中國東部沿海地區兩次登陸臺風多發龍卷天氣雷達特征對比分析

溫璐璐 韓銳 張吉榮

(中國人民解放軍93117部隊，江蘇南京 210018)

引言

龍卷風是一種伴隨猛烈旋轉漏斗狀云柱的小尺度渦旋，突發性強，雖然影響范圍小，但破壞力巨大，預警難度大[1-4]。誘發龍卷風的物理機制已有很多研究，有分析表明超級單體風暴易誘發龍卷風的關鍵因素是：0～1 km垂直風切變較大和抬升凝結高度較低環境下持續的中氣旋，而且發生的龍卷風強度一般偏強[5-9]。對于非超級單體風暴誘發的龍卷，通常與淺薄的、尺度較小的低層渦旋相關聯，龍卷風等級偏弱，預警難度較大[10-13]。為提高龍卷風的預警能力，美國強風暴實驗室(National Severe Storms Laboratory，NSSL)開發了基于多普勒天氣雷達探測資料的龍卷探測算法[14]，并應用于WSR-88D雷達業務中，取得良好效果。國內CINRAD/SA雷達也基本采用WSR-88D雷達算法，根據雷達體掃數據，識別龍卷渦旋特征(Tornado Vortex Signature,TVS)，TVS為等距離圈方位相鄰距離庫之間速度切變的大小及垂直關聯程度，速度切變大小用方位相鄰距離庫之間速度差的絕對值(ΔV)來表示。

中國東部沿海地區的龍卷時空分布、龍卷形成機制及預警技術等已有大量研究[16-21]。江蘇省是中國龍卷多發地，同時臺風龍卷占比較高，2004—2013年江蘇記錄到EF1或以上級龍卷的次數最多[15]，2006—2018年江蘇省41次龍卷中有27%為臺風前龍卷[16]。臺風環流的龍卷多出現在臺風的東北象限或前進方向的右前象限，多發生在下午，有時會成群出現，主要環境條件是大的低層垂直風切變和相對風暴螺旋度及低的抬升凝結高度等[17-21]。白蘭強等[22]對2006—2018年中國熱帶氣旋(Tropical Cyclone,TC)龍卷(簡稱TC龍卷)的分析認為，TC龍卷主要集中在低層風暴相對螺旋度(Storm Relative Helicity,SRH)和考慮夾卷效應的對流有效位能(Entrainment-Convective Available Potential Energy,ECAPE)的大值區；同時對龍卷多發和非龍卷多發的TC環境進行比較，發現SRH或ECAPE的數值大小和空間覆蓋區域無法用以區分一個龍卷性TC是否具有龍卷多發的潛勢。雷達觀測表明，弱龍卷風暴強度不強，質心較低，沒有明顯的鉤狀回波特征，風暴低層有強切變或強小尺度渦旋存在；強龍卷風暴多屬于微型超級單體，低層有強或中等強度中氣旋，中氣旋尺度小、伸展高度低[19-21,23-24]。鄭媛媛等[25]對臺風龍卷風暴雷達回波結構分析認為，EF2～EF3級龍卷母體風暴屬于微超級單體風暴，回波反射率因子強度一般為50～60 dBz，中氣旋較小(2～4 km)，垂直渦度限制在4 km以下，風暴單體質心和伸展高度較低。刁秀廣等[26]對2018年臺風“摩羯”和“溫比亞”龍卷風暴分析認為，龍卷出現前30 min內風暴最大反射率因子多為51～58 dBz，風暴頂高多為5～9 km，強中心高度多為4 km以下，龍卷出現時風暴底均伴有強的小尺度氣旋性渦旋，ΔV均為20 m·s-1以上。綜上，對于臺風龍卷，低層大的垂直風切變和大的相對風暴螺旋度是基本共識，但并沒有確定的閾值進行龍卷天氣的預警。產生龍卷的風暴既有超級單體風暴，也有非超級單體風暴，從風暴結構或風暴形態上也較難進行龍卷預警。較強的龍卷一般會出現TVS，但多數偏弱的龍卷風并不會出現TVS特征，僅從TVS特征進行預警在準確性及時間提前量方面難度均較大。龍卷出現前，風暴低層氣旋性切變或氣旋性渦旋演變特征還缺乏相應的研究。

