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[分析探讨]【炒冷饭系列】 关于Pilger龙卷风家族的演变

楼主#
更多 发布于:2016-02-08 15:17
这贴主要讨论两件奇怪的事情:1、Stanton-Pilger阶段的两个超单是否合并?2、P1、P2走势为何如此诡异?
首先放一段从YouTube上弄下来的动态雷达http://v.youku.com/v_show/id_XMTQ2NzczMDMyMA==.html
然后来看看整个的发展过程
第一阶段(15:08)此时有两个超单独*立发展,各自有独*立的中气旋

图片:308 1.png


图片:308 2.png


第二阶段(15:37),此时经过二十多分钟的发展两个超单看起来已几乎合并 雷达上只有一个****、强烈的中气旋,该中气旋随后降下了当天第一个EF4强龙卷并袭击Stanton 注意速度图中白圈左下方有一个极其微弱的正负速度对,当时存在于Stanton龙卷的入流带中。一开始我以为此时超单中只有一个中气旋****发展,但随后仙人球指出此时一追风者还拍到了另一道云墙 我就在速度图里发现了这个玩意 从动态雷达来看后来Stanton下方确实有一中气旋发展并降下Pilger1号,但无法确定前身是否是这个速度对  接着仙人球又指出这两个超单并没有完全合并,让我完全迷惑了 速度图里明明只有一个中气旋来着...之后也没讨论出一个确定的结果 好吧这是第一个问题

图片:337 1.png

图片:337 2.png


第三阶段(15:50)此时Stanton正在遭受强龙卷的袭击,而下方较弱的中气旋则是正在发展中的P1

图片:350 1.png


图片:350-2.png


第四阶段(16:04)此时Stanton龙卷已经移出Stanton地区并开始减弱,P1开始剧烈发展并袭击了Pilger 注意反射率图中白圈中的几个小单体 这些单体移动得比超单整体要快得多,并逐渐被吸入超单中 从动态雷达中可以推测出这些单体诱发了P2的产生,和P1生成的模式很相似。

图片:404 1.png

图片:404 2.png

[tracyeattip于2016-02-08 15:54编辑了帖子]
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1楼#
发布于:2016-02-08 15:52
第五阶段(16:12)此时Stanton龙卷已经减弱消散,P1开始移入Pilger并造成大量EF4破坏 同时P2落地剧烈发展

图片:412 1.png

图片:412 2.png

图片:421 1.png



 奇怪的事情就从这里开始 P1&P2都落地后开始相互影响,两者先是平行前行了一段距离随后P2从P1东南方慢慢转到北方,同时两者都减弱(注意此时超单的移动方向是西南-东北,而P2的移动方向是先与超单相同随后逐渐偏北最后与超单行进方向垂直) 接着P2转到P1西北侧原地转了一圈就消散了而P1继续与超单向东北方向移动,同时P1东南侧出现一卫星EF0龙卷,其行进方向始终与P1平行 但这一切看起来并不是典型的藤原现象?为何P2要绕着P1转而卫星龙卷却只是平行前进?我个人认为P2的行进路线可能是被P1、P2整体环流的入流部分推出来的 图中能看出来原来P1&P2是两个****的碎屑球,随后P2绕入一个大的钩状回波并且原来的位置马上变成了这个大钩状的入流缺口 然后P1&P2都迅速减弱同时整个大钩状回波重新整合出第四个EF4强龙卷Wkefield 至于为什么我也不知道...这是第二个问题

图片:1.PNG

图片:2.PNG



图片:3.PNG


(上图一中左侧碎屑球为P1右为P2 图三中双钩状回波下为P1上为P2)

