第八章雷达回波分析

第八章雷达产品实际应用个例分析
8.1 1992年4月28日Oklahoma州中西部个例
在下午和晚上，在Oklahoma的中部和北部出现了强风暴。

刚过17时30分（局地时间），在Dewey 县的最北端（Oklahoma市西北150km），一个风暴发展成为强风暴。

在风暴内部30000英尺的高度，最大的反射率因子超过50dBZ。

同时，在其入流区之上，存在一个较强的中层悬垂回波，说明有较大的冰雹存在。

基于这些雷达特征，于17时45分发布了Dewey 县将出现一次强雷暴过程的警报。

该警报于28分钟后得到证实，出现了2cm 直径的冰雹。

在接下来的2小时内，基于由WSR-88D观测的三维风暴结构，又发布了Dewey 县下游的风暴警报。

摘自文献1 图11
图8-1 位于Comanche县中部的一个非龙卷的旋转风暴相对速度的4幅图显示。

时间为1992年4月28日20点19分。

强风暴的警报没有升级为龙卷警报，基于低层的弱旋转特征。

在风暴的中层，较强的旋转很明显。

当风暴继续向着东南方向的Lawton地区（Comanche县境内），WSR-88D探测到位于风暴中层的弱的旋转。

19点55分，又发布强风暴警报。

一个飞行员于大约20点10分在Lawton 地区的北部观测到漏斗云。

然而，风暴中层相对速度数据（图8-1）继续表明一个宽阔的旋转特征只局限于风暴的中层。

因此，预报员决定不把强风暴警报升级为龙卷警报，主要基于WSR-88D的三维速度和反射率因子数据。

20点20分，高尔夫球大小的冰雹降落在Lawton 地区，证实了强风暴的警报，其提前时间（lead time）为25分钟。

从以上可知，WSR-88D不仅在发布警告方面有较好的准确率，而且在决定不发布警报或不升级警报方面也有相当的技巧。

预报员经常面对是否应发布或升级一个强天气警报。

位
于Dodge城的区域预报中心有几次近乎的强天气事件，基于WSR-88D数据，没有发布强天气警报。

这些接近域值的事件将被错误地发出警报如果所用的雷达是WSR-57。

8.2 1992年4月24日Washington/Baltimore 都市区域个例
早上华盛顿杜勒斯国际机场的探空曲线是条件不稳定（图8-2）。

在962和700 hPa之间具有近干绝热的温度递减率。

在最低的100 hPa层，空气非常干；在往上，湿度迅速随高度增加。

这些条件表明，下午有可能出现带有下沉气流（downdrafts）或大冰雹的风暴。

14点，
摘自文献1 图12
图8-2 1992年4月24日早晨7时华盛顿杜勒斯国际机场探空曲线
摘自文献1 图13
图8-3 （a）1992年4月24日15点零6分位于Virginia 州Sterling的WSR-88D雷达的基本反射率因子的展示。

位于Maryland州Rockville附近的高反射率因子核（65 dBZ）下面有大冰雹出现。

沿西北-东南方向，穿过该风暴的中心做一个垂直剖面（由小圆圈连接的蓝线）。

在（b）中显示的垂直剖面，从Maryland 的Gaithersburg的西边向东北方向扩展到Washington,D.C. (b)垂直剖面,如(a)中所描述的,其顶高较低,一个位于
中层的悬垂(overhang)非常明显。

该悬垂与（a）中的高反射率因子区域相对应。

在距华盛顿100km的Panhandle地区出现强风暴。

该强风暴迅速向东南方向移动，移过Maryland 和Virginia州的部分区域。

这些风暴一形成就展现出非常高的核反射率（大于65dBZ）但顶高比较低（小于35000 ft），在较强的风暴中具有强的倾斜。

图8-3 显示了当风暴移Baltimore/Washington都市区域时的基本反射率因子的平面显示和相应的垂直截面。

过去，象这样的风暴很难发布警报。

因为这些风暴中没有能被确定为强风暴的特征。

警报的发布主要基于数字录象积分处理器（digitized video integrated processor，缩写为DVIP）显示的反射率因子。

这导致许多误发警报。

在本个例中，由于广泛利用WSR-88D的反射率因子的垂直剖面的功能，增强了雷达的预警能力。

基于明显的弱回波区（从反射率因子的垂直剖面）和相对高值的垂直积分液态水量，对四个县发布了强风暴警报。

所有这些警报都得到证实，有些表现为地面狂风，有些表现为2.5到3.7 cm 的冰雹。

8.3 1992年8月28日Maryland和Delaware个例
WSR-88D被证明对的相邻的预报台也有帮助，如果该预报台所负责的区域在这个WSR-88D的有效探测距离之内。