2008年臺風“鳳凰”(0808)外圍環流在江蘇北部地區產生5個龍卷，2018年臺風“摩羯”(1814)外圍環流在江蘇北部和山東東北部地區產生12個龍卷，造成嚴重經濟損失，這種多發龍卷天氣在中國東部沿海地區出現幾率較低。本文基于多部CINRAD/SA雷達探測資料，結合探空觀測、地面實況資料及災情報告，對兩次多發龍卷過程的環境物理量和風暴演變及徑向速度特征，特別是龍卷觸地前期風暴低層、底部切變特征的演變進行了分析，以期為類似臺風外圍環流形勢下龍卷風的預報預警提供參考。

1 資料與方法

資料包括探空資料和S波段多普勒天氣雷達觀測資料。2008年7月29日夜間和30日白天，龍卷發生區域距離射陽探空站較近，使用射陽探空資料計算環境參數。2018年8月13日夜間，龍卷發生區域距離徐州探空站距離較近，8月14日白天，龍卷發生區域距離章丘探空站距離較近，分別使用徐州和章丘探空資料計算環境參數。2008年7月29—30日龍卷風暴分析分別使用距離龍卷風地點最近的徐州和鹽城CINRAD/SA雷達探測資料，2018年8月13—14日龍卷風暴分析分別使用距離龍卷風地點最近的徐州、濰坊和濱州CINRAD/SA雷達探測資料，統計分析龍卷風暴參數演變及氣旋性渦旋演變。

2 結果分析2.1 臺風路徑與龍卷風實況

2.1.1 臺風路徑

2008年臺風“鳳凰”和2018年臺風“摩羯”登陸后移動路徑見圖1。由圖1可知，兩次臺風登陸時間均為夜間23:00左右，登陸后移動方向大體一致，“鳳凰”登陸點及移動路徑偏南，移動速度較慢，24 h移動380 km左右，“摩羯”登陸點及移動路徑偏北，移動速度較快，24 h移動了840 km左右。

圖1 2008年臺風“鳳凰”和2018年“摩羯”登陸后移動路徑Fig.1 The paths of typhoons "Fung-wong" in 2008 and "Yagi" in 2018 after landing

2.1.2 龍卷風實況

2008年7月29—30日受0808號減弱臺風“鳳凰”外圍環流影響，江蘇北部(長江以北)的東臺、邳州、高郵、寶應等市縣的局地相繼出現龍卷天氣(圖1)。7月29日20:00(北京時，下同)左右，鹽城東臺市開二村、羅一村遭受龍卷風襲擊，龍卷風過境地帶農作物受災面積333 ha，倒塌房屋102間，損壞房屋108間。7月30日05:10左右，徐州邳州市港上鎮、周莊鎮、四戶鎮部分村莊遭受龍卷風襲擊，致使253間房屋損壞和倒塌，1人死亡，2人受傷。7月30日15:30—17:00，揚州高郵市臨澤鎮和揚州寶應縣的廣洋湖、射洋湖、西安豐、魯垛等多個鄉鎮遭受了3個龍卷風重創，倒塌民房114間，損壞民房1213間，4人亡、47人傷(高郵龍卷強度EF2級[22])。東臺、邳州、高郵和寶應龍卷距離低壓中心的距離分別為600 km、650 km、500～510 km，出現方位分別為25°、15°、30°～35°?？梢?，“鳳凰”減弱后低壓環流造成的龍卷風均出現在減弱低壓中心的東北象限，距低壓中心的距離范圍基本為500～650 km，方位范圍為15°～35°。

