Supercell

Príčina javy, ako búrka, dážď búrka, vietor búrka sú monoyacheykovye multiyacheykovye a cumulonimbus mraky, ktoré sa často hromadia na oblohe v lete. Bunka bola - je to jediná Kumulonimbus mrak, ktorý existuje nezávisle na ostatných. Multiyacheyka - to je zhluk (strapec) monoyacheek, ktorí sú spojení raz kovadlinou. To znamená, že ak jedna bunka zomrie, druhý v blízkosti pochádza, alebo prichádza v rovnakom čase pôrodu. Tieto komplexy môžu zaberať čo do veľkosti od niekoľko desiatok do niekoľko stoviek tisíc km2. Posledné zvané Mesoscale konvektívna zhluky (ICC). Sú schopní vyvolať silné poryvy, veľké ľadové krúpy a ťažké lejaky. Ale nič zvláštne, že nie sú prítomné - len zhluk mocných Cumulonimbi mraky. Ale je tu atmosférické útvary, ktoré produkuje ešte zlé počasie, vrátane tornád a nazval ho Supercell

Bunka bola a multiyacheyki.

Po prvé, zohľadniť bežné procesy monoyacheek. Na jasnom letnom dni slnko dostane veľmi horúce podkladového povrchu. V dôsledku toho dochádza k prúdeniu tepla, čo vedie k "nukleace" budúce šance - (. Cu hum) cumuli rovine, ktorého výška nepresahuje 1 km. Obvykle sú generované náhodne pop-up objemy ohriateho vzduchu - termiku vo forme bubliniek. V tomto prípade vznikla cloud bude trvať určitú dobu (desiatky minút), a nakoniec sa roztok nebude ďalšej fáze vývoja. Iné je, keď pop-up má podobu tepelnej bubliny nie je, ako kontinuálne prúd vzduchu. Zároveň sa v miestach, kde je vzduch vytvára podtlak vznikol. To je naplnené vzduchom zo strán. Vyššie, naopak prebytočný vzduch má tendenciu sa šíriť do strán. V určitej vzdialenosti leteckej dopravy je uzavretý. Výsledkom je konvekčné bunka. Tak Cu Hum. vstupuje kumule stredné alebo silné mraky (Cu Med., Cu Cong.), ktorého výška je až 4 km. Kupa oblačnosti bude pohybovať v stredu, a potom silný alebo skončí jej vývoj, ktoré zostali v prvom stupni závisí od stavu atmosféry v danom mieste v danom čase. Hlavnými faktormi, ktoré prispievajú k zvýšeniu konvektívna oblačnosti sú prudký pokles teploty s výškou v pozadí atmosférou a zahrieva sa na teplotu fázové prechody vlhkosti (kondenzácie, zmrazenie, sublimácie), ktorá vyžaduje dostatočne veľké množstvo vodnej pary vo vzduchu. Limitujúcim faktorom je prítomnosť v atmosfére vrstiev, v ktorom je teplota mierne klesá s výškou až izotermických podmienok (bez zmeny s teplotou vo výške) alebo inverzia (s výškou otepľovanie). Za priaznivých podmienok, Cu Cong. prevedie na kumulonimbus Cb mrakom, ktorý je príčinou sprchy, búrky a krupobitie. Ale v každom prípade cumulonimbus mraku sa objaví najprv ako Cu šum, a nie je spontánny. Charakteristickým rysom tohto mraku je ľadový vrchol, ktorý dosiahol inverzné vrstvy (SO určí výšku kondenzačné vrstvu a konvekcii -., V poradí dolnej a hornej hranice oblakov v tropických šírkach, výška týchto mrakov môže dosiahnuť 20 km a dierovanie tropopause). To je nazývané nákovy a je vrstva husté cirry vyvinutých v horizontálnej rovine. V tomto okamihu, oblak dosiahol svoje maximum vývoja. V rovnakej dobe, spolu s updrafts v mraku, sú vytvorené smerom nadol v dôsledku zrážok. Zrážanie chladené okolitým vzduchom, to sa stáva hustejšie a začína klesať k povrchu (tento proces na Zemi, môžeme sledovať, ako paľby), stále viac a viac blokujúcich updrafts, ktoré sú veľmi potrebné pre existenciu mraky. Downdraft akýkoľvek škodlivý účinok na oblakogenezis. Takže cloud dorosshih Cb na pódium k sebe okamžite podpísal rozsudok smrti. Výskum ukázal, že klesajúci prúdenie v spodnej časti a podoblachnom vrstvy spôsobujú zvlášť silný účinok - vďaka mraky, tak povediac, zrazil základ. Výsledkom je, že prichádza do poslednej fázy existencie CB - jeho rozptýlenie. V tejto fáze, existuje len mrak klesajúci tokov úplne nahradí voskhodyaschie- zrazeniny postupne oslabujú a zlomiť, oblak sa stáva menej hustý, postupne prechádza do vrstvy hustej cirry. V tej chvíli jeho existencie blíži ku svojmu koncu. Tak všetky fázy vývoja oblaku prechádza okolo h: rast oblačnosti sa vyskytuje v 10 min, zrelosť stupeň trvá približne 20 až 25 minút, a rozptyl sa vyskytuje v asi 30 minút.