例如，从1992年的5月至8月，位于Sterling的预报台的WSR-88D 就曾多次协助过周围的预报台，包括Maryland 州的Baltimore预报台和Delaware 州的Wilmington预报台。

最多的协助发生在1992年8月28日，飓风Andrew的残余扫过上述两州。

对这次事件，Sterling的预报员做了充分的准备。

11点30分，国家强风暴预报中心发出了龙卷监测预告783号，其区域包括Delaware州的全部、Maryland 州的大部和Virginia 州的位于Appalachian山脉以东的部分。

监测报告指出高的DVIP（数字录象积分处理器）层不太可能与任何强对流泡相联系并且相应的回波顶高将是低的。

对于与热带气旋
摘自文献1 图14
图8-4 由位于Virginia州Sterling的WSR-88D雷达测到的一条正在加强的、西北-东南走向的飑线的合成反射率因子；观测时间是1992年8月28日15点（局地时间）。

相伴的对流，这些特性是很常见的。

因此，根据WSR-88D测到的反射率因子在35至45dBZ 之间，回波顶高在30000英尺或更低的事实，预报员估计发生严重天气的可能性。

此外，为
了更好地探测个别的对流泡的低层环流，预报员比较了在4个仰角的通过4幅图显示的基本速度和基本反射率因子数据。

在14和15时之间，夹杂着较强阵雨区的弥散雨区迅速地合并成一条西北-东南走向的飑线（图8-4）。

这条飑线部分地由中层干空气的侵入所导致，干空气的侵入增加了低层的气旋性切变。

在此期间，WSR-88D的速度方位显示风廓线表明大于50节的风向下吹向地面。

稍后，飑线移过Sterling预报台，相伴有飑线降水和局地阵风。

当飑线移过Baltimore预报台时，几个明显的环流发展起来。

与Sterling预报台协同，基于Sterling的WSR-88D观测到的一个从位于WSR-88D东北方50km处的小的但持续的辐合区演变成的紧密环流，Baltimore预报台于15点59分发布了第一个龙卷警报。

图8-5展示了促使这次龙卷警报发布的响应的基本速度显示。

随后的两小时，飑线迅速移向东北，在几个强对流泡中，环流变得非常明显。

这促使Baltimore预报台和Wilmington预报台又发布了19次龙卷警报。

所有这些警报的发布，都直接参考了位于Sterling预报台的WSR-88D数据。

摘自文献1 图15
图8-5 来自Sterling的WSR-88D的基本速度展示。

时间是1992年8月28日15点52分。

强烈的旋转位于Maryland 州Howard 县的中北部。

不久，一个弱龙卷在West Friendship附近出现。

对这一个例，核实的结果表明10次龙卷事件中有8次发布了警报，而总共发布的20次龙卷警报中，有10次被证实。

此外，有几个场合，基于对WSR-88D数据的解释，没有发布警报，而实际上也没有强天气的报告。

通过对位于Sterling的WSR-88D数据的解释，对周围地区的预报台很有帮助。

有结果表明Baltimore 和Wilmington预报台对强风暴警报的平均CSI值由1991年的0.15 增加到1992年的0.31。

8.4 1992年7月4日St.Louis个例
这个例子叙述了一个右移超级单体风暴的发展，该超级单体造成了好几种类型的灾害性对流天气。

傍晚，一个孤立的风暴在St.Louis市中心的南部形成。

在17点30分左右，该风暴分裂为右移和左移两个分量。

稍后，WSR-88D体积反射率因子数据表明在Scott AFB和
IIIinois州Belleville附近右移分量成为强风暴。

其间，速度数据展示了风暴内部存在几个弱的环流。

17点53分，对IIIinois州的St.Clair县发布了强风暴的警报。

约25分钟后，在Scott AFB和Belleville南边8 km 处有风害和3.8cm 冰雹的报告。

摘自文献1 图16
图8-6 1992年7月4日18点28分位于Missouri 州St.Louis城的WSR-88D雷达的风暴相对速度（storm-relative velocity）展示，显示在IIIinois州St.Clair县的中南部存在一个明显的环流区。