2018年8月13日夜間至14日下午，受1814號臺風“摩羯”減弱低壓環流影響，江蘇北部徐州邳州市和山東棗莊、濰坊、煙臺、濱州、東營、德州等地部分村莊先后出現12個龍卷風(圖1)，造成嚴重經濟損失(最大強度EF2級，為濱州惠民縣姜樓鎮龍卷[26])。徐州邳州市土山鎮薛集村和劉井村龍卷風出現在13日22:30左右，最后一個龍卷風在14日14:45出現在濱州惠民縣落桑墅鎮哨馬張村?！澳︳伞睖p弱后低壓環流造成的龍卷風均出現在減弱低壓中心的東北象限，距低壓中心的距離范圍基本為100～360 km，方位范圍為35～75°[26]。

“鳳凰”登陸后外圍環流在江蘇北部產生5個龍卷風，其中3個集中發生在15:30—17:00，而且區域也較為集中，龍卷距離臺風低壓中心的距離較遠?！澳︳伞钡顷懞笸鈬h流在江蘇北部和山東東北部產生12個龍卷風，其中6個集中在12:00—15:00，而且區域也相對集中，龍卷距臺風低壓中心的距離相對較近。

2.1.3 環境參數變化

2008年7月29日射陽探空站、2018年8月13日徐州探空站和8月14日章丘探空站T-lnP見圖2。由圖2和表1可知，3個探空站均位于臺風減弱低壓中心東北象限，且距離龍卷發生地點較近，龍卷區域風向隨高度順轉，由東南風轉為南風再轉為西南風，低空存在20 m·s-1左右的東南急流，且濕層較厚。根據探空資料計算得出的環境參數表明(表1)，K指數較大，850 hPa與500 hPa溫差(ΔT)較小，抬升指數(Lifting Index,LI)和對流抑制能量(Convective Inhibition,CIN)較小，抬升凝結高度(Lifting Condensating Level,LCL)較低，對流有效位能(CAPE)中等強度或以上，相對風暴螺旋度(SRH)較大，低層垂直風切變(Wsr)較強，比濕(q)較大，與文獻[18-21]的相關分析基本一致。

圖2 2008年7月29日20:00(a)和30日08:00(b)射陽探空站、2018年8月13日20:00(c)徐州探空站和14日08:00(d)章丘探空站T-lnPFig.2 Sounding charts of Sheyang (a) at 20:00 on July 29 and (b) at 08:00 on July 30,2008,Xuzhou (c) at 20:00 on August 13,2018,Zhangqiu (d) at 08:00 on August 14,2018

表1 射陽、徐州和章丘探空站環境參數Table 1 Environmental parameters of Sheyang、Xuzhou and Zhangqiu sounding stations

由2018年8月14日08時與2008年7月30日08時對比可知，臺風“摩羯”減弱低壓中心東北象限具有更大的低層(0～3 km)垂直風切變(Wsr=22.4 m·s-1)、深層次(0～6 km)垂直風切變(19.7 m·s-1)和更大的相對風暴螺旋度(SRH=276 m2·s-2)。

2.2 “鳳凰”外圍環流龍卷風暴雷達特征

2.2.1 風暴演變與徑向速度

2008年7月30日下午，在江蘇省高郵市和寶應縣較臨近區域，短時間接連有3個龍卷產生，為多發性龍卷天氣。2008年7月30日鹽城雷達組合反射率與平均徑向速度見圖3。由圖3可知，7月30日14:40左右，江蘇省興化市南部不斷有對流單體生成、發展，北偏西方向移動，15:27逐漸發展成東南西北向短的帶狀回波(圖3a)，后側單體產生龍卷(龍卷單體A)，影響高郵市臨澤鎮。15:15，興化南部又有對流單體觸發、發展，至15:27發展較為旺盛(圖3a的雷暴B)，并隨前側短的帶狀回波一起向北偏西移動(圖3b)。16:09興化西部(短帶狀回波后側)又有對流單體觸發、發展，16:22與前側短帶狀回波連為一體(圖3c)，整體向北偏西移動(圖3d)。造成高郵和寶應3個龍卷風的對流風暴處在同一條對流云帶上(圖3a至圖3d)，風暴演變具有明顯的后向傳播特征。