Buniek bola označovaná ako mrak, ktorý sa skladá z konvekčné bunky, ale hlavne (asi 80%), sú pozorované multiyacheyki - skupinu konvektívnych buniek v rôznych štádiách vývoja, spojených tvrdý mieste. Keď multiyacheykovoy Búrka downdrafts studeného vzduchu "materskej" cloud vytvára vertikálne prúdy, ktoré tvoria "dcérske" búrkové mraky. Musíme však mať na pamäti, že všetky bunky sa nikdy uložené v rovnakom čase na rovnakom stupni vývoja! Počas existencie multiyacheek oveľa viac - v poriadku niekoľkých hodín.

Video: Super bunka búrky Taymlaps

Supercell. Základné pojmy.

Supercell - veľmi silný konvektívna bunka bola. Proces jeho vzniku a štruktúry sa veľmi líši od bežných Cumulonimbi mraky. Preto sa tento fenomén veľkého záujmu vedcov. Záujem spočíva v tom, že konvenčné bunka bola za určitých podmienok sa transformuje do akejsi "monštrum", ktorý môže byť približne 4-5 hodiny u bezo zmeny, ako kvázi-stacionárne a vytvárať všetkým rizikám počasie. Priemer superbuňce môže dosiahnuť 50 km alebo viac, a jej výška je často väčší ako 10 km. Rýchlosť vzostupného prúdenia v superbuňky dosiahne 50 m / s, alebo dokonca aj viac. V dôsledku toho sa často tvorené stupňov, s priemerom 10 cm alebo viac. Nižšie bude diskutované podmienky formácie, dynamiku a štruktúru superbuňky.

vzdelávania podmienky.

Supercell štruktúra

Hlavnými faktormi nevyhnutné pre tvorbu superbuňky sú vietor strihať (rýchlosti a smeru vetra, variant s výškou vo vrstve 0-6 km), za prítomnosti nízkych hladín tryskového prúdu a silné nestability v atmosfére, kedy je "konvekčné tryskanie". Spočiatku mrak má charakteristickú buniek bol rovný vzostupný prúd teplého a vlhkého vzduchu, ale okrem toho pozorované v určitej výške strihu vetra a (alebo) s tryskami, ktorý začína utiahnuť špirálové prúdenie smerom nahor a mierne nakloní od zvislej osi. Prvý obrázok ukazuje červenú tenkú šípkou vietor strihať (jet stream), široká šípka - vzostupný tok. V dôsledku jeho kontaktu s prúdom lúčom, sa začne otáčať v špirále v horizontálnej rovine. Potom, vzostupná prietok pri otáčaní do špirály sa postupne mení z horizontálnej do vertikálnej. To možno vidieť na druhom obrázku. Nakoniec, vzostupný tok stane takmer zvislej osi. V tomto prípade je otáčanie pokračuje, a to je tak silný, že sa nakoniec rozbije nákovu, tvoriaci baldachýn nad ním - týčiace korunu. Výskyt tejto kopula ukazuje silné vertikálne prúdy, ktoré sú schopné preniknúť inverzie. Táto otočná stĺpec je "srdce" a zavolal Supercell mezocyklóna. Jeho priemer môže byť od 2 do 10 km. Týčiace korunu len naznačuje mezocyklóna.