黄色的圆圈指示由算法软件确定的中气旋。

摘自文献1 图17
图8-7 通过同一个风暴的反射率因子的垂直剖面，显示在27000英尺高度的65-dBZ的高反射率核的下面，存在一个弱回波区。

时间为1992年7月4日18点22分，剖面从西到东穿过该风暴。

在18点05分和18点20分之间的速度数据显示当风暴移过St.Clair县南部时，风暴的环流加强并向下发展。

到18点28分，该风暴转向东南：此时，雷达探测到一个十分明显的中气旋（图8-6）。

此外，反射率因子的垂直剖面表明一个弱回波区的存在。

在该弱回波区之上，有一个65 dBZ 高反射率核位于27000英尺的高度（图8-7）。

基于上述条件，在18点37分，对St.Clair县的强风暴警报被升级为龙卷警报。

虽然初始的警报在19点过期，于19点03分对St.Clair县又发布了另一个龙卷警报。

8分钟以后，一个弱龙卷出现在IIIinois州
New Athens西北3.2 km处，造成一些农场建筑的严重损坏。

此外，大约在19点，1小时累积雨量表明风暴带来的雨量为7.5 –10cm （图8-8）。

于19点10分对St.Clair县发布了暴洪警报。

观测表明在St.Clair县的Freeburg地区出现了暴洪，在一些地方水深达150cm 。

摘自文献1 图18
图8-8 由位于St.Louis城的WSR-88D估计的一小时累积雨量。

其最大值10cm 位于St.Clair县的中南部。

时间为18点57分。

8.5 1996年1月25日夏威夷群岛中气旋个例
摘自文献2（缩小）图16
图8-9 夏威夷地区WSR-88D布网情况。

黑三角标明了四部WSR-88D的位置。

首先,我们了解一下夏威夷群岛的WSR-88D的布网情况, 如图8-9所示。

从图中可看到，在夏威夷地区共布置了4部WSR-88D，其中两部位于夏威夷岛，一部位于Molokai岛，最后一部位于Kauai岛。

位于Molokai岛的WSR-88D于1996年1月25日3时34分（世界时）观测到一明显的中气旋（图8-10）。

该中气旋位于雷达西北方向大约70km 处，其放大的图象位于图的右上角。

摘自文献2 图15
图8-10 1996年1月25日03时34分（世界时）位于夏威夷地区Molokai岛上的WSR-88D的径向速度图，
从中可辨认出一个明显的中气旋（彩图见光盘）。

8.6 1993年9月21日Kansas州东北部超级单体个例
8.6.1 引言
1993年9月21日下午，一个超级单体风暴移过Kansas州的中北和东北部。

在它9个小时的生命史中，这个风暴产生了6个弱龙卷、大量的大冰雹的报告和严重的风害。

在其生命史中，该风暴经历了从一个经典的超级单体转变为强降水（High Precipitation，简写为HP）超级单体，再转变为弓形回波（bow echo）。

这个风暴的演变发生在分别位于Topeka 和Pleasant Hill的WSR-88D的附近。

8.6.2 气象条件
8.6.2.1 12时（世界时）的高空形势
在250 hPa，一个70节的急流建立起来，从中部落基山直到Ohio峡谷。

在500 hPa，一个长波脊跨过从North Dakoda 到Texas的中央平原；一个短波槽从Wyoming州东部到Colorada州的东部。

在850 hPa ，一个风速为30节的低空急流从Texas 州的西部延伸到Nebraska州中部。

从Kansas州中部到西部，露点温度为10 o C。

8.6.2.2地面形势
在15点（世界时），一条暖锋从Grand岛（GRI）穿过Nebraska州中部和Kansas州中部直到Chanute（CNU）（图8-11）。

