客觀日本

九州大學提出線狀降水帶新理論:風相互碰撞產生擧升氣流

2024年08月16日 能源環境

九州大學川村隆一教授等人的研究團隊歸納出了有關線狀降水帶形成機制的新理論——日本列島上空停滯的氣流鋒面上形成的小型低氣壓與夏季覆蓋日本的太平洋高氣壓之間的溼潤風相互碰撞產生擧升氣流,會導致積雨雲更容易形成。研究人員透過類比(類比計算)揭示了這一規律,這個新理論有助於提升未來的氣象預報技術。

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研究團隊以2019年襲擊九州北部的線狀降雨帶爲基礎進行了分析(2019年8月,佐賀縣武雄市。供圖:日本國土交通省九州地方整備局武雄河川事務所)

線狀降水帶易集中形成於梅雨季節至夏季的西日本地區。由於積雨雲不斷生成並呈線狀排列,導致同一位置持續發生暴雨,容易引發河流氾濫、低窪地帶積水以及土石流等天然災害。

雖然已知大量流入西日本地區的被稱爲「溼舌」的溼潤空氣團是持續暴雨的誘發因素之一,但要像線狀降水帶那樣接連不斷地生成積雨雲,還需要擧升氣流的存在。儘管此前有研究指出,存在風遇到山體後使氣流擧升的可能性,但對擧升氣流的形成機制並不十分了解。

研究團隊重點研究了鋒面上的小型低氣壓,發現從太平洋高氣壓吹向小型低氣壓的強風與低氣壓内部的風相互碰撞後由於無處可去而擧升,這有可能導致了積雨雲的形成。

研究人員認爲,從太平洋高氣壓吹向小型低氣壓的風攜帶了大量來自太平洋上空的溼潤空氣。此外,鋒面上還流動着來自東海等區域積蓄了大量水氣的空氣。高氣壓吹來的風與小型低氣壓的風相撞抬升了溼潤空氣,從而可能使水汽冷卻形成雲,並連續生成多個積雨雲。

未來,如果能夠詳細掌握海洋上空的水氣量,並提高對氣壓分佈和風的預測精度,則可能有助於實施對線狀降水帶的精確預測。相關研究成果已發表在國際學術期刊《Atmospheric Research》(電子版)上。

原文:《日本經濟新聞》、2024/7/30
翻譯:JST客觀日本編輯部

【論文資訊】
期刊:Atmospheric Research
論文: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