Dlhá doba života a stabilita superbuňky je spojená s nasledujúcim. Vzhľadom mezocyklóna dochádza k zrážaniu mierne od vzostupného prúdenia, a tým downdrafts tiež pozorovali na strane (zvyčajne na oboch stranách mezocyklóna). V tomto prípade sú dva prúdy (downlink a uplink) koexistovať spolu navzájom - sú priatelia: padá na zem prvý vytláča teplý vzduch smerom nahor, a neblokuje ich prístup k bunke, čím sa ďalej zvyšuje prúdenie smerom nahor. A silnejší horný ťah, tým silnejšie a väčšie množstvo zrážok, ktoré spôsobujú viac veľkých downdrafts že všetky posunuté viac mletú vzduchu nahor. A v prípade, že bunka prirovnal ku kolesu, ukázalo sa, že zrážky v tejto situácii však toto oddýchnuť si bicykle. V dôsledku tohto elektrolitického môžu existovať hodiny, rastúce v tomto okamihu pre desiatok kilometrov v šírke a dĺžke, čím vzniká veľké krupobitie, prudký dážď a tornáda často. V tomto okamihu sa zobrazí zemský povrch minifronta 3: 2 v oblasti studenej downdrafts a teplo v blízkosti východu (viď obrázok №1.). To znamená, že tam je miniatúrne cyklón, "embryo", čo je presne rovnaký mezocyklóna. Ako bolo uvedené vyššie, tornáda vznikajú nielen v superbuňky, ale v bežnom mono- a multiyacheykah. Avšak, je tu podstatný rozdiel: v zrážok superbuňky a tornáda sú pozorované súčasne, a mono- a multiyacheykah - prvé tornádo, a potom dážď, a v oblasti, kde došlo k tornádo. To je vzhľadom k nedostatku výslovného posunu v hornej časti priestor "kristallogennoy" oblaku, a dole, v ktorých teplej prúdy vzduchu. Okrem toho, v superbuňky je obvykle cez vrchol má trysky vychádzajúceho prúdu, čo činí vzduch premiestnená preč z mraku, pričom dochádza k veľmi pretiahnutá nákova (pozri ris.№1), zatiaľ čo v bežnom bunke posunutej teplý studený vzduch klesá pozdĺž okrajov, a teda aj ďalšie bloky "food". Preto tornáda v týchto bunkách sú krátke, mierne a zriedkavo v kroku väčší ako lievika (lievik mrak).

Hodograph.

Nakresliť porovnanie troch druhov búrok využitím lokus. Rýchlosť hodograph - krivka, ktorá spája konce vektorov rýchlosti pre rôzne časové intervaly, merané od jedného bodu.

miesto

Táto polárna Graf ukazuje zvislý vietor strihať na bunky bol, a multiyacheyki superbuňky. Body pozdĺž locus línie predstavujú koncové body vektorov (neznázornené) vykonaných z bodu (0,0) (xy os križovatky), ktoré ukazujú smer a rýchlosť vetra na konkrétne výšky (v km). Napríklad pre hodograph superbuňce, v nadmorskej výške 1 km juhovýchodným vetrom, 2 km nadmorská výška bol silný (vektor dĺžka) a stal sa South, a to vo väčšej výške postupne prevedená na juhozápad, silnie. To znamená, že dlhšia doba jazdy krivka, tým silnejší je strih vetra. Ale nie len tak dlho, ale tiež forma miesta je dôležité, pretože To poukazuje na zmenu smeru vetra s výškou. Zakrivené hodograph tiež ukazuje na prítomnosť nižších úrovniach tryskového prúdu, čím sa zvyšuje potenciál pre rozvoj búrky. Ako je vidieť z obrázku, bunka sa ieyut mierny posun vetra, takže nie sú nebezpečné, ale v prípade, že je silná atmosférický Nestabilita môže dôjsť pred nárast búrky silný k vytvoreniu krupobitie a (alebo) ťažká búrky.

Dynamika supercells.

Je potrebné poznamenať, že Supercell existujú veľké a malé, s nízkym alebo vysokým týčiace korunu a môžu tvoriť kdekoľvek, ale predovšetkým v centrálnych štátoch USA - Great Plains. V Európe a v Rusku sú extrémne zriedkavé, a našiel len jeden druh - HP typu Supercell. O klasifikácii budú popísané nižšie. Supercell vždy spojené s významnou strihu vetra a vysokých hodnôt CAPE - obrázok nestability. Pre obmedzenie superbuňky vertikálny posun začína od 20 m / s vo vrstve 0-6 km.

