气象百科
article【雨带】(rain band)由温带气旋等天气系统中的中尺度云团所产生的带状降水区,与锋面平行。中尺度云团的降水较强。水平范围约103一104km2。雨带中往往包含一些更小的降水核心其降水强度更大,面积为101 —102km2的量级,生命时间不到1小肘,外形为带状或者不规则状。
雨带按其相对于锋面的位置可以分为暖锋雨带、暖区雨带、冷锋雨带、冷涌雨带、释后雨带、波状雨带等六大类。根据对地面雨强分布、密集探空、飞机和雷达等中尺度探测研究表明,它们的动力结构、云的微物理结构和降水物理过程有着一定的差别。
(1)暖锋雨带。雨带平行于暖锋,在地面暖锋之前或同它相合。暖锋雨带嵌在大范围暖锋云层中,其上部是浅薄的对流泡(称为发生泡),位于暖锋面之上,产生大量冰粒子,落入暖锋面下的稳定云层中起催化作用,使该层几乎冰晶化,降水粒子主要通过聚合长大。
(2)暖区雨带。位于地面冷锋前,同冷锋平行。暖区雨带同飑线相似,但比飑线弱。雨带中的对流单体不断更新,在移向的前部不断形成对流较强的新单体,含有大量液态水,后面则是较老的冰晶化的对流单体。老单体下面的下沉气流外流形成阵风锋,有利于不稳定空气的抬升和新单体的形成。
(3)冷锋雨带。同地面冷锋相合或位于其后,与冷锋平行。它又分成两种:(i)冷锋宽雨带。冷锋面上局地(宽约几十公里)上升气流加强,达到每秒几十厘米,云中湍流较强,液态水量较大,并有嵌入的对流单体。冷锋面下的云体中冰晶浓度很大,降水粒子主要通过聚会长大。(ii)冷锋狭雨带。在地面冷锋上气流辐合,伴有 l-2km宽的垂直速度达1-2m/s的上升气流区,云中液态含水量很大(0.4-1.4g/m3),冰粒子浓度较小,还有强凇附的冰晶和霰。同上升气流相邻,有一个宽度和垂直速度与它相近的下沉气流区。由于上升气流中心的升速大、降水粒子不易下落,其降水不强。在上升气流中心的周围,冰粒子浓度大,液态水量较小,降水强度较大。
(4)冷涌雨带。包括高空冷涌前缘的雨带及其后的对流区雨带。在气旋锢囚部分的暖锋面上主要的高空冷锋之前,往往出现高空冷空气涌,其前缘同高空冷锋相似,但比较弱。同冷涌前缘相联的雨带云系深厚宽阔,同冷锋定雨带相似,但比较弱。云内嵌有对流。云中冰晶浓度较高而液态水较少。
(5)锋后雨带。在冷气团内部,远离冷锋而与之平行的雨带。锋后雨带往往是由不同发展阶段的对流单体组成的云系,一般在气旋的盾形卷云区之后,有时同次冷锋有关。
(6)波伏雨带。具有明显的周期性结构的雨带,一般由好几个结构相似的平行小雨带组成,小雨带的范围约 50—20km2,间隔10一15km。波状雨带可能出现在气旋的不同部位,其形成机制也不同。例如:(i)在冷锋宽雨带附近,小雨带的方向同冷锋垂直,可能起因于切变不稳定;(ii)在暖锋附近,小雨带方向同暖锋平行,可能同高空对流泡有关;(iii)在高空冷涌后部,小雨带方向同环境风向垂直,可能同冷空气在暖锋面上流过时释放不稳定位能有关;(iv)在地面锢囚锋附近的冷气团内,小雨带方向同上风民向一致,可能同边界层内水汽潜热释放所加强的水平滚轴状涡旋有关。