高郵市臨澤鎮龍卷風風暴最強切變出現在15:27，1.5 °仰角平均徑向速度產品上，方位上相鄰距離庫之間徑向速度差的絕對值最大ΔV約39 m·s-1(圖3e)，寶應縣魯垛鎮龍卷風風暴最強切變出現在15:45,0.5 °仰角平均徑向速度產品上，ΔV約34 m·s-1(圖3f)。高郵市臨澤鎮龍卷風與寶應縣魯垛鎮龍卷風由同一龍卷單體A產生(圖3a和圖3b)，而且時間間隔較短，可視為同一龍卷風。影響寶應縣廣洋湖、射洋湖的龍卷風由帶狀后側發展起來的雷暴B產生(圖3a至圖3c)，最強切變出現在16:22，0.5°仰角平均徑向速度產品上，ΔV約33 m·s-1(圖3g)。

白色箭頭為單體移動方向圖3 2008年7月30日15:27(a)，15:45(b)，16:22(c),16:52(d)鹽城雷達組合反射率與15:27(e)，15:45(f)，16:22(g),16:52(h)平均徑向速度Fig.3 Composite reflectivity at 15:27 (a),15:45 (b),16:22 (c),16:52 (d) and mean radial velocity at 15:27 (e),15:45 (f) 16:22 (g),16:52 (h) observed with Yancheng radar on July 30,2008

影響寶應縣西安豐鎮的龍卷由帶狀后側發展起來的雷暴C產生，最強切變出現在16:52和16:58，0.5 °仰角ΔV均為25 m·s-1左右(圖3h)，而且2個時次均有龍卷渦旋特征(TVS)。

2.2.2 風暴切變演變與風暴參數演變

2008年7月30日江蘇鹽城雷達仰角平均徑向速度及龍卷單體A、B和C風暴參數見圖4。由圖4可知，14:50在風暴上空3.7 km高度首先出現大的氣旋性切變或者明顯的氣旋性渦旋(圖4a)，右側最小徑向速度為-22.5 m·s-1，左側最大徑向速度為-7.5 m·s-1，兩者的速度差約為15 m·s-1，表現為明顯的氣旋性切變。14:56切變強度迅速加強，右側最小徑向速度為-29.5 m·s-1(速度退模糊后)，左側最大徑向速度為-4.5 m·s-1，速度差約為25 m·s-1(圖4b)，強切變一直維持到15:09(圖4c)，15:15切變強度有所減弱(圖4d)，最大速度差約20 m·s-1。至龍卷風發生階段，3 km高度基本維持這種氣旋性切變狀態，最大速度差為20 m·s-1左右。風暴底層(0.5 °仰角)在14:50沒有明顯的切變(圖略)，14:56出現明顯的氣旋性切變(圖4e)，最大徑向速度為7 m·s-1，最小徑向速度為-12.5 m·s-1，最大速度差為19.5 m·s-1。之后，底層切變強度逐漸增大，15:09最大速度差約為28.5 m·s-1(圖4f)，15:27—15:33均為35 m·s-1以上。由風暴參數演變可知(圖4g)，龍卷風暴頂部為5～6 km，最大反射率因子為54～55 dBz，強中心高度為3～4 km。

圖4 2008年7月30日江蘇鹽城雷達2.4 °仰角14:50(a)，14:56(b)，15:09(c)，15:15(d)平均徑向速度和0.5 °仰角14:56(e),15:09(f)平均徑向速度及龍卷單體A(g)、單體B(h)和單體C(i)風暴參數Fig.4 The mean radial velocities at 14:50 (a),14:56 (b),15:09 (c),15:15 (d) at 2.4 °elevation,at 14:56 (e),15:09 (f) at 0.5 °elevation,and storm parameters of cell A (g),B (h),C (i) observed with Yancheng radar on July 30,2008

綜上，龍卷誘發前期，風暴3 km左右高度出現明顯的強切變，之后切變快速下傳，底層切變強度會迅速加強，達到一定強度后地面出現龍卷。龍卷單體B和C也具有類似特征，只是3 km左右高度及底層的切變強度弱于龍卷單體A。龍卷單體A、B和C的風暴參數也基本類似(圖4g至圖4i)，風暴強度(最大反射率因子)及強中心高度基本相當，單體B的風暴頂高略偏高。3個對流單體在演變過程中沒有出現中氣旋，為非超級單體風暴(伴有深厚持久中氣旋的風暴為超級單體風暴)。

