為什麼颱風眼的低空有雲?

颱風眼高空是晴朗的,但是地面卻是多雲或陰天,因為近地面有雲。

但是如果颱風眼盛行下沉氣流的話,地面不應該有雲才對啊。那些雲是怎麼產生的呢?


【多圖預警,手機黨注意】
好的,進入冬季難得見個關於熱帶氣旋的提問,真是激動萬分。
讓我們先來欣賞幾個強烈颱風的風眼

裡面都有雲,不是嗎?
颱風眼內是盛行下沉氣流,沒錯,而且熱帶氣旋發展越成熟,強度越強,風眼的清空程度也越好。氣象預報業務里常用的德沃夏克分析法,對熱帶氣旋進行定強,有一部分就是風眼形態和清空程度分析。但是颱風是一個從底層發展至對流層頂的一個系統,在中高空的下沉氣流在向下傳遞中逐漸減弱,在700HPA以下層面影響逐漸越來越小,基本止於邊界層頂。
例如:由飛機實測圖像可以看到,颱風眼內部的對流被限制在某個層面之下,風眼內的下沉氣流在某個層面上,對流活躍的地方正是邊界層。當然,有推測認為颱風眼內的暖性結構造成了逆溫層,從而產生這種分割

邊界層是地球大氣的最底層,位於自由大氣和地表之間,這個區域非常特殊,即受到地表摩擦的作用,也受到來自高層自由大氣各種天氣系統的作用,導致邊界層內充滿著各種不穩定湍流,這些不穩定湍流是誘發邊界層內對流活動的主要原因,不穩定湍流最終將形成局地幅合和上升活動,這就是我們在地面看颱風中心往往或有降水出現的主要原因;這也是天氣尺度和中尺度天氣系統的區別

下圖為衛星微波探測,可見風眼內底層是存在對流活動的。

氣象觀測中衛星監測往往尺度過大導致我們很多時候無法究其內部的一些細節,比如在一般同步衛星的紅外水汽觀測中,只能反映的是高空水汽總量,尤其是150-450HPA層面。 而對於低空的水汽含量描述不甚明顯,這是由於輻射原理決定的,中低空的水汽很少能被衛星接受,也就是說,即使水汽雲圖看起來大氣是很乾燥的,中低空也可能是很濕潤的。


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