位于暖锋西南部的露点温度很高暖锋前为东风，风速为5到10节。

暖锋西部为南风，风速为10到20节。

摘自文献3 图1
图8-11 1993年9月21日15点（世界时）的地面图。

实线为等温线，虚线为等露点线。

摘自文献3，图2 缩小
图8-12 Topeka 站1993年9月21日18时（世界时）的温度对数气压斜交图（上）和高空风分析图。

到18点（世界时），暖锋已经轻微地向东移动，从Nebraska州中部扩展到Missouri州西南部。

暖方的露点温度上升，地面气温也上升。

暖锋西边的南风继续增大，达到20至25节。

在Kansas州和Nebraska州的西部3小时气压下降4 – 5 hPa。

8.6.2.3 探空数据
在12点（世界时），Kansas州的Topeka（TOP）的探空是弱不稳定，抬升指数（LI）为0，CAPE 值为34 Jkg-1。

高空风分析图展示了0至3 km间风的明显随高度旋转，但低层风速不到20节。

风廓线结合一个缺省的风暴运动264°处14节，得到0至3 km 风暴相对环境的螺旋度（storm relative environmental helicity，简写为SREH）为93 m2s-2，能量螺
旋度指数（Energy Helicity Index，简写为EHI）为0.02。

CAPE、SREH和EHI的值说明大气条件对于超级单体风暴的发展是不利的。

18点（世界时）TOP处的探空有较大变化（图8-12）。

抬升指数（LI）为–7，CAPE 值为2477 Jkg-1。

从位于Kansas州的Hillsboro（位于风暴南部80 km）的风廓线仪的数据，构成了高空分析图。

0至3公里的风从20节增加到30节，仍然保持风向随高度的明显旋转。

设缺省的风暴运动282°方向16节（非常接近风暴的初始运动），可得到SREH值为260 m2s-2，EHI值为3.34。

这改变了的环境是有利于超级单体风暴的发展。

TOP处0时（世界时）的探空是非常不稳定的，其抬升指数（LI）为–7，CAPE 值为3414 Jkg-1。

高空风分析图继续显示在低层的3公里内风向随高度的显著旋转，相应的SREH 值为443 m2s-2，EHI值为7.72，假定缺省的风暴运动270°方向18节。

8.6.2.4 模式预报
模式预报在这一天在Kansas州的中北部和东北部有强的天气尺度对垂直运动的强迫。

00时和18时Eta 模式的运行结果表明，从12时到18时，850 – 300 hPa的Q矢量场在上述地区有强烈的辐合（图8-13）。

摘自文献3 图3
图8-13 1993年9月21日00时Eta 模式对Q矢量和Q矢量散度的18小时预报。

即目前的时间为9月21日18时。

虚线代表Q矢量辐合。

与上述形势相联系，从06时到18时，模式预报850 hPa的水汽混合比将从6g/kg增加到10g/kg，因此将会有强的低层湿度平流（图8-14）。

12时Eta 模式预报表明，强烈的不稳定趋势，结合加强的风，风向随高度的旋转，导致18时在Kansas州的中北部模式预报的EHI 值超过4（图8-15）。

8.6.2.5 小结
1993年9月21日12点（世界时），Kansas州东北部的大气条件是稳定的。

几个关键的风和稳定度参数显示大气将不支持强对流。

然而，对位于上游的探空、风廓线仪数据和模式预报
结果的进一步分析揭示上午在Kansas州中北和东北部将出现强的暖湿平流。

此外，风廓线摘自文献3 图4
图8-14 Eta模式1993年9月21日00时做的12小时混合比变化（即00时到12时）的预报。

混合比的单位是g/kg。

摘自文献3 图5
图8-15 1993年9月21日00时Eta模式所作的18小时风和EHI预报（即图中的时间为18时）。

实线代表
EHI值，粗的风矢为700hPa风，细的风矢为边界层风。

仪的数据表明低层风廓线正变得有利于旋转上升气流的发展。

格点NGM模式的输出表明强的中层和低层上升气流将出现在这一地区。

一个正变得不稳定的大气、一个有利于对流的风廓线和大气边界层及强烈上升运动的模式预报为一个超级单体在Kansas州中北部的发展作好了准备。

8.6.3 雷达数据
8.6.3.1 超级单体准备阶段
风暴沿着暖锋的初始发展是与在13时（世界时）左右在Kansas州中北部观测到的堡状高积云（ACCAS）相联系的。