Silný vietor strihať vo vrstve 0-6 km je veľký potenciál pre rozvoj superbuňce a mezocyklóna, ale nie nevyhnutne tornádo. Vývoj tornád závisí na dynamických štruktúr búrky. mezocyklóna sila je tiež závislá na vztlak (javu, keď osobitné objem vzduch stúpa a zostáva v určitej výške voľne "zavesené"). Typicky, Supercell existujúce v prostredí s prítomnosťou tryskového prúdu na nízkej úrovni, môže viesť k vzniku tornáda vo väčšine prípadov. Vertikálne strihu vetra je vývoj dynamických dejov v búrke, ktoré ovplyvňujú rozvoj, silu, trvanie a pohyb superbuňky. Simulácia ukazuje, že rotácia okolo zvislej osi (vzostupného prúdenia), musí byť dané silou tlakového gradientu v smere k stredu otáčania, čo spôsobuje pokles tlaku v búrok strednú vrstvu, kde je najväčšia rotácie. Táto vertikálna tlaková zmena vedie k ešte silnejší vzostupného prúdenia v strednej vrstve bunky, čo spôsobuje väčšiu rotáciu (vzhľadom k vertikálnej úsek). upstream rýchlosť sa zvyšuje s výškou, takže čím viac strih vetra, tým väčšia dôjde k otáčania.

Vzhľadom k dynamickej sily Supercell možno "nasávať" vzduch a priaznivý tam v noci, a to napriek poklesu tepla a nestability. Dynamické procesy vedú k tomu, že Supercell začne pohybovať napravo od stredu (moderátor) prúdenie. Dynamické sily v konečnom dôsledku môže viesť hlavný vzostupný prúd rozdeliť na dva samostatné vzostupného prúdenia, to znamená, každý Supercell môžu vyvíjať dva cyklónové (pravá strana) a tlaková výš (na ľavej strane) otáčania do strednej vrstvy. To môže byť rozdelené na 2 oddelené superbuňky bunky, pričom jeden sa presunie doprava a druhý na ľavej strane hlavného prúdu. Klasickým príkladom štiepací búrke došlo 28. mája 1996 v Indiane (USA).

tornádo mechanizmus superbuňky.

All Supercell produkovať drsné počasie (krupobitie, búrka, sprchy), ale iba 30% alebo menej z nich generovať tornádo, takže sa musíme snažiť odlíšiť Supercell generovanie tornádo z A "pokoj".

Výkonný šmyku vo vrstve 0-6 km (dlhý cestovný čas krivka) a dostatočného vztlaku nevyhnutné tvoriť silný mezocyklóna. Vzdelávanie poskytované v superbuňce výraznému zakrivenie miesta vo vrstve 0-2 km podporuje rozvoj tornád. Avšak tornádo rozvoj závisí na dynamických štruktúr búrky. Musia predložiť silné horný ťah a vertikálne otáčanie pre silné mezocyklóna a vývoj tornáda. Horizontálne vorticity vyvolané vertikálnym strihu je rozhodujúci v mezocyklóna formácie.

Nižšie je Baroclinic teória vorticity vysvetľujúce vznik tornád v superbuňky.

Štruktúra a prvky superbuňky.