2.3 “摩羯”外圍環流龍卷風暴雷達觀測特征

2.3.1 風暴演變與徑向速度

2018年8月13—14日“摩羯”外圍環流造成的12個龍卷風有6個集中在14日12:00—15:00，而且地點也相對集中，主要出現在山東濱州和東營兩地[26]。8月14日山東濱州雷達組合反射率與平均徑向速度見圖5。午后對流發展，逐漸演變成2條螺旋對流云帶(圖5a至圖5c)，造成多個龍卷風的對流單體分別處在兩條螺旋云帶的頂端。云帶1分別在惠民姜樓鎮(12:10左右)、陽信洋湖鎮(13:10左右)和慶云尚堂鎮(13:50左右)及惠民縣落桑墅鎮(14:45左右)產生4個龍卷風，其中前3個龍卷風由長時間維持的云帶前端單體A造成。云帶2分別在利津鹽窩鎮(13:20左右)和河口區六合街道(14:00左右)產生2個龍卷風，均由其前側單體B造成。龍卷期間，低層或底層平均徑向速度上均具有較大的ΔV，單體A產生的3個龍卷均有TVS特征，單體B產生的2個龍卷無TVS特征。龍卷單體A在12:15 、13:15和13:50最大ΔV分別為39 m·s-1(圖5d)、36 m·s-1(圖5e)和39 m·s-1(圖5f)。

圖a至圖c藍色和白色箭頭為單體移動方向圖5 2018年8月14日12:15(a)、13:09(b)、13:50(c)山東濱州雷達組合反射率，12:15(d)、13:15(e)、13:50(f)平均徑向速度和單體A(g)、單體B(h)風暴參數Fig.5 Composite reflectivities at 12:15 (a),13:09 (b),13:50 (c) and mean radial velocities at 12:15 BT (d),13:15 BT (e),13:50 BT (f),and storm parameters of cell A (g),B (h) observed with Binzhou radar on August 14,2018

由圖5g和5h可知，龍卷單體A和單體B維持時間較長。單體A在13:33—13:50連續4個體掃出現中氣旋(中氣旋底部平均高度為1.0 km，頂部平均高度為4.2 km)，前2個龍卷發生時屬于非超級單體風暴階段，第3個龍卷發生時屬于超級單體階段(伴有深厚持久的中氣旋)。龍卷產生前后回波強度變化不明顯，為54～56 dBz，風暴頂高變化明顯。單體B在13:09—14:08連續11個體掃出現中氣旋(底部平均高度為2.1 km，頂部平均高度為6.0 km)，2個龍卷均出現在中氣旋時段內，為超級單體龍卷風暴。龍卷期間強度為57～61 dBz，風暴頂高變化明顯。

2.3.2 切變演變

2018年8月14日山東濱州雷達仰角平均徑向速度和仰角平均徑向速度見圖6。由圖6可知，11:21在風暴后側3.4 km高度首先出現強的氣旋性切變(圖6a)，切變兩側最大速度差約為22 m·s-1，這種強的切變一直維持到11:39(圖6b)。11:45切變強度有所減弱(圖6c)，至龍卷發生，3 km上下高度切變最大速度差維持在16.5～18.0 m·s-1。風暴底層在11:21—11:27氣旋性切變迅速加強，最大速度差由10 m·s-1左右增大至21.5 m·s-1左右(圖6d)，11:45和11:57分別為26 m·s-1(圖6e)和27.5 m·s-1(圖6f)，龍卷發生階段(12:09—12:15)最大速度差為30 m·s-1以上。龍卷風暴B在龍卷產生前徑向速度與風暴A有類似特征，12:39，3.3 km高度出現明顯的切變加強特征，并一直維持到中氣旋出現(中氣旋出現時切變更強)，12:51底層出現切變明顯加強現象。

