science >> Wetenschap >  >> Natuur

Door landschap geïnduceerde back-building onweersbuien langs het mei-yu-front

Het conceptuele model van (a) fase I en (b) fase II convectieve lijnvorming tijdens 28 juni 2013. Credit:Chinese Academie van Wetenschappen

De ontwikkeling van onweer is niet altijd afhankelijk van de atmosferische fysica alleen. Vaak, het omringende landschap kan convectie beïnvloeden, vooral in regio's met dramatische hoogteverschillen. Het stroomgebied van de Yangtze-rivier in de Chinese provincie Jiangxi, die wordt omringd door de Nanling Mountains, ervaart vaak mesoscale convectieve systemen (MCS) of buienlijn onweersbuien tijdens de zomer. Deze MCS's ontwikkelen zich langs het aanhoudende mei-yu-front, en vertonen vaak snel ontwikkelende parallelle back-building, of onweersbuien trainen, met overstromingen tot gevolg. Een onderzoeksteam onder leiding van Dr. Zhemin Tan, Professor aan de School of Atmospheric Sciences van Nanjing University, analyseerde de invloeden van het regionale landschap die leiden tot consistente MCS-back-building in het stroomgebied van de Yangtze-rivier.

"Parallelle terugopbouwende convectieve lijnen worden vaak waargenomen langs het mei-yu-front in China, en ze kunnen zich snel ontwikkelen tot een sterkere convectieve groep echo's, wat resulteert in plaatselijk hevige regenval binnen de mei-yu voorregenband," zei Dr. Tan.

"Mesoschaal convectieve systemen die zich langs het mei-yu-front ontwikkelden, veroorzaakten koude uitstroom gecentreerd over de oostelijke kant van het bekken, die de voorrand van het mei-yu-front naar de bergen aan de zuidoostkant van het bassin duwde."

Om beter te begrijpen wat het begin is van het opbouwen van convectieve lijnen, Dr. Tan en een groep onderzoekers van het Key Laboratory of Mesoscale Severe Weather van Nanjing University, voerde een modelsimulatie met hoge resolutie uit van een typische MCS-gebeurtenis tijdens 27-28 juni 2013. Simulatieresultaten tonen aan dat nieuwe convectie langs de convectieve lijnen wordt gedwongen door intermitterende interactie tussen de koude MCS-uitstroom en de warme zuidelijke luchtstroom voorafgaand aan de mei-yu voorkant. Dit proces wordt versterkt door het nabijgelegen terrein, vooral de Nanling Mountains.

"De bergen langs de weg speelden een cruciale rol bij het ondersteunen van de snelle ontwikkeling van de convectieve lijnen om stortregens te omvatten." zei dr. Tan. Hij, samen met de co-auteurs van de studie, hebben hun bevindingen ingediend in Vooruitgang in atmosferische wetenschappen . Het tijdschrift publiceerde het opmerkelijke onderzoek als een omslagartikel.

Dit mei-yu front MCS is ontstaan ​​vanuit de westelijke kant van het bassin. Toen het naar het oosten bewoog, koude uitstroom gecentreerd over het oostelijke deel van het bassin. Sterke zuidwestelijke luchtstroom voor het front passeerde de Nanling Mountains, versmelten met de koude uitstroom in het bassin, vonken de grillige eerste fase van parallelle convectieve lijnvorming. Vervolgens, lage bergen langs de luchtmassagrens versterkten de ongelijke stormontwikkeling binnen de MCS.

"Kennis van de effecten van de bergen op de vorming van convectieve lijnen kan helpen bij het begrijpen en voorspellen van de zware neerslaggebeurtenissen in het stroomgebied tijdens het mei-yu-seizoen in China, " gelooft dr. Tan.

In dit geval, de MCS groeide snel uit de eerste fase convectieve lijnen, resulterend in schijnbare neerslagkoeling. Dit proces verbeterde de koude uitstroom, het naar het zuiden verschuiven. Een sterkere koude uitstroom duwde vervolgens de warme luchtstroom verder naar het zuiden, invloed op de bergen aan de zuidoostkant van het bassin. Bergdalen, of terreingaten in het zuidoostelijke bekken zijn dan ongeveer evenwijdig aan de uitstroom en spelen een controlerende rol in een tweede fase-vorming van parallelle convectieve lijnen.