的降雨,因为24小时50-99.9毫米为暴雨,1小时20毫米的强度就是短时强降水)。早间会商时,湖北省台报告,在监利本站东南方向靠近长江边尺八自动气象站21-22时最大瞬时风力16.3m/s(7级),同样因为风的局地性,不能完全代表沉船处的情况。

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监利天气实况

2、是否有龙卷风?——雷达上出现旋转特征,有可能,但不能确认

据称,沉船事故发生时一度遭遇了龙卷风。问题来了,真的有吗?严谨地说,不能轻易肯定,也绝不能排除。在雷达的径向速度图上(图上的花花绿绿表示相对雷达站的速度,是离开还是靠近)。从湖北提供的雷达资料看,大约在雷达站东南方100公里的位置上,出现了一个“速度对”,也就是一个肉粉色的表示远离雷达,绿色为向着雷达站,这样的正负速度,其实反映了旋转特征。

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监利强对流实况

气象上,将雷达径向速度上一定强度的速度对,判定为“中气旋”,一旦出现“中气旋”,经常意味着龙卷风。在上世纪70年代,多普勒雷达刚刚应用时,一般认为出现中气旋,90%会出现龙卷风。但是后来随着时代发展、雷达技术的更新、资料的丰富,这个指标大致稳定在20%。如果出现了强中气旋,出现龙卷风概率一般在40%。

此外,中气旋有一定的强度标准,按照这次的速度对大小,以及相对雷达的距离推算,达到了中等强度中气旋的下限或弱中气旋上限的强度(下图为美国的中气旋标准,旋转速度为节,随着相对雷达距离的变远,旋转速度(正负速度绝对值的和折半)的折算值,也相应下降,这次是100公里左右,29/2=14.5米/秒,大约28节)。因此这次既不能确认出现了龙卷风,也不能排除龙卷风,但总之天气很恶劣。

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中气旋识别判据

3、历史上的龙卷风

2003年7月8日,湖北的荆州、孝感一带也出现过一次弱龙卷风。当时从监测看,雷达径向图上,正负速度对,还不如这次强(当时是11.2米/秒和-12.3米/秒),对应旋转速度是11.8米/秒,大约23节,距离雷达40公里,处于弱中气旋的下限附近,也就是不如6月1日晚的中气旋强度。但是当时出现了龙卷风。因此这个指标就像是医学上的一些检查,有些指标出来,并不能确诊某种疾病,但是能反映出来是出现了病症或不良状况。

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2004-2008年中国龙卷分布

结语:

事件发生时的天气很恶劣,风大雨大。但是否出现了龙卷风,严谨地说,可能有,但难以确定——雷达的径向速度图上,看到了速度对,出现了中层气旋,表示为明显的旋转特征,即便是强中气旋,也就是40%的概率是出现了龙卷风。中层气旋出现后,涡旋要伸展到地面,就是龙卷风。但是并不是所有中气旋出现后,一定伴随龙卷风。单看雷达的径向速度图,只能判定中气旋。因此,还需要其他的观测数据和资料来印证。目前,中国气象局已组成专家组赶赴湖北,做进一步的分析判断。根据气象局专家现场的调查,初步认定是出现了龙卷风,尺度很小,水平尺度不足1公里,持续时间约15-20分钟。但最终结果还要以官方发布为准。

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