科學家解開了可能預示致命超級單體風暴的冰羽之謎

當一團多云的冰和水蒸氣在強雷暴頂部上方翻滾時，猛烈的龍卷風、強風或比高爾夫球還大的冰雹很有可能很快就會襲擊下面的地球。

斯坦福大學領導的一項新研究于 9 月 10 日發(fā)表在《科學》雜志上，揭示了這些羽流的物理機制，這些羽流形成于世界上大多數(shù)最具破壞性的龍卷風之上。

先前的研究表明，它們很容易在衛(wèi)星圖像中被發(fā)現(xiàn)，通常是在惡劣天氣到達地面之前 30 分鐘或更長時間。“問題是，為什么這種羽流與最壞的條件有關，它最初是如何存在的?這就是我們開始填補的空白，”新研究的主要作者、大氣科學家摩根奧尼爾說。

這項研究是在超級單體雷暴和龍卷風席卷美國東北部時在颶風艾達的殘余中旋轉(zhuǎn)一周后進行的，它們加劇了該地區(qū)因破紀錄的降雨和山洪暴發(fā)而造成的破壞。

了解羽流如何以及為何在強大的雷暴之上形成，可以幫助預報員識別類似的迫在眉睫的危險，并在不依賴多普勒雷達系統(tǒng)的情況下發(fā)出更準確的警告，多普勒雷達系統(tǒng)可能會被風和冰雹擊倒——即使在晴朗的日子里也有盲點。在世界的許多地方，多普勒雷達覆蓋范圍是不存在的。

“如果有一場可怕的颶風，我們可以從太空看到它。我們看不到龍卷風，因為它們隱藏在雷暴頂部之下。我們需要更好地了解頂部，”斯坦福地球、能源與環(huán)境科學學院(斯坦福地球)地球系統(tǒng)科學助理教授奧尼爾說。

超級單體風暴和爆炸湍流

產(chǎn)生大多數(shù)龍卷風的雷暴被稱為超級單體，這是一種罕見的風暴，具有旋轉(zhuǎn)上升氣流，可以以每小時 150 英里以上的速度沖向天空，有足夠的力量沖破地球?qū)α鲗拥耐ǔＩw子，這是地球的最低層我們的氣氛。

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