Дождевая полоса — это структура облаков и осадков , связанная с областью выпадения осадков, которая значительно вытянута. Полосы дождя могут быть стратиформными или конвективными [1] и возникают из-за разницы температур. Когда это удлинение осадков отмечается на изображениях метеорадиолокатора , оно называется полосчатой структурой. [2] Полосы дождя внутри тропических циклонов имеют изогнутую ориентацию. Полосы дождя тропических циклонов содержат ливни и грозы, которые вместе со стенкой глаза и глазом составляют ураган или тропический шторм . Протяженность полос дождя вокруг тропического циклона может помочь определить интенсивность циклона.
Полосы дождя, возникающие вблизи и впереди холодных фронтов, могут представлять собой линии шквалов , способные вызывать торнадо . Полосы дождя, связанные с холодными фронтами, могут быть искривлены горными барьерами, перпендикулярными направлению фронта, из-за образования низкоуровневой барьерной струи . Полосы гроз могут образовываться на границах морского бриза и сухопутного бриза , если присутствует достаточно влаги. Если дождевые полосы морского бриза становятся достаточно активными непосредственно перед холодным фронтом, они могут замаскировать местоположение самого холодного фронта. Полосы в виде запятой во внетропическом циклоне могут привести к значительному количеству дождя или снега . За внетропическими циклонами полосы дождя могут образовываться с подветренной стороны относительно теплых водоемов, таких как Великие озера . Если атмосфера достаточно холодная, эти дождевые полосы могут привести к обильному снегу .
Полосы дождя перед теплыми фронтами окклюзии и теплыми фронтами связаны со слабым восходящим движением [3] и имеют тенденцию быть широкими и слоистыми по своей природе. [4] В атмосфере с высоким содержанием влаги на низких уровнях и вертикальным сдвигом ветра [5] узкие конвективные полосы дождя, известные как линии шквалов, обычно образуются в теплом секторе циклона , перед сильными холодными фронтами, связанными с внетропическими циклонами. [6] Более широкие полосы дождя могут возникать за холодными фронтами, которые, как правило, имеют более стратиформные и менее конвективные осадки. [7] В холодном секторе к северу и северо-западу от центра циклона, в более холодных циклонах, мелкомасштабных или мезомасштабных , полосы сильного снегопада могут возникать в пределах структуры осадков в виде запятой головы циклона шириной от 32 километров (20 миль) до 80. километров (50 миль). [8] Эти полосы в головке запятой связаны с областями фронтогенеза, или зонами усиления температурного контраста. [9] К юго-западу от внетропических циклонов изогнутый поток, несущий холодный воздух через относительно теплые Великие озера, может привести к образованию узких снежных полос с эффектом озера, которые вызывают значительные локальные снегопады. [10]
Узкая полоса дождя на холодном фронте (NCFR) является характеристикой особенно резких границ холодного фронта. Обычно их очень легко увидеть на спутниковых фотографиях. NCFR обычно сопровождаются сильными порывистыми ветрами и короткими, но интенсивными дождями. Конвекция может возникать или не происходить в зависимости от устойчивости воздушной массы, поднимаемой фронтом. Такие фронты обычно характеризуются резким сдвигом ветра и понижением температуры. [11]
Полосы дождя существуют на периферии тропических циклонов, которые указывают на центр низкого давления циклона . [12] Дождевые полосы внутри тропических циклонов требуют достаточного количества влаги и низкого уровня бассейна с более прохладным воздухом. [13] Полосы, расположенные на расстоянии от 80 до 150 километров (93 миль) от центра циклона, мигрируют наружу. [14] Они способны вызывать проливные дожди и шквалы ветра, а также торнадо , [15] особенно в правом переднем квадранте шторма. [16]
Некоторые полосы дождя перемещаются ближе к центру, образуя вторичную или внешнюю стену глаза внутри сильных ураганов. [17] Спиральные полосы дождя являются такой базовой структурой тропического циклона, что в большинстве бассейнов тропических циклонов использование спутниковой техники Дворжака является основным методом, используемым для определения максимально продолжительных ветров тропического циклона . [18] В рамках этого метода степень спиральных полос и разница температур между глазом и стенкой глаза используются для определения максимального устойчивого ветра и центрального давления. [19] Значения центрального давления для их центров низкого давления, полученные с помощью этого метода, являются приблизительными.
Эти полосы дождя изучались в различных программах, в том числе «Полоса ураганов» и «Эксперимент по изменению интенсивности» .
Конвективные полосы дождя могут образовываться параллельно местности на ее наветренной стороне из-за подветренных волн , вызванных холмами, расположенными непосредственно перед формированием облака. [20] Расстояние между ними обычно составляет от 5 километров (3,1 мили) до 10 километров (6,2 мили) друг от друга. [21] Когда полосы осадков вблизи фронтальных зон приближаются к крутому рельефу, параллельно горному хребту и непосредственно перед ним образуется низкоуровневая барьерная струйная струя , которая замедляет фронтальную полосу дождя непосредственно перед горным барьером. [22] При наличии достаточного количества влаги фронты морского бриза и сухопутного бриза могут образовывать конвективные дождевые полосы. Линии грозового фронта морского бриза могут стать достаточно сильными, чтобы к вечеру скрыть местоположение приближающегося холодного фронта. [23] Край океанских течений может привести к развитию грозовых полос из-за перепада тепла на этой границе раздела. [24] С подветренной стороны от островов могут развиваться полосы ливней и грозы из-за схождения ветра на слабом уровне с подветренной стороны от краев острова. У берегов Калифорнии это было отмечено после холодных фронтов. [25]