上海二次温室大棚区强尘卷风的成因分析

     尘卷风是近地面气层中的小旋风,使沙尘或其他细小物体随风卷起而形成的一种天气现象。2011年10月27日11时10分和2015年9月13日11时12分发生于上海地区的两次强尘卷风天气过程(北京时,下同)均造成了不同程度的灾害。

     两次尘卷风均发生在连栋薄膜温室区,其下垫面性质和干旱区裸露地面和水泥沥青城市地面不相同,因此了解其发生原因很有必要。利用常规天气图、温度对数压力图、100 m以下5层铁塔风和温度、微波辐射仪以及连栋薄膜温室基地自动气象站等资料对这两次尘卷风过程进行了分析。发现在常规探空都未探测到绝热现象,但在铁塔观测的地表面层温度垂直廓线结合微波辐射仪及自动气象站等资料揭示了尘卷风发生时近地面气层都具备了绝热条件。

    尘卷风发生前后10∶00—12∶00的10～70 m温度垂直递减率γ平均达1.58℃/100 m,极大值达2.33℃/100 m,为干绝热递减率的两倍还多。上海地区10座铁塔测风网获得的10、30、50、70 m近地层风场的旋转和辐合特征揭示了尘卷风旋转的角动量来源。通过分析500、700、850 hPa天气形势探讨了利于发生尘卷风的大尺度环流条件为尘卷风预报提供参考。

    对这两次尘卷风发生在连栋薄膜温室区域而不是自然农田的机理提出了初步看法供进一步讨论。