Hlavným prvkom superbuňky, ako je uvedené vyššie, je mezocyklóna, vizuálna indikácia, ktorá je rastúca koruna (overshuting hore) cez čap a rotujúce (ale nie vždy) mrak-presah (stena mrak) v základnom superbuňky. Tento mrak okrúhle alebo oválne označuje oblasť hlavného vzostupného prúdenia. Jeho priemer je zvyčajne 1 - 4 km. V zriedkavých prípadoch, v hornej časti mraku je pozorovaná tzv, cloud golier »(golier mrak), ktorý má tvar prstenca. Od steny oblaku často zanecháva "proces" v severným smerom - mrak-chvost (tail mrak). Tento mrak v podobe dlhého a úzkeho pásu priliehajúce jednou hranou k mrak-kabíne a vyčnieva z nej zvyčajne depozície zóny sever zrážanie. Niekedy môžete vidieť iný druh mraku-tail - "bobriu chvost» (bobriu chvost). Má podobu pomerne široké a pásku, podobný bobrieho chvosta, z ktorej dostal svoje meno. To je priľahlé k hlavnej stúpačky a leží zhruba rovnobežne s teplá front (TF) superbuňky a zasahuje v podstate od západu k východu. Často je cloud-tail zároveň, odpad z mračien baldachýnom a chvost bobra. Vydrží dlhšie, a je vytvorený vo vyššej nadmorskej výške. Často sa z mraku-vrchlíka vyvíja smerom nadol zákalu procesu - lievikovitý oblak (lievik mrak). V prípade, že lievik dosiahne zemského povrchu, pričom v tomto prípade sa nazýva tornádo. V tomto prípade, v mieste styku s vozovkou je vytvorený tornáda rotujúci oblak prachu a nečistôt (oblaku). Predtým sa nazýva stupeň formácie. Superbuňky je takmer vždy existujú 2 hlavné downdrafts:

1) Zadné downdraft (bok downdraft zadné - RFD). Táto oblasť sedimentácie suchý vzduch na zadnej strane mezocyklóna pretože by balíčkovej okolo výnimkou regiónu. prítok (prítok). RFD vizuálna indikácia je "čistá štrbina» ​​(číra slot) - malá oblasť s nižšou hustotou a ľahší oblachnosti- označuje prúdenie smerom nadol. Tento prúd (RFD) tvorí na povrchu zadnej studené fronty, nad ktorou vyvinie cumulus veže (veže), ako Ich výška je podstatne väčšia, než je šírka, spolu spojené v reťaz alebo líniových - hraničné línie vežou. Táto linka je zvyčajne umiestnený na juhozápadnej strane mezocyklóna. Rad mraky šliapol charakter, kedy najvyšší mrak (hlavná veža - Hlavná veža) je umiestnený v blízkosti mezocyklóna postupne zlúčenie s ňou, čím sa zvyšuje superbuňky vo veľkosti. Na sútoku izolovaného úzku oblasť s silných zrážok a krupobitie - závesom zrážok (dážď závesom).

2) Predné smeru bok (Forvard bok downdraft - FFD). To je hlavnou oblasťou downdrafts v prednej časti superbuňce, kde najsilnejší dážď padá na rozsiahlom území. Tieto toky vytvárajú rezné HF. FFD RFD identické, iba vidieť z opačnej strany mezocyklóna a rozsiahlejšie. Postupom času sa rozvíja pozdĺž prednej HF mrak-police (police mrak) - shkvalovogo vorota- variant má horizontálny plochý výstupok, alebo klinu, v dolnej časti, ktorá má obvykle potrhaný / roztrhaný vzhľad v dôsledku silného vetra. Spolu s oboma studenej fronty v superbuňky na povrchu existuje teplú frontu (TF), - rozhranie medzi teplým vtokové oblasti vzduchu a FFD, teda rozprestiera od mezocyklóna východ - juhovýchod nej a všeobecne stacionárne alebo pomaly sa pohybujúce na severe -eastern smeru, pohybujúce sa v určitej vzdialenosti na prednom HF.

Často Supercell downdrafts dostať núdzové energie. V tomto prípade sa nazývajú downbarst ( «burst down"). Sahana krajiny, prietok vo všetkých smeroch, ktoré spôsobili vážne škody. Máme jav nazývaný búrka, ale jeho rýchlosť je ešte horšie daunbarstu. Rozlišovať mikrobarsty a makrobarsty. Mikrobarst - malá daunbarst šíri do vzdialenosti 4 km od kontaktu s povrchom. Trvanie mikrobarstov zvyčajne asi 5 minút. Makrobarsty rozložené do vzdialenosti 4 km a je tu oveľa dlhšie. Medzi daunbarstov rozlíšiť suché a mokré aj mikro- a makrobarsty. Dry sprevádza slabý sediment, alebo nie sú sprevádzané. Väčšinou sa vyskytujú v typovom Supercell LP. Wet sprevádzané intenzívnych zrážok a pozoroval, respektíve v typu HP superbuňky. daunbarste rýchlosť vetra môže dosiahnuť 240 km / h. Daunbarsta tvorba začína pri prechode veľkých kvapiek alebo ľadovca cez suchý vzduch. V rovnakej dobe, krupobitie začína topiť a odparí sa na kvapky. Tento proces si vyžaduje prívod tepla, aby okolitý vzduch ochladí. studený hustota vzduchu je známe, vyššie teplo, takže chladný vzduch v superbuňky ostro "padá" na zem ako daunbarsta. Intenzita tohto poklesu a, v dôsledku toho, rýchlosť vetra, je priamo závislá na rýchlosti chladiaceho vzduchu. Vizuálne známky mokré mikrobarsta je fenomén "dažďovej nohe» (dažďu pešo). Táto horizontálna výstupok (výstupok) okolo časť zrážanie pretiahnutia pásov povrch zeme. To je mikrobarst zrážky údery do strany.

