順時針龍捲風 為何在北半球少見但會產生 - 颱風討論

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: 推 WuCH1022 : 因為一般情形下母雲是逆時鐘旋轉 會抑制順時鐘渦管 06/11 17:33

這是反果為因

: 推 pigoil : 龍捲風本身受科氏力影響小..... 06/11 18:29
: → pigoil : 之所以北半球順時針多 是中大尺度環境造成的... 06/11 18:30
: → pigoil : 如鋒面上的龍卷風 應鋒面東南側偏南風 西北側偏北風 06/11 18:32
: → pigoil : 自然是逆時針旋轉囉 06/11 18:33
: → pigoil : 北半球約有1%的龍捲風是順時針... 06/11 18:33
: → pigoil : 不考慮中大尺度環境,科氏力對龍捲影響可忽略不計.. 06/11 18:35
: → pigoil : 在這樣的假設下 龍捲風順時或逆時針應該是隨機的... 06/11 18:36
: 推 pigoil : 我第二行有typo 是逆時針多.. 06/11 18:59

龍捲風本身受柯氏力影響小,但造成龍捲風的母雲受柯氏力的影響很大.

這學期剛上完Rob Fovell的synoptic,課程後半就在講severe weather forecast.
我問過Rob兩個問題,一個是supercell和一般的thunderstorm有甚麼不同,
另一個是為甚麼垂直風切(vertical windshear)對supercell的生成很重要.

第一個問題的答案,supercell比一般的thunderstorm多了旋轉(旋轉軸垂直於水平面).
旋轉的成份,或角動量,或vorticity,是從哪來的?
這牽涉到第二個問題:為甚麼垂直風切對supercell的生成很重要?

假想在美國某地,吹西南風(從西南吹向東北),而且風速隨高度增加而變快(風切)。
這個風場的vortex line會和地面平行,從東南指向西北。
當你從東北望向西南時,
vortex line看起來會像這樣:__________________________(和地面平行)。

如果這時風場受到擾動(因為地形,或是地面受熱引起對流,或其他因素),
vortex line會變形。 __________________
變形後的vortex line會像這樣:_______| |________
那兩'根'垂直的部份就是可能會形成supercell的部份。
左邊那根(偏東南)從上方往下看是逆時針旋轉,右邊(偏西北)的則是順時針。

從mesoscale的角度,旋轉(不論方向)會在局部造成低壓,而低壓有助於對流發展。
但是順時針旋轉的那個,因為柯氏力的關係,發展會受到抑制。
因此最後只有逆時針旋轉的系統能發展起來,成為supercell(或MCS,MCC,等等)。
柯氏力除了抑制順時針系統的發展,還會讓逆時針系統的行進方向偏右,
所以逆時針系統會向東北東或東方前進(假設原先吹西南風)。