14左右，在Concordia的西面，堡状高积云（ACCAS）发展成高云底的风暴。

15时左右，位于KTWX 的WSR-88D 运行在晴空模（VCP32），它的数据表明当低层湿度被阻塞时，该风暴迅速成为有组织的（图8-16）。

风暴迅速成为强风暴，Concordia的预报台与15时12分发布了第一个强风暴警报。

在这一早期阶段的观测报告指出下了四分之三英寸到一英寸的冰雹。

8.6.3.2超级单体阶段
17时20分左右，风暴开始呈现超级单体风暴的特性（一个有界的弱回波区（BWER）和一个持续的旋转上升气流（中气旋））。

基本反射率因子数据显示一个漏斗云位于风暴的西南象限。

风暴相对速度图数据展示出位于风暴中层（17000到27000英尺）的一个正在加强的一个气旋性辐合旋转（中气旋）。

这个中气旋的旋转速度为30节（距RDA 30海里）。

在低层0.5°，只有弱的气旋性旋转。

到17时43分，曾促使新的对流沿着西南象限产生的出流边界（outflow boundary）开始侵入风暴环流。

这个低层边界侵入风暴的上升气流区似乎与中气旋的加强相联系。

这个特征起到了斜压地产生水平涡度的作用，与Klemp（1987）的数值模拟结果很相似。

Maddox 等人（1980）的观测表明穿过Kansas州东北部的暖锋也提供了斜压地产生的水平涡度的源。

旋转速度v r增加到40到45节（在15000 ft高度），同时中气旋核的直径减少到2海里。

在17时50分，在Westmoreland 的北部有出现F0级龙卷的报告。

在17点43分和18点30分之间，超级单体似乎维持准稳定状态。

反射率因子的四幅图表明一个有界弱回波区（BWER）出现在风暴的中层（20000至30000英尺），一个漏斗云出现在0.5°角扫描图。

风暴相对运动图（SRM）数据继续显示一个中气旋，其在0.5°的旋转速度为20到30节，在中层（15000至20000英尺）其旋转速度为30到40节。

在18点30分到19点之间，BWER消失，第二次低层旋转加速发生。

19点09分，0.5°的基本反射率因子数据（图8-17）显示钩状回波的钩正与回波主体合并。

SRM数据表明低层v r（旋转速度）的相应增加。

在0.5°，直径为3海里的中度气旋核具有55节的旋转速度（v r）。

在18点40分和19点35分之间，该风暴产生了三个F0级的龙卷。

知道20点，当风暴沿着暖锋向东南方向运动时，继续呈现出经典超级单体风暴的特征。

8.6.3.3过渡阶段
在20点和20点30分之间，风暴似乎逐渐地演变成不纯的超级单体，而具有多单体的特征。

风暴运动减慢到不到10节。

在0.5°，反射率因子图象上的钩状回波消失，中层的悬垂变得不明显。

0.5°仰角图上回波呈椭圆形，上面仰角扫描图上的回波呈现出几个分开的高反射率因子核，说明多个上升气流（updrafts）出现在风暴中。

一个明显的出流边界在风暴
的南部形成并开始加速离开风暴。

SRM数据表明强的障碍绕流出现在风暴的中层（20000 摘自文献3 图6
图8-16 1993年9月21日16时57分，反射率因子和风暴相对速度图数据的4幅图显示（彩图见光盘）。