欢迎讨论@spidy2009 @冰雪中的冰橙汁 @beta
[tracyeattip于2016-02-08 16:04编辑了帖子]
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2楼#
发布于:2016-02-08 17:56
pilger两个龙卷似乎藤原还是有的,视频中pilger1开始是占了主导地位,强度略强于pilgei2,,并且两者距离不断接近,,p2开始受p1影响,这段时间pilger1是主导pilger2,所以那段piger2开始与pilger平行后来绕pilger1路线可以这样解释吧?后来视频中看到pilger1上了一个坡减弱,pilger1对2的影响也减弱,所以pilger2受pliger1影响小了,同时又因为超单自身内部气流还是龙卷风的入流关系?那段与超单前进方向垂直路径就出现。然后pilger2的强度也减弱,pilger1的强度再次占了主导地位,那个转到P1西北侧原地转了一圈就消散了的路径也可以这样解释吧。
我还是觉得还是藤原的关系吧。
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。。。。。。。。
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3楼#
发布于:2016-02-08 22:17
pilger tornado family的问题和很多人讨论过,资料也收集了很多,当然资料越多问题也就越多,所以今天下午和2t讨论了一下并打算开了个贴,也希望大家多多踊跃参与提供更多资料和书面信息
关于第一个问题我还是可以解答的,就我们所知一般来说雷暴合并是再常见不过的现象,两个****雷暴的合并往往包括风暴中心的转移,降水区和降水强度的改变,以及入流和外流的更替,所以推广到超级单体,无非再加入一个中气旋/钩状回波的变化,但正是因为这一个变化,让超级单体的合并变得复杂许多。pilger就是一个典型案例,两个强烈发展且具有独自涡旋结构的超级单体合并成为一个,这个过程必然复杂,我不知道是什么原因导致了两个超级单体无法统一风暴中心,独自的垂直上升涡度结构和降水核心,这或许要从当时的低空垂直风切变方面入手,这个地方希望大家踊跃提供当时的中尺度和中高层面的资料(500mb,850mb,925mb),但正是因为这个问题,才会引发一次如此复杂的龙卷风爆发事件:很明显北侧的超级单体合并之后占据主要优势,虽然南侧的能量来源宽广,但不及北侧发展迅速,stanton的产生顺理成章,紧接着南侧的快速发展,pilger龙卷风就产生了,值得注意的是pilger1号的产生并非是小单体的吸入,而是因为超级单体的直接发展,和Pilger2号有所不同
至于第二个问题,我问过很多人,直到目前为止还没人可以回答,我自己做了点臆测:双龙卷风的形成并不是按照常规发展,这就是为什么会出现平行路线的情况,至于后期pilger2号绕着Pilger1号转,我认为一个是藤原一个是2个超级单体本身的运动,但究竟如何运动,很复杂,目前无法解释
[冰雪中的冰橙汁于2016-02-08 22:18编辑了帖子]
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4楼#
发布于:2016-02-08 23:49
应该说,目前国内对于中小尺度天气系统的研究是比较匮乏的,搜索各种论文,研究的中尺度系统以飑线为主,其次也有一些超单和MCC等在我国出现较少的中尺度天气系统(MCC出现的频率应该比超单要高,在西南地区相对较为常见。),影响方面,论文里主要以研究各种系统带来的暴雨为主。毕竟中尺度暴雨仍然是我国最严重的中尺度灾害(如济南07.7.18暴雨,北京12.7.21暴雨等),其次是冰雹。其他的像下击暴流和龙卷的研究就比较少了,毕竟我国出现这两种天气太少,而且民众意识也比较淡薄(大家都觉得龙卷都是美国的东西,下击暴流更是基本上没人知道),我国龙卷风比较高发的地区一般是江苏高邮-安徽天长的那一片地区以及华南沿海地区(华南沿海地区龙卷相对较弱,以水龙卷为主),安徽和江苏交界那一带的龙卷往往较强,但研究也十分有限,印象中有篇论文曾经给安徽几次较大龙卷风过程给予了评级,2007年天长的那次评了F3。但说来说去,我国对于龙卷风这种小尺度天气系统的研究基本上还是空白,这也导致国内不少对龙卷之类的天气现象感兴趣的人没办法仔细学习的原因。
    再来说说楼主提到的Pilger龙卷风家族,应该说Pilger龙卷风的母体超单是史上演变过程最复杂的超单之一,众所周知美国是世界龙卷第一高发地,因此研究也比国内要丰富的多,但涉及到Pilger这种双EF4龙卷互旋的情况在美国恐怕也是史无前例的事件,目前可以参考的例子仅有1965年Palm Sunday爆发中印第安纳州的双龙卷和1990年Hesston-Goessel龙卷风家族。后者的参考性其实不太高,主要可参考的是P1和Wakefield之间合并的问题。而1965年那次和这次可能有类似之处,但因为年代久远所以除了一张照片基本上就没有更多的信息,雷达图更是无从谈起。因为史无前例,所以这次Pilger龙卷风事件在国外也找不到多少相关的研究资料。楼主提到的P1和P2互旋移动的问题也是我认为的Pilger龙卷风家族中最大的谜团,后来的Wakefield龙卷风是如何形成的也值得仔细研究。说到前者,个人观点和2楼类似,P1和P2之间还是存在藤原现象,但关键是龙卷这种小尺度系统之间的藤原和热带气旋的藤原应该是有很大的不同之处,至于到底有哪些不同我就没法说了,得看相关研究资料才行。另外追风者视频中没有拍到P1和P2极度接近之后的移动状态也是比较遗憾的,但由于当时二者均落入雨幕之中,想要拍也确实不大可能......
[beta于2016-02-08 23:54编辑了帖子]
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5楼#
发布于:2016-02-09 00:32
beta锛氂Ω盟担壳肮诙杂谥行〕叨忍炱低车难芯渴潜冉县逊Φ模阉鞲髦致畚模芯康闹谐叨认低骋造┫呶鳎浯我灿幸恍┏ズ蚆CC等在我国出现较少的中尺度天气系统(MCC出现的频率应该比超单要高,在西南地区相对较为常见。),影响方面,论文里主要以研...鍥炲埌鍘熷笘
关于1965palm sunday的问题很抱歉我不苟同,根据可靠学者的资料分析那应该是一个巨大的多涡旋,目击报告曾说巨大的2个涡旋降落到地面上以后再合并为1个,总的来说演变过程倾向于2011年4月中旬爆发中的tushka oklahoma tornado。只是较为特殊的多涡旋形态,但总的还是在多涡旋范畴之内,毕竟隶属同一个中气旋下的产物。而hesston的视频资料我相信大家都看过,很经典的合并,只是缺少雷达资料,虽然那个年代也不指望有什么好雷达,详细过程还是可以解释的。再来说说最近几次的,像04年的harper,去年的simla和rio vista。应该是正反气旋双龙卷的典型代表,但成因也依然是个迷,接下来就是pilger。抛开wakefield。若仅考虑双龙卷直接的互旋,我觉得藤原确实存在,但绝没有hesston那么激烈,并且基于我上面说的几点,pilger2号的发展尤其值得探讨,我认为pilger2号自身受多个系统影响,包括两个不同转速的超级单体的不同扰动。速度图上,pilger2号的正负速度在与1号路径重合后也就是绕到其北方之后仍然甚是猛烈甚至更有所增强,但路径图上其却是突然减弱。而观察雷达连续动图也可以发现风暴的周期性变化以及pilger1号的位置的改变,所以或许不仅仅止步于藤原而已,而是涉及到更多层面的系统的互相影响,这件事情可能永远无法有人解释的清楚
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发布于:2016-02-09 00:37
冰雪中的冰橙汁锛毠赜1965palm sunday的问题很抱歉我不苟同,根据可靠学者的资料分析那应该是一个巨大的多涡旋,目击报告曾说巨大的2个涡旋降落到地面上以后再合并为1个,总的来说演变过程倾向于2011年4月中旬爆发中的tushka oklahoma ...鍥炲埌鍘熷笘

