Сигнатура вихря торнадо
Сигнатура торнадического вихря , сокращенно TVS , представляет собой импульсно-доплеровским метеорологическим радаром вращения, обнаруженный алгоритм , который указывает на вероятное присутствие сильного мезоциклона , находящегося на некоторой стадии торнадогенеза . [1] Это может дать метеорологам возможность точно определять и отслеживать место вращения торнадо внутри более крупного шторма и является одним из компонентов Национальной метеорологической службы . операций по предупреждению [2]
Сигнатура торнадического вихря была впервые обнаружена Дональдом В. Берджессом , Лесли Р. Лемоном и Роджером А. Брауном в 1970-х годах с использованием экспериментального доплеровского радара в Национальной лаборатории сильных штормов (NSSL) в Нормане, Оклахома . Национальная метеорологическая служба (NWS) теперь использует обновленный алгоритм, разработанный NSSL, — алгоритм обнаружения торнадо ( TDA ), основанный на данных ее WSR-88D системы радаров . NSSL также разработала алгоритм обнаружения мезоциклонов ( MDA ). [3]
Отображать
[ редактировать ]
Условия, вызывающие TVS, часто видны на доплеровского метеорологического радара продукте относительной скорости шторма (SRV) в виде соседних входящих и исходящих скоростей , признака, известного как куплета скоростей или сдвиг «от ворот к воротам». [4] В большинстве случаев TVS представляет собой сильный мезоциклон наверху, а не настоящий торнадо , хотя о присутствии настоящего торнадо на земле иногда можно сделать вывод на основе сильного дуплекса в сочетании с сигнатурой торнадо обломков ( TDS ) (т. е. " обломочный шар» по отражательной способности или определенным поляриметрическим характеристикам), или по подтверждению от наблюдателей за штормами . Когда алгоритм срабатывает, появляется значок TVS (обычно треугольник, обозначающий вихрь ) и соответствующая информация. [5] Радиолокационный анализ пары скоростей, а также автоматизированное TVS очень важны для выдачи предупреждений о торнадо и могут указать силу и местоположение возможных торнадо. [ нужна ссылка ] Хотя многие торнадо, особенно более сильные, совпадают с TVS, многие слабые торнадо EF0-EF1 могут возникать и происходят без TVS, особенно если они не производятся из идентифицированного мезоциклона. Аналогичным образом, такие явления, как водяные смерчи «хорошей погоды» , наземные смерчи и порывы ветра , хотя и являются циклоническими и иногда разрушительными, обычно не дают сигнатуры, идентифицируемой TVS. [6] Вращение, связанное с квазилинейными конвективными системами (QLCS) или линиями шквала, может сбить TVS, но делает это менее надежно, поскольку куплеты обычно более кратковременны, мельче, меньше и слабее. Это вращение можно считать мезовихрем, а не мезоциклоном, но оно действительно вызывает торнадо и разрушительные прямолинейные ветры .
Интенсивность
[ редактировать ]TVS можно измерить по интенсивному сдвигу ветра от ворот к воротам , который представляет собой изменение ветра скорости и / или направления в двух воротах с входной и исходящей скоростями. Ворота — это отдельные пиксели на дисплее радара. Например, если входная скорость составляет -48 узлов (-89 км/ч), а исходящая - 39 узлов (72 км/ч), то сдвиг от ворот к воротам составит 87 узлов (161 км/ч). [7] Впечатляемость ТВС связана не только с силой сдвига от ворот к воротам, но также включает в себя размер и глубину ТВС, а также силу любого окружающего мезоциклона, среди других факторов, включая несколько вертикально поляризованных переменных. с появлением двойной поляризации. [8]
См. также
[ редактировать ]- Обнаружение конвективных штормов
- Эхо крючка
- Ограниченная область слабого эха (BWER)
- Отделение обучения принятию решений по предупреждению , Кооперативный институт мезомасштабных метеорологических исследований , Центр анализа и прогнозирования штормов , Центр передовых радиолокационных исследований
Примечания
[ редактировать ]- ^ Курс дистанционного обучения WSR-88D , слайды 3 и 4
- ^ «Радар NWS: ключевые показатели принятия решений по предупреждению» . Национальная метеорологическая служба.
- ^ «Обнаружение торнадо» . Суровая погода 101 . Национальная лаборатория сильных штормов . Проверено 17 мая 2014 г.
- ^ Курс дистанционного обучения WSR-88D , слайды 3 и 4
- ^ Курс дистанционного обучения WSR-88D , слайд 13
- ^ Курс дистанционного обучения WSR-88D , слайд 30
- ^ Курс дистанционного обучения WSR-88D , слайд 4
- ^ Курс дистанционного обучения WSR-88D , слайд 9
Ссылки
[ редактировать ]- Пол Шлаттер (сентябрь 2009 г.). «Курс дистанционного обучения WSR-88D; Тема 5, Урок 21» . Онлайн . Проверено 29 ноября 2009 г.
- Роджер Браун; Винсент Вуд (апрель 2012 г.). «Сигнатура Tornadic Vortex: обновление» . Погода и прогнозирование . 27 (2). Онлайн: 525–530. Бибкод : 2012WtFor..27..525B . дои : 10.1175/WAF-D-11-00111.1 . S2CID 122590037 . Проверено 26 марта 2020 г.
- Роджер Браун; Лесли Р. Лемон; Дональд В. Берджесс (январь 1978 г.). «Обнаружение торнадо импульсным доплеровским радаром» . Ежемесячный обзор погоды . 106 (1): 29–38. doi : 10.1175/1520-0493(1978)106<0029:TDBPDR>2.0.CO;2 .