龍捲風的旋轉方向和母雲的supercell轉向一致。
所以大部分的龍捲風都是逆時針旋轉。

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All Comments

Dora avatarDora2015-06-25
專業又白話!
Ida avatarIda2015-06-26
沒錯,龍捲風旋轉方向同母雲,而母雲旋轉方向則是由
Kama avatarKama2015-06-26
垂直風切結構決定的
Emma avatarEmma2015-06-26
『順時針旋轉的那個因為科氏力的關係發展受到抑制』
Noah avatarNoah2015-06-26
這句話我不太確定是不是目前主流的說法
Eden avatarEden2015-06-26
另一種說法是因為超級胞的底層綜觀環境常是暖平流
Lucy avatarLucy2015-06-26
這種結構會在向左的那一支上方產生高壓下方產生低壓
Ethan avatarEthan2015-06-26
進而抑制向左(順時針旋轉)的那支,而向右這支則反之
Agatha avatarAgatha2015-06-27
到底科氏力重要還是暖平流(隨高度順轉)風切的影響
Charlotte avatarCharlotte2015-06-27
較重要,可能需要進一步尺度分析來確認
Donna avatarDonna2015-06-27
推這篇
Madame avatarMadame2015-06-27
這個說法是Rob給的(我本身不是做mesoscale的).關於
John avatarJohn2015-06-27
暖平流的說法,Miller(1972)的type C是冷平流.可參考
Donna avatarDonna2015-06-27
Notes on the analysis and severe-storm forecas-
Ethan avatarEthan2015-06-27
ting procedures of the air force global weather
central, R. Miller, 1972.
Mia avatarMia2015-06-28
抱歉,眼殘看錯,type C也是暖平流.
Donna avatarDonna2015-06-28
能請問是否有暖平流說法的參考文獻呢?
Freda avatarFreda2015-06-28
我的說法當然是很簡化 但龍捲風的渦度是來自上升氣
Andrew avatarAndrew2015-06-28
流扭曲垂直風切的水平渦度成為垂直渦度
Ivy avatarIvy2015-06-28
經抽拉縮小旋轉半徑產生
Sarah avatarSarah2015-06-28
應該說 正常環境下(暖平流)會抑制超級胞的左移順
Agnes avatarAgnes2015-06-28
時鐘旋轉的對流
Elma avatarElma2015-06-29
而不是科氏力直接作用在超級胞上
Andy avatarAndy2015-06-29
tim li解釋同fovell
Irma avatarIrma2015-06-29
所以看起來科學家們頗一致地認同科氏力並非直接影響
超級胞或龍捲風旋轉方向的因素
Thomas avatarThomas2015-06-29
不過要深入解釋的話就要用到氣壓擾動來解釋了
updraft-sheer交互作用
我還在大氣系大學部時也不會
Regina avatarRegina2015-06-29
說起來vertical windshear由熱力風決定,這可以算是
Necoo avatarNecoo2015-06-29
柯氏力的直接影響吧.我到是好奇jet streak進出口處
Hazel avatarHazel2015-06-29
的ageostrophic wind會不會影響對流發展
Xanthe avatarXanthe2015-06-30
科氏力影響垂直風切結構而垂直風切結構影響轉向
Margaret avatarMargaret2015-06-30
這樣不算直接吧
Eartha avatarEartha2015-06-30
垂直風切是因為溫度梯度(氣柱厚度)差異產生
Mary avatarMary2015-06-30
科氏力在南北半球中緯度都造成西風垂直風切
Wallis avatarWallis2015-06-30
直接說 對流雲的上升運動將垂直風切的水平渦度轉為
Adele avatarAdele2015-06-30
垂直渦度造成母雲旋轉 就算垂直風切可以延長對流雲
Kyle avatarKyle2015-06-30
生命期 要等到科氏力介入 對流雲也早進入消散期
Anonymous avatarAnonymous2015-06-30
可是大氣動力學提到說 順時針跟逆時針渦旋
Olga avatarOlga2015-07-01
逆時針渦旋容易發展是因為動力上的關係
因為逆時針渦旋上頭有動力低壓、下面有動力高壓
Skylar Davis avatarSkylar Davis2015-07-01
促進對流發展(這個章節叫做"右移風暴")
Ina avatarIna2015-07-01
樓上,中尺度氣象學這個領域在大氣動力學這個領域
Daph Bay avatarDaph Bay2015-07-01
只有最初階的介紹
William avatarWilliam2015-07-01
不太可能詳細討論『動力高低壓』的成因
Edwina avatarEdwina2015-07-01
不過如果Sam大說的課本是Holton的話
Joe avatarJoe2015-07-01
應該有提到一個前提是風向隨高度順鐘轉
也就是我在這一篇開頭的推文
Heather avatarHeather2015-07-02
這篇有稍微提到動力氣壓的成因#1LJWziIB
(動力氣壓及擾動氣壓)可以參考看看
Eden avatarEden2015-07-02
《今天下午大台北東南部持續性午後對流雨》
Hardy avatarHardy2015-07-02
(動力氣壓即擾動氣壓)上面錯字
Jake avatarJake2015-07-02
我前面提到的mesoscale的書就有提dynamic pressure
Bethany avatarBethany2015-07-02
今年美國龍捲風季滿悲慘的