摘自文献3 图7
图8-17 1993年9月21日19点09分，反射率因子和风暴相对速度图数据（彩图见光盘）。

英尺）。

低层环流减弱，v r降低到25到30节。

但是，中层（13000到20000英尺）的中气旋仍然很强，气旋转速度v r平均在40节。

在此期间，有大量的壁云（wall cloud）和漏斗云的报告，但没有龙卷的报告。

降水率从18点的1.9英寸/小时迅速增加到20点的3.1英寸。

8.6.3.4强降水（HP）多单体风暴阶段
21点左右，当风暴接近Lawrence时，强降水超级单体的特征开始变得明显。

在21点10分和21点22分之间，风暴接近几乎静止的位于南部的阵风锋。

0.5°的回波开始呈现四季豆的形状，一个粗胖的钩状位于风暴的西南。

0.5°图上风暴的入流区的周围反射率因子的梯度很大，在25000英尺高度，入流区被50dBZ以上的回波所覆盖。

这些反射率因子的特征表明风暴的有界弱回波区（BWER）已经重新组成。

在21点和21点15分之间，中气旋从风暴的西南象限移到风暴的前部。

这些特征是与强降水超级单体相联系的。

在21点10分和21点22分之间，可能是对风暴追上外流边界所提供的水平涡度的响应，中气旋迅速增强。

在此期间，0.5°图上中气旋的旋转速度v r从35节增加到45节，而在15000英尺处中气旋的旋转速度从30增加到50节。

中气旋核的直径也从5海里减少到3海里。

21点20分，沿着每小时76海里的阵风锋，一个持续时间很短的F0级龙卷出现在Lawrence机场。

在21点20分和21点35分之间，当粗胖的钩状回波（反射率因子）移过Lawrence城时，造成了严重的风害。

在0.5°反射率因子的特征和在25000英尺处探测到的后方入流槽（Rear Inflow Notch，简写为RIN）似乎与后部的下沉气流（Rear Flank Downdraft，简写为RFD）相联系，并且加强了地面风害的潜势。

此外，0.5°的SRM（风暴相对运动）数据显示在Lawrence南部的辐散特征，这是表面风害的另一个指示。

8.6.3.5弓形回波（Bow Echo）阶段
大约在21点45分，风暴开始它最后的变形。

当风暴到达Lawrence城时，位于25000英尺的后方入流槽（RIN）开始下沉。

22点左右，0.5°反射率因子回波呈现出一个弓形。

SRM （风暴相对运动）数据显示出一个发展完好的后方入流急流（Rear Inflow Jet）从风暴的上层（后部）向低层（前部）下沉。

0.5°SRM（风暴相对运动）数据还显示出在风暴的前沿，有一个发展完好的散度特征，在回波的北端，有一个旋转的逗点头。

22点18分，一系列的后方入流槽（弱回波通道）出现在0.5°风暴回波的后部。

基本速度图象显示36到50节的出流发生在这些入流槽的前面（图8-19）。

与这个弓形回波相联系的很多冰雹和风害发生在Kansas城的西南郊区。

8.6.3.6 雷达数据小结
从9月21日15点到9月22日0时，多普勒雷达数据揭示出风暴反射率和速度场的若干变化。

风暴早期阶段的特征是环绕风暴入流区的强的低层反射率因子梯度和大的（5 – 7海里）沿着风暴南部的中层反射率悬垂（overhang）回波。

虽然这个超级单体风暴展现出某些龙卷风暴的反射率因子特征，但只发生了四个持续时间短的F0级龙卷。

SRM（风暴相对运动）数据显示出一个持续的发展完好的中层中气旋，其在风暴生命史期间的平均旋转速度v r为40节。

在风暴从一个经典的超级单体风暴向一个强降水超级单体风暴演变期间，反射率因子的穹隆和悬垂回波消失，但当获得强降水超级单体的构形时，上述穹隆和悬垂回波又重新形成。

在强降水型时期的“S”形反射率因子结构说明一个深厚的组织完好的中气旋的出现，该中气旋重新分配风暴内部的降水，基于
Przbylinski et al.（1993）提出强降水型超级单体的概念模式。