Spolu s klesajúcou prúdenie je prítomný v superbuňky jednej hlavnej updraft (horný ťah), ktorá sa nachádza medzi dvoma po prúde. Jeho prítomnosť ukazuje vrchlíka a zóny precipitácie cloud bez (zrážanie voľnej bázy). Táto oblasť je tmavá a plochá základňa hlavnej veže (cm. Výška), ktoré sa neotáča na rozdiel od mraku-previs. Napriek tejto tornádo môže vyvinúť nielen od steny mrakov, ale aj zo zóny bez zrážok, a to najmä ak sa nachádza na južnej alebo juhozápadnej strane hlavného priestoru zrážok.

Medzi oblasti vzostupných tokov a FFD je často pozorovaný v lumen mrakov ( "čisté oblasti"). Táto oblasť sa nazýva "code» (klenba). Obvykle je pozorované zo severnej časti cloud-baldachýnom. Oblúk oblasť je často pozorovaná strata krúp a značne zvýšenú búrky aktivitu. Ďalším rysom supercells sú tzv príliv pás (prítok pásma). Sú nízke mraky, usporiadané rovnobežne s prúdom vzduchu na nižšej úrovni. pretože sú usporiadané pásy, sú tzv medzi nimi «Brázda» (ryhovanie) - vybranie alebo priekopy, ktoré sú tiež usporiadané rovnobežne s prúdom vzduchu. A vtokové drážky a barov ukazujú smer prúdenia vzduchu vzhľadom k rodičovskému oblaku ich zakrivenie v tvare oblúkov indikuje prítomnosť mezocyklóna.

Kovadlina Supercell môže byť rozdelená do dvoch častí - prednú a zadnú stranu. Predná časť oveľa väčší zadný a silne podlhovasté v smere pohybu bunky. Zaujímavejšie je zadná časť, ktorá sa nazýva &ldquo-Back-strihaný nákova&rdquo-, ktorý doslovne prekladá sa ako &ldquo-nákova posun späť. " Vzhľadom k rýchlemu stúpačke v superbuňky, táto časť nákovy môže rozšíriť do vetra a rýchlosti vetra vo výške jej vzniku (13-14 km), ako je zrejmé z lokuse je viac ako 40 m / s&hellip-

Neoddeliteľnou súčasťou superbuňky sú MAMMATUS - mammatus alebo mammatocumulus, ktoré majú tvar zaoblenia (výstupkov), visiace zo základne nákovy (ako je predné a zadné), často vo forme pásov alebo hrebene. Tieto mraky sa nachádzajú v desiatkach kilometrov od mezocyklóna, na okraji superbuňky. Persistence Mammatus závisí na veľkosti kvapiek (alebo ľadových kryštálov) a sa pohybuje v rozmedzí od niekoľkých minút do niekoľkých hodín. Tieto väčšie kvapky a kryštáliky mammatusy dlhší existovať, pretože je nutné vynaložiť viac energie na ich odparenie. Predpokladom pre ich tvorbu je susedstvo mokrý a nestabilné stratifikovaný vzduch hmotnosť v strede a hornej časti troposfére nad suchej hmotnosti vzduchu, ktorý zaberá spodnú časť troposfére. Za takýchto okolností otvárateľné v ľadových kryštálov dochádza nákova superbuňky systém malé vzostupné a zostupné prúdy vzduchu proti všeobecnej prúdenie vzduchu smerom nadol. Tieto prúdy a viesť k vzniku charakteristického tvaru mrakov. Inými slovami, konvektívna mraky sú otvorené yacheechkami zvodiča a stred každej vzostupne nimi. A to skutočnosť, že sú vytvorené v zostupnom pohybe vzduchu robí unikátny.

