Teraz jest sobota, 17 lis 2018, 08:43


RFD - tylny prąd zstępujący

Zbiór wszelkich artykułów związanych z pogodą, opracowań oraz innych przydatnych informacji
  • Autor
  • Wiadomość
Offline

Marcin20

Sympatyk

Sympatyk

  • Posty: 787
  • Dołączył(a): sobota, 12 kwi 2008, 18:56
  • Lokalizacja: Dolnośląskie
  • Numer GG: 0

RFD - tylny prąd zstępujący

Postniedziela, 21 lut 2010, 17:35

Tylny prąd zstępujący jest powietrzem pochodzącym ze środkowych poziomów troposfery, które jest transportowane w dół do powierzchni. Omawiany prąd zstępujący zazwyczaj jest ciepły, ponieważ powietrze ogrzewa się adiabatyczne podczas sprężania, kiedy nurkuje ku ziemi. Podczas ogrzewania adiabatycznego zmniejsza się wilgotność powietrza, to w obrębie RFD powietrze będzie suche, jeśli w tym obszarze nie pojawiają się opady. Stąd RFD jest zazwyczaj widoczny jako czysta przestrzeń. Tylny prąd zstępujący ma również tendencje do bycia ciepłym przez nie tak powszechną ewaporacje w tylnym boku i wspomnianym ogrzewaniem adiabatycznym.


Zagrożenie silnym wiatrem pochodzącym z RFD jest zmaksymalizowane kiedy:

-występuje niskopoziomowa mezocyklogeneza. Schodzący rdzeń mezocyklonu jest poważnym
znakiem groźnych porywów RFD.

-wysoki opad ( >50dBZ ) w obrębie hook echo może faworyzować groźny RFD przez obciążenie opadem i ewaporacje.

-Obszar silnej konwergencji istniejący po stronie tylnej mezocyklonu

-Otaczające parametry wspierające hybrydowy lub mokry microburst pomagają w RFD. Jednakże nie są konieczne jeśli rozwinięty jest silny dolny mezocyklon.


Obliczanie zaburzeń RFD

Porównanie przypowierzchniowej θe w obrębie RFD do przypowierzchniowej θe w obrębie warstwy napływowej pozwala określić pochodzenie tylnego prądu zstępującego. Małe niedobory sugerują, że zstępujące parcele powietrza pochodzą z bardzo niskich wysokości. Duże niedobory temperatury ekwiwalentno- potencjalnej przy powierzchni w RFD sugerują, że paczki powietrza pochodzą z wyższych poziomów, gdzie θe otaczającego środowiska jest niższa. Zaburzenia wirtualnej temperatury mogą być użyte do ukazania zmian gęstości. Kiedy porównamy θv przy powierzchni ziemi do θv warstwy napływowej. Niedobory wskazują, że ewaporacja zaszła. Większe niedobory mogą sugerować, iż parcele powietrza zostały poddane znacznemu spadkowi przed osiągnięciu ziemi. To może dać do zrozumienia, że parcele doświadczyły znacznej ewaporacji. Jednak te założenia muszą być podejmowane z rozwagą, gdyż trudno jest określić efektywność ewaporacji w schodzących paczkach pochodzących z RFD.



Podczas badań Markowskiego dotyczących RFD na 12 superkomórkach nie dających tornad i 18 superkomórkach dających tornada zaoferował kilka wniosków:

:arrow: -Prawdopodobieństwo tornada, długości, intensywności wzrasta jak przypowierzchniowa wyporność, potencjalna energia konwekcji i ekwiwalentna potencjalna temperatura w RFD wzrasta, a warstwa hamująca maleje.

:arrow: -Obecność przypowierzchniowej cyrkulacji nie jest wystarczającym warunkiem dla tornadogenezy.

:arrow: -Baroklinowość przy powierzchni w obrębie hook echo nie jest koniecznym warunkiem dla tornadogenezy.

Pewne dodatkowe wnioski będące mniej pewne:

:arrow: -Ewaporacja i mieszanie powietrza (ang. entrainment) w środkowej troposferze grają mniejszą role w formacji tylnych prądów zstępujących powiązanych z superkomórkami produkujące tornada niż w tych nie produkującymi tornad.

:arrow: -Obecność sbCAPE w RFD jest konieczne do rozwoju tornada.

:arrow: Większość superkomórek nie produkujących tornad zwierały cyrkulacje przy powierzchni.

:arrow: Środowisko, gdzie następuje napływ do burzy charakteryzujące się wysoką wilgotnością względną i niską podstawą chmur są bardziej sprzyjające w wyporności RFD.


W modelu nisko-poziomej cyrkulacji Markowskiego zauważono, że kiedy prąd zstępujący otaczał rotujący prąd wstępujący termodynamika warstwy granicznej „dostosowywała się” do zmiany otaczającej względnej wilgotności i koncentracji wody. Rezultaty pokazały, iż mniejsze wartości względnej wilgotności i wyższe wartości koncentracji wody skutkowały chłodnym RFD. Przeciwnie, wyższe wartości wilgotności względnej i niższe wartości koncentracji wody skutkowały ciepłym RFD.

Obrazek
Struktura względnie chłodnego i ciepłego RFD. Chłodny RFD skutkuje słabszą przypowierzchniową konwergencją i stagnacją parceli powietrza pod prądem wstępującym. Ciepły RFD skutkuje silną konwergencją i restagnacje parceli powietrza w prądzie wstępującym.



Do równie ciekawych wniosków doszli członkowie projektu WIRL, którego głównym celem była analiza cyklu życia RFD

:arrow: Burze produkujące tornada były związane z niedoborem Theat- E i Theta – V o wartościach początkowych mniejszy niż 5*K.

:arrow: Małe wartości Theat- E i Theta - V w porównaniu do napływu, nie są wystarczające do tornadogenezy.

:arrow: Kiedy opad przenikał do RFD, wartości Theat - E i Theta - V miały tendencje do spadku w czasie. To sugeruje, że termodynamiczne efekty prowadzą do negatywnej wyporności tak jak ewaporacja, a mieszanie powietrza środkowotroposferycznego staje się coraz bardziej dominujące w czasie.

:arrow: Wzrost względnej wilgotności w RFD może być związany z infiltracją opadów, a zatem niekoniecznie skorelowany z ciepłymi wartościami Theta-V albo wyporności RFD.

:arrow: Duże wahania temperatury i ciśnienia ponad małymi skalami przestrzennymi istnieją w obrębie RFD. Tylne prądy zstępujące związane z bardziej znaczącymi tornadami posiadają większe gradienty niż te związane ze słabymi tornadami.

:arrow: Większe, bardziej znaczące tornada są powiązane z silniejszym wiatrami pochodzenia RFD niż słabsze tornada.

Tak obrazowo może wyglądać RFD

Obrazek

Źródła:
http://www.theweatherprediction.com/habyhints/47/
http://esr.lib.ttu.edu/handle/2346/1292?show=full

Powrót do Wiedza meteorologiczna

Kto przegląda forum

Użytkownicy przeglądający ten dział: Brak zidentyfikowanych użytkowników i 1 gość

cron