位于风暴入流区的弱回波摘自文献3 图8
图8-18 1993年9月21日21点22分反射率因子和风暴相对速度图数据的四幅图显示。

区（BWER）是风暴旋转上升气流的一个反映，而沿着风暴的拖曳部分的后方入流槽（RIN）是对风暴后部的下沉气流（RFD）的一个反映。

这个后方入流槽（RIN），与后方入流急流（Rear Inflow Jet）相联系，向着风暴的前部下沉，导致在风暴生命史的最后阶段其低层回波取得一个弓形的形状。

8.6.4 总结和讨论
9月21日上午在Kansas州中北部发展的超级单体形成在一个风切变环境中，该环境由于低层暖湿平流的作用而变得不稳定。

沿着一个发展完好的暖锋的低层辐合和一个短波槽的
移近风暴的初始发展提供了中尺度的抬升力。

摘自文献3 图9
图8-19 1993年9月21日22点18分时的反射率因子和风暴相对速度图数据的四幅图显示。

该对流一旦形成，它从一个经典超级单体演变成强降水超级单体，最后变成一个弓形回波。

在其生命期期间，造成了一系列的严重天气，但没有持续时间长的龙卷形成。

缺少长生命史的龙卷的一个可能的解释可通过检查3到7公里的风切变而得到。

Brooks et al（1994）指出，在3-7公里的风切变较小时（0.005 s-1），低层中气旋的形成迅速但生命史短。

在中等切变条件下（0.010 s-1），低层中气旋的形成较慢，但持续时间较长。

在本例中，基于风廓线仪的数据，3-7公里的风切变值从17点时的0.004 s-1增加到20点的0.006 s-1。

这说明当阵风锋加速离开风暴，切断它的入流时（Lemon and Doswell 1979），低层中气旋是短生命的。

反射率因子和风暴相对速度图（SRM）数据揭示出低层旋转加速和风暴与低层若干热边界的相互作用。

我们假定这些边界的作用是对提供给风暴的斜压产生的水平涡度的一个潜在的来源。

8.7 1993年6月25日新墨西哥州中东部强风暴个例
8.7.1概况
在1993年6月25日下午和晚上，一个孤立的风暴移过新墨西哥州的中东部，产生了一个龙卷、大冰雹和暴洪。

20点（世界时）左右，该风暴在新墨西哥州的Curry县的北部发展并迅速加强。

21点10分，在新墨西哥州的Grady城，下了直径为1.75英寸的冰雹。

当它以9节的速度移过Curry县期间，风暴继续加强。

22点15分（世界时），一个小龙卷（F0）在新墨西哥州的Clovis北面一英里处触地，毁坏了一座有木头和马口铁构筑的牲口棚。

在22点28分和22点46分之间，在Clovis西面的Cannon空军基地下了2英寸尺度的大冰雹。

风暴继续向南移入新墨西哥州的Roosevelt县，在新墨西哥州的Portales附近产生了更严重的天气。

Portales西南方5英里处，下了2.75 英寸的大冰雹。

有关该风暴产生严重天气的最
后报告是在0时10分在Elida西南5英里处下了0.75英寸的冰雹。

大雨和风暴慢的移速在一些区域引起了暴洪（flash flooding）。

沿着风暴路径WSR-88D估计的降水量从1到4 英寸，其中最大的降水发生在Curry县的Broadview的北部和西南部以及Roosevelt县的Portales的西部。

23点在Cannon空军基地附近出现街道洪水。

0点35分，在Portales和Floyd 之间的Bethel高速公路上也发生了暴洪，车辆被冲到路边。

8.7.2 位于新墨西哥州的Amarillo的WSR-88D的观测结果
19点58分, Amarillo的WSR-88D0.5°仰角的反射率因子显示出一条不连续的正在发展的风暴线,从Amarillo的西边直到位于Curry县北部的Clovis的北面。

位于Curry县北部的风暴在接下来的2-3个小时内, 迅速成为这一区域内占支配地位的风暴。

摘自文献4 （缩小）图6
图8-20 1993年6月25日21点47分位于Amarillo的WSR-88D 0.5°仰角的反射率因子（dBZ）。

小黄圈标示中气旋的位置（参考图8-21）
21点47分，Curry县北部的风暴以9节左右的速度向南移去（图8-20）。

根据上述运动对Amarillo 12点探空得到的高空风分析图进行修正，经计算得到该风暴的相对螺旋度为350m/s 。

Davies-Jones （1990）指出可导致旋转上升运动的环境的螺旋度的最小域值为。