圖6 2018年8月14日11:21(a)、11:39(b)、11:45(c)濱州雷達3.4 °仰角平均徑向速度和11:27(d)、11:45(e)、11:57(f)0.5°仰角平均徑向速度Fig.6 The mean radial velocities at 11:21 (a) ，11:39 (b) ，11:45 (c) at 3.4° elevation ,and at 11:27 (d),11:45 (e),11:57 (f) at 0.5°elevation observed with Binzhou radar on August 14,2018

2.4 龍卷風暴參數演變及氣旋性渦旋演變特征

2.4.1 風暴形態

2008年臺風“鳳凰”在江蘇北部產生5個龍卷風，2018年臺風“摩羯”在江蘇北部及山東產生12個龍卷[26]，17個龍卷有4個為相對孤立的對流風暴，即2008年“鳳凰”外圍的江蘇邳州龍卷，2018年“摩羯”外圍的山東昌邑柳疃鎮、萊州朱橋鎮和東營墾利區孤東油田龍卷，其他13個龍卷均出現在對流云帶中?！傍P凰”外圍江蘇東臺龍卷由對流云帶中的弓形回波導致[17]，江蘇高郵和寶應縣3個龍卷產生在具有后向傳播特征的回波帶的后側?！澳︳伞蓖鈬綎|惠民縣、陽信縣、慶云縣、利津縣和東營河口區等地5個龍卷由云帶前側的強對流單體產生，其他4個龍卷出現在帶狀回波偏前部位。龍卷出現前后，風暴低層或底層沒有觀測到明顯的鉤狀回波特征。

2.4.2 風暴參數

對2008年臺風“鳳凰”和2018年臺風“摩羯”產生17個龍卷風暴中的11個進行了龍卷產生前的風暴參數和最大徑向速度差變化特征統計(圖7)，T為龍卷出現體掃時間，T-1為龍卷出現時間的前一個體掃，以此類推，各風暴的前推時間段以風暴低層或底層徑向速度差超過15 m·s-1的前一個體掃為準。風暴參數包括最大反射率因子(圖7a)、風暴頂高(圖7b)、強中心高度(圖7c)，低層和底層氣旋性渦旋的強弱用最大徑向速度差表示(圖7d和圖7e)。其他6個龍卷風暴未參與統計，其中2008年7月29日東臺龍卷風暴由于氣旋性渦旋徑向速度差較小，可能是由于較大的反氣旋產生的下沉氣流與后側入流輻合產生旋轉性的上升氣流而誘發[17]。2018年8月14日山東萊州朱橋鎮龍卷距離雷達較遠未做統計，8月14日凌晨江蘇邳州龍卷風暴的后續龍卷(1個)及圖5中龍卷風暴A和風暴B后續發生的3個龍卷，則由于一直持續較強切變而未做統計。

虛線為“鳳凰”產生的龍卷風；實線為“摩羯”產生的龍卷風圖7 2008年臺風“鳳凰”和2018年臺風“摩羯”產生的11個龍卷風暴最大反射率因子(a)、風暴頂高(b)、強中心高度(c)、低層(d)和底層(e)最大徑向速度差變化Fig.7 The evolutions of max-reflectivity (a),top height (b),max-reflectivity height (c),and max- differences of radial velocity at the low level (d) and the bottom (e) of 11 tornado storms generated by typhoon "Fung-Wong" in 2008 and "Yagi" in 2018

圖7表明，兩次多發龍卷天氣出現前，風暴最大反射率因子為52～59 dBz，平均值為54.6 dBz，風暴頂高主要集中在6 km上下，平均為6.1 km，風暴強中心高度為4 km以下，龍卷風暴發展高度和強中心高度較低，屬于低質心對流風暴。

