客观日本

九州大学提出线状降水带新理论:风相互碰撞产生上升气流

2024年08月16日 能源环境

九州大学川村隆一教授等人的研究团队归纳出了有关线状降水带形成机制的新理论——日本列岛上空停滞的气流锋面上形成的小型低气压与夏季覆盖日本的太平洋高气压之间的湿润风相互碰撞产生上升气流,会导致积雨云更容易形成。研究人员通过模拟(模拟计算)揭示了这一规律,这个新理论有助于提升未来的气象预报技术。

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研究团队以2019年袭击九州北部的线状降雨带为基础进行了分析(2019年8月,佐贺县武雄市。供图:日本国土交通省九州地方整备局武雄河川事务所)

线状降水带易集中形成于梅雨季节至夏季的西日本地区。由于积雨云不断生成并呈线状排列,导致同一位置持续发生暴雨,容易引发河流泛滥、低洼地带积水以及泥石流等自然灾害。

虽然已知大量流入西日本地区的被称为“湿舌”的湿润空气团是持续暴雨的诱发因素之一,但要像线状降水带那样接连不断地生成积雨云,还需要上升气流的存在。尽管此前有研究指出,存在风遇到山体后使气流上升的可能性,但对上升气流的形成机制并不十分了解。

研究团队重点研究了锋面上的小型低气压,发现从太平洋高气压吹向小型低气压的强风与低气压内部的风相互碰撞后由于无处可去而上升,这有可能导致了积雨云的形成。

研究人员认为,从太平洋高气压吹向小型低气压的风携带了大量来自太平洋上空的湿润空气。此外,锋面上还流动着来自东海等区域积蓄了大量水蒸气的空气。高气压吹来的风与小型低气压的风相撞抬升了湿润空气,从而可能使水汽冷却形成云,并连续生成多个积雨云。

未来,如果能够详细掌握海洋上空的水蒸气量,并提高对气压分布和风的预测精度,则可能有助于实现对线状降水带的精确预测。相关研究成果已发表在国际学术期刊《Atmospheric Research》(电子版)上。

原文:《日本经济新闻》、2024/7/30
翻译:JST客观日本编辑部

【论文信息】
期刊:Atmospheric Research
论文:A triggering mechanism of quasi-stationary convective bands in the vicinity of southwestern Japan during the summer season as deduced from moisture origins
DOI:10.1016/j.atmosres.2024.107544