Mechanizmus tvorby veľkých krupobitím superbuňky.

Zváži dôvody pre vznik veľké krupobitie v superbuňky. Pri pohybe smerom nahor prúdiť superbuňky najsilnejšie formy v nej oblasti zvanej "medzeru". V tejto oblasti zníži a kryštály nemôžu rásť na veľkosť, pri ktorej by mohli spadnúť a prúdenie sa vykonáva v nákove. Padá na zem sa opäť pretiahnuť do upstream. Také viacnásobné recirkulácie častíc a zrážok je mechanizmus, ktorý prispeje k vytvoreniu zvlášť veľkých Supercell krupobitia (niekedy viac ako 10 cm v priemere). Pre tvorbu krúp o veľkosti golfovej loptičky, musí byť v oblaku minimálne 5 - 10 minút. Počas tejto doby zažila viac než 10 miliárd kolíziám s prechladených kvapôčok, získanie vrstvené štruktúry so striedavými vrstvami jasného a zamračená ľadu. Keď padajúce krúpy tejto veľkosti vyvinúť rýchlosť 150 km / h, čo spôsobuje vážne poškodenie alebo zranenie. To znamená, že silnejší horný ťah, čím dlhšie krúpy sú v oblaku, a tým väčší sa stanú. A pretože to veľmi mocný updrafts sú pozorované iba v superbuňce, potom tento rozmer krúpy vznikajú len v nich.

Supercell obraz na radare.

Na radare Doppler, ktorý sa používa v Spojených štátoch sledovať nebezpečenstvo počasím, klasický Supercell vyzerá ako obrie čiarku alebo "háčik", tak to je odraz na radare s názvom «Hook echo» - echo v podobe háku (pôdorysu). Skôr je háčik - to Supercell prvok indikuje prítomnosť silného mezocyklóna a tým aj tornádo. Tento obrázok plocha bez ozveny (konkávne časť), zodpovedajúcej oblasti upstream silný, a preto nie je dohľadať zrážok. Area, maľoval v červenej farbe zodpovedá silný dážď, krúpy a tornáda. Preto je vzhľad háčika na radarovou ozvenou ukazuje vysokú pravdepodobnosť vzniku tornáda. Tento snímok bol zhotovený 3. mája 1999 v Oklahome. To Supercell splodil tornádo F5, ktorá zasiahla Oklahoma City.

Ale nie vždy v Supercell háku echo je tak jasný vzhľad. V južných štátoch sú najbežnejší typ HP Supercell, bez vnímateľné podobe háčika. Namiesto toho, oblasť zodpovedajúce stúpačky a mezocyklóna má tvar fazule (fazuľa), pretože zrážky pozorované updrafts.

Ak budeme znížiť na radarovom superbuňce na linke AB, potom výsledný zvislý profil uvidíme ešte jednu vlastnosť vývojového superbuňky - ohraničenú doménu slabých echa (ohraničenú slabé echo oblasť - BWER). Tento rys ozvien, v ktorom je jeho čiastočná alebo úplná absencia strednej a nižšej atmosfére (VVER) a prítomnosťou horné. Táto funkcia sa vzťahuje k rýchlemu stúpačke a takmer vždy v prílivu. Tvorba BWER vysvetliť tým, že vzostupný tok je tak silná, že je častice (hydrometeor) v horných vrstvách, než sa zvýši na takú veľkosť, ktorá bude viditeľná na radaru. BWER zvyčajne dohľadať v nadmorských výškach od 3 do 10 kilometrov a má niekoľko kilometrov v priemere. Vyššie BWER regiónu je zóna intenzívny rádiové echo, nazvaný "presah» (Presah), ktorý akoby visí nad, prázdnu 'oblasť. Detekcia BWER je dôležité, pretože to ukazuje na prítomnosť nepriaznivom počasí.

