导致2019年5月美国恶劣天气爆发的天气/大气结构是什么?

Question

我在聊天中问了这个问题，有人建议我在主站上问。

过去两周，美国中部和东部似乎持续出现恶劣天气。密苏里州杰斐逊城、代顿、OH和埃尔雷诺的杀手ef3;俄克拉荷马州的暴洪;伊利诺斯州/俄亥俄山谷/大西洋中部的强风暴;新泽西州北部/斯塔顿岛的龙卷风超级单体，这样的例子不胜枚举。

最重要的是，美国东南部正在经历创纪录的高温(阿拉巴马州有史以来最早的三位数温度)，目前(截至今天，5月29日星期三)一股热浪正在笼罩东海岸。什么样的天气和中尺度(锋面，高空)可以解释这种不寻常的模式?

Answer 1

总结我在上面这个问题和这个问题中所做的评论-这种天气有名字吗?我相信美国大部分地区正在经历一场静止锋过去的一个月。有很多媒体对这次事件进行了报道，如果你谷歌新闻下的“静止锋”一词会收到很多电视新闻媒体的链接，其中有气象学家对这次事件进行了详细的分析。

以下是一些总结

1）本周的阴冷天气在春季并不罕见

2）伊利诺斯州和印第安纳州的中部地区被静止的锋面困住了

我将试图从重新分析的数据中提供对该事件的综合尺度解释。

1)来自JMA的网站-

在200 hPa表面的高空观察显示，从北太平洋上部可以看到波浪活动通量矢量向赤道方向的轨迹(如小箭头所示)。在气候上，罗斯贝波破浪发生在北方秋季到北方春季。信号为30天，10天期限而且7天期限而且5天周期．信号既存在于原始数据中，也存在于异常．最重要的是，这种波浪活动通量直接指向美国大陆，从新墨西哥一直到五大湖地区。

以上信息的科普版本已在此链接进行了讨论这诡异潮湿的天气是怎么回事?

2)在地表水平，这个“静止锋”表现为两种不同温度的气团，从图中可以看到，锋面边界或多或少地与(1)中气流函数图的上升等高线相吻合。在这里，南偏东风带进了来自墨西哥湾沿岸和大西洋的暖湿空气，而较冷的气团来自加拿大和东北太平洋。因此，关键问题是上层影响是否指导了地面天气，这个问题可以通过计算PV异常来回答，当ERA 5再分析数据确实可用时。

源,JMA再分析数据

3)从这张图中可以看出，7天内泵入美国东南部的湿气通量．信号再次出现在30天、10天、3天和1天的周期内。我想指出的是，从地表到300 hPa地表，在大气的不同层面都可以看到水分通量。

源,NCAR NOAA再分析衍生变量

4)去年(2018年波数- 7被发现会导致天气停滞，如图所示天气停滞时间变长．今年4月，它是一个波数5模式，在这个网站上看到-当前天气报告总结在这里

从全球角度来看，6-10天的开始部分(第7天左右)的天气模式将进入波数5的模式。这是你在全球有5个不同的高空槽(天气凉爽和暴风雨的地区)。这就像大气中的一次重大交通堵塞，可能导致几天或几周内几乎没有变化的天气停滞不前。这也可能导致极端天气事件，如在世界部分地区发生干旱和恶劣天气/洪水。

我就能得到波数5或者6，由用户Deditos指出(在这个推特上也是如此-6号行星波)来自NCAR和NOAA对5月份500 hPa位势高度异常的再分析数据。