2.4.3 氣旋性渦旋

龍卷產生前期，龍卷風暴低層(1.5～3.5 km高度)和底層(1.5 km以下)具有明顯的氣旋性渦旋，與圖4和圖6類似，多數為同一方向徑向速度區的相對速度差較為明顯(中氣旋除外)，渦旋最大徑向速度差有明顯增大趨勢(圖7d、圖7e)。龍卷出現時，風暴低層最大徑向速度差≥19 m·s-1，風暴底部最大徑向速度差≥23 m·s-1，氣旋性渦旋旋轉速度在風暴底層較強。低層徑向速度差增大到15 m·s-1以上，多在T-4體掃之前(含T-4)，底層多在T-4至T-2之間，底層徑向速度差增大滯后于低層，具有渦旋下傳特征。低層徑向速度差增大至19 m·s-1以上，均在T-2體掃之前(含T-2)，T-3至T-2體掃有4個，T-4至T-3體掃有3個，多數龍卷集中在T-4和T-3體掃之后速度差快速增大。風暴底層徑向速度差增大至19 m·s-1以上的時間更短，T-1至T體掃有3個，T-2至T-1體掃、T-3至T-2體掃各有2個。

風暴低層或底層氣旋性渦旋強度發展非常迅速，給龍卷預警帶來較大難度。以低層徑向速度差19 m·s-1為標準，對龍卷預警有2個體掃或以上的時間提前量，以底層徑向速度差19 m·s-1為標準，龍卷預警時間提前量更短甚至沒有預警時間提前量。

3 結論

(1) “2008年臺風“鳳凰”和2018年臺風“摩羯”登陸后的移動方向基本一致，但移動速度差別明顯，“摩羯”登陸后移動速度較快。龍卷風均出現在低壓中心東北象限，“鳳凰”外圍環流誘發龍卷區域距離低壓中心較遠，而“摩羯”較近。龍卷多發區對流抑制能量較小，抬升凝結高度較低，對流有效位能為中等強度或以上，相對風暴螺旋度較大(SRH>170 m2·s-2)，低層垂直風切變較大(0～3 km,Wsr>13 m·s-1)。

(2) 兩次臺風登陸引發的龍卷風暴形態特征不同，風暴強度偏弱。龍卷既可以出現在臺風外圍環流相對孤立的對流單體中，也可出現在臺風外圍對流云帶上，但以對流云帶為主?！傍P凰”外圍多發龍卷主要發生在具有后向傳播特征云帶的后端，“摩羯”外圍多發龍卷主要發生在云帶前端雷暴單體，持續時間較長，并具有深厚的強氣旋性上升氣流。龍卷出現前期風暴強度整體偏弱，伸展高度偏低，最大反射率因子為52～59 dBz，頂高為6 km左右，強中心高度為4 km以下。

(3) 龍卷產生前期，風暴低層(1.5～3.5 km)首先出現明顯的強切變，之后切變快速下傳，風暴底層(1.5 km以下)切變強度迅速加強，達到一定強度后地面出現龍卷。龍卷出現時風暴低層最大徑向速度差≥19 m·s-1，多為22～25 m·s-1。龍卷出現時風暴底部最大徑向速度差≥23 m·s-1，多為26～33 m·s-1，氣旋性渦旋強度在風暴底層較強。臺風外圍環流對流單體低層或底層出現明顯的氣旋性渦旋，可為龍卷預警提供參考，以低層最大徑向速度差19 m·s-1為標準，對龍卷預警至少有2個體掃的時間提前量。

(4) 龍卷發生階段，風暴低層或底層平均徑向速度上相鄰距離庫之間速度差ΔV較大，具有顯著的小尺度渦旋特征?！澳︳伞蓖鈬菪茙α鲉误wA和B產生5個龍卷中ΔV最小為25 m·s-1，對流單體A產生的3個龍卷具有TVS特征?！傍P凰”外圍環流中對流單體A、B和C產生的3個龍卷中ΔV最小為33 m·s-1，1個龍卷具有TVS特征。

(5) “摩羯”低壓中心東北象限具有更大的垂直風切變和更大的相對風暴螺旋度，0～6 km和0～3 km垂直風切變分別為19.7 m·s-1和22.4 m·s-1，相對風暴螺旋度達276 m2·s-2，更利于超級單體風暴的出現。超級單體風暴歷時較長，在大的低層垂直風切變及較低的抬升凝結高度等有利條件下，可能更容易誘發多個龍卷風。