虽然我本人也倾向于Palm Sunday的双龙卷类似于2011的Tushka,但我之前就和你说过也不能排除真的是两个龙卷的可能么...说白了主要还是年代太远加上资料匮乏所致,另外Henry曾经说过1965年那次实际上是一个涡旋迅速减弱另一个涡旋剧烈发展并持续且两者在近距离发生了很激烈的互旋
[beta于2016-02-09 01:33编辑了帖子]
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发布于:2016-02-09 00:45
beta锛毸淙晃冶救艘睬阆蛴赑alm Sunday的双龙卷类似于2011的Tushka,但我之前就和你说过也不能排除真的是两个龙卷的可能么...说白了主要还是年代太远加上资料匮乏所致,另外Henry曾经说过1965年那次实际上是一个涡旋迅速减弱另一个...鍥炲埌鍘熷笘
确实,那个时代应该还没发现超级单体这种特殊的雷暴云团,更不用说雷达图而目击图片资料也仅此一张,不排除一些巨大的子涡旋和卫星龙卷与主龙卷互旋的可能性
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发布于:2016-02-09 01:27
搜查了一些资料,发现1965 Elkhart Indiana tonrado家族的演变史和pilger极其相似,且更为猛烈,据闻一道干燥线从密歇根州一直延伸到俄亥俄州和印第安纳州,干燥线在中部时间7:10PM激发出的1个强烈的超级单体在2个小时内连续降下1个EF3和4个EF4。并且其中两个记录到F5的破坏(其中一个因为路径和一个F4重合无法判断破坏属于哪一者所以降格为F4),根据路径图和目击证词,上几楼那张著名的图源自于该单体释放的第二个龙卷风,且为形成初期的巨大多涡旋。而这个猛烈的F4在导致数十人死亡之后与一个更强的F4互旋并且被后者吞并,发展过程类似1990hesston-gossel 龙卷风家族,而其后和贝塔讨论路径的过程图,仅仅通过路径图就发现风暴产生的4个F4都有不同程度的互旋,而第二组互旋的F4中两个强龙卷的路径几乎达到重合状态,这个超级单体的罕见程度不亚于pilger龙卷风家族,根据内布拉斯加2014年6月16日该场爆发的分析,支持如此强盛的超级单体几乎需要达到1974super outbreak和1999 okalhoma city outbreak的能量。