Graf znázorňuje vývoj HP superbuňky (A) na prove echo (D). Obr. "A" znázorňuje typickú HP bunky. Potom sa začala rozvíjať spätná príliv ( "B"), ktoré nakoniec je zosilnený ( "C") a oblúky bunku v opačnom smere ako na prove echo ( «D»)

Classic a HP Supercell typu, za určitých podmienok o radare môže mať podobu "cibule" (zbraní) Bow echo. K tomu dochádza, keď RFD alebo zadné vzduchová tryska zosilňovača spôsobuje superbuňky ohýbať dozadu. Výsledkom je, že sa stáva lúk radar a začne sa pohybovať v inom smere, tvoriť škodlivé vetry v ceste. V tomto prípade je silný tornádo, ktoré sú prítomné v oblasti háku, sú zničené. Niekedy radar je vidieť ešte jeden superbuňky prvok - V-zárez (V-označenie). To má tvar v tvare písmena V zárez prednej superbuňky. Tento jav ukazuje, divergencia obteká silného updraft. Tiež niekedy vidieť na radare, príliv vybranie »(Inflow zárez), konkávne ozveny v prítokové (teplý vpredu) superbuňce a zvyčajne sa zhoduje s pravou sektoru klasickej superbuňce av superbuňce je typu HP zvyčajne nachádza na východnej strane.

Video: Supercell

Klasifikácia supercells.

Supercell sú všeobecne rozdelené do 3 typov. Ale nie všetci Supercell jasne odpovedajú na konkrétny typ a často sa pohybujú z jednej formy na druhú v priebehu svojho vývoja. Všetky typy buniek viesť k nepriaznivými poveternostnými podmienkami.

Classic Supercell (classic Supercell) - To je znázornené na obrázku Supercell №1. To znamená, že je ideálny Supercell, ktoré sú prítomné v takmer všetkých vyššie uvedených prvkov ako výkyv na radar, a vizuálne. Indikátory pre nestability tohto typu sú: CAPE: 1500 - 3500 J / kg, Li -4 až -10 ° C. Ale v povahe takých buniek sú zriedkavé, zvyčajne sú pozorované ďalšie dva typy.

Supercell Typ LP (Low zrážky). Táto trieda Supercell má malú oblasť so slabou zrážok (dážď, krúpy), oddelený od proti prúdu. Tento typ môže byť ľahko rozpoznateľná vďaka "tvarovaná" cloud brázdy v krajine proti prúdu a občas má tvar "trpiaceho hladom" v porovnaní s klasickou superbuňky. Je to preto, že sú vytvorené pozdĺž takzvaný suché linky (ak je stojan minút pozorovaný teplý a vlhký vzduch, ktorý sa zakliesnený ako studené fronty, za horúceho a suchého vzduchu, naposledy menej hustý), s malým dostupnej vody pre ich rozvoj, a to napriek silnému vetru strihu , Takéto bunky sú obvykle zničené rýchlo, bez toho aby museli ísť do iných typov. Zvyčajne vytvárajú slabé tornáda a krupobitie, menej ako 1 palec. Vzhľadom na nedostatok silných dažďov, tento typ buniek má zlú úvahy o radare bez jasného hákovým echo, a to napriek skutočnosti, že v tejto dobe je vlastne tornádo. Storm aktivita také bunky je oveľa nižšia v porovnaní s inými typmi bleskov a s výhodou Intracloud (IC), a nie medzi mrakom a zemou (CG). Tie sú tvorené superbuňky CAPE rovnajúcu sa 500 - 3500 J / kg, a Li: -2 - (-8). Tieto bunky sa nachádzajú predovšetkým v centrálnych štátoch USA v jarných a letných mesiacoch. Oni sú tiež vidieť v Austrálii.

Typ Supercell HP (High zrážky). Tento typ superbuňce má oveľa ťažšie zrážanie ako ostatné druhy, ktoré môžu úplne obklopujú mezocyklóna. Táto bunka je obzvlášť nebezpečná, pretože môže obsahovať silný tornádo, ktoré vizuálne skryté za múrom dažďa. HP superbuňce často spôsobujú záplavy a silné daunbarsty, ale v porovnaní s ostatnými typmi sú menej pravdepodobné, že na vytvorenie veľkej krupobitie. Bolo zistené, že tieto Supercell vytvárať zvýšené množstvo IC a CG vypúšťanie než ostatné typy. Indikátor CAPE pre tieto superbuňky je 2000 - 7000 J / kg alebo viac, a Li by mal byť nižší ako -6. Pohyb týchto buniek je pomerne pomalý.

Igor Kibalchich (Odessa)