科学家解开了可能预示致命超级单体风暴的冰羽之谜

当一团多云的冰和水蒸气在强雷暴顶部上方翻滚时，猛烈的龙卷风、强风或比高尔夫球还大的冰雹很有可能很快就会袭击下面的地球。

斯坦福大学领导的一项新研究于 9 月 10 日发表在《科学》杂志上，揭示了这些羽流的物理机制，这些羽流形成于世界上大多数最具破坏性的龙卷风之上。

先前的研究表明，它们很容易在卫星图像中被发现，通常是在恶劣天气到达地面之前 30 分钟或更长时间。“问题是，为什么这种羽流与最坏的条件有关，它最初是如何存在的?这就是我们开始填补的空白，”新研究的主要作者、大气科学家摩根奥尼尔说。

这项研究是在超级单体雷暴和龙卷风席卷美国东北部时在飓风艾达的残余中旋转一周后进行的，它们加剧了该地区因破纪录的降雨和山洪暴发而造成的破坏。

了解羽流如何以及为何在强大的雷暴之上形成，可以帮助预报员识别类似的迫在眉睫的危险，并在不依赖多普勒雷达系统的情况下发出更准确的警告，多普勒雷达系统可能会被风和冰雹击倒——即使在晴朗的日子里也有盲点。在世界的许多地方，多普勒雷达覆盖范围是不存在的。

“如果有一场可怕的飓风，我们可以从太空看到它。我们看不到龙卷风，因为它们隐藏在雷暴顶部之下。我们需要更好地了解顶部，”斯坦福地球、能源与环境科学学院(斯坦福地球)地球系统科学助理教授奥尼尔说。

超级单体风暴和爆炸湍流

产生大多数龙卷风的雷暴被称为超级单体，这是一种罕见的风暴，具有旋转上升气流，可以以每小时 150 英里以上的速度冲向天空，有足够的力量冲破地球对流层的通常盖子，这是地球的最低层我们的气氛。

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