图片:QQ图片20160209104839.jpg


图片:QQ图片20160209104844.jpg


图片:huffman_enhanced.jpg


图片:huffman_5.jpg

图片:branch_county_ron_willbanks.jpg


同时附上当天印第安纳州的龙卷风路径

图片:800px-Palmsundayalltornadoes.jpg

[冰雪中的冰橙汁于2016-02-09 17:42编辑了帖子]
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9楼#
发布于:2016-02-09 11:35
冰雪中的冰橙汁锛毸巡榱艘恍┳柿希⑾1965 dunlap indiana tonrado家族的演变史和pilger及其相似,且更为猛烈,1个单体在2个小时内连续降下1个EF3和4个EF4。并且其中两个记录到F5的破坏,根据路径图和目击证词,上几楼那张著名...鍥炲埌鍘熷笘
我们目前一直在讨论的双F4指的都是先后进入Elkhart Country的这两个F4。(也就是照片里的)然而看路径图显然Steuben和Branch Country也先后有两个F4降落并发生了共旋,这两个F4的共旋更加奇特,第一个龙卷路径长达90.3英里,随后大约30分钟之后第二个龙卷降落并移向第一个龙卷,可是第二个龙卷的路径也长达80.5英里。也就说这第二对双F4龙卷没有发生合并现象。两者一直互旋移动了很长的距离。我都觉得如果这一堆F4(算起来其实是5个了)都是一个超单产生的话那么这个超单的寿命长的简直是令人匪夷所思了。其结构之复杂程度估计是Pilger超单也没法相提并论的
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