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奇特!東亞冷空氣正在南下,我國上海以東海域出現「怪雲」

1月21日,東北亞的冷源已經被正在奔向北太平洋的北極渦旋吸走,一部分冷空氣則泄到朝鮮半島和日本。1月21日上午,當這些冷空氣掠過我國東海的時候,在比較暖的海水和水汽的作用下,這些冷空氣轉變為絮狀的冷流雲,在日本、韓國多地形成了大片壯觀的冷流雲。

在這當中,2019年1月21日上午,韓國濟州島以南海域和日本九州島南部海域的冷流雲中則形成了奇特的景觀——流動的冷流雲在經過島嶼後,似乎是受到了島嶼地形的影響,在冷流雲流動方向的下游形成了一連串交替分布的漩渦,從衛星雲圖上看顯得格外精巧漂亮。

這些奇特的漩渦是什麼呢?它們是一種獨特流體力學現象,叫做「馮·卡門渦街(Von Karman vortex street)」,亦稱卡門渦列、卡門渦街。這是美籍匈牙利科學家馮·卡門首先注意到了一現象,他是研究流體力學的專家,在研究水流經過一根圓柱的時候,發現了流體中這一現象,並給出了對應的解釋,所以就用他的名字來命名這種獨特的現象。

在流體中,如果出現了一個阻流體,擋住了流體前進,那麼在流體的下游兩側會產生兩道漩渦,它們是非對稱排列的,這兩排旋渦相互交錯排列,各個旋渦和對面兩個旋渦的中間點對齊,排列起來就像是大街那樣。不僅是在流動的水中,我們大氣層的空氣也是流體,在遇到障礙物時也會形成卡門渦街。

2012年颱風派比安西側形成了卡門渦街

比如2019年1月21日,南下的冷空氣經過濟州島,由於濟州島上的山比較高,低空的冷空氣經過高山時被分流並繞過島嶼,隨後將海上的水汽凍成了冷流雲,讓這些流動空氣經過島嶼時產生的波動得以清晰展現,在濟州島的南邊形成了一連串交替分布的由雲組成的漩渦,這是大自然的藝術品。

除了濟州島外,日本九州島以南的屋久島也對冷空氣產生了類似波動,也在九州島南部海域形成了冷流雲的波動。

在全球範圍內,島嶼作為障礙物在大氣層中產生擾動形成卡門渦街的情況並不少見,比如在非洲西部的迦納利群島,就經常出現這種奇觀。


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