永嘉县一次局地暴雨过程的雷达特征分析

选用多普勒天气雷达和卫星资料,对2013年6月1日发生在永嘉县一次局地强降水过程的回波特征进行分析。分析其雷达回波特征和雷达二次产品在短时临近预报中的作用,为今后的短时临近预报提供依据。     

潜江市中小尺度强降水短临预警指标技术研究

利用Micaps高空、地面逐小时实况资料和多普勒天气雷达资料,对2011—2016年潜江市23次短时强对流天气过程进行统计分析,总结出潜江市中小尺度强降水短临预警指标,在2017年短临预报业务中投入使用并加以订正。结果表明,潜江市短时强降水每年出现4次左右,多发生在4—9月,7月是短时强降水最为频发的月份。短时强降水环流背景特征有锋面、低槽、切变线、低压、低涡等天气系统,短时强降水前,物理量特征为水汽充沛、湿层深厚,暖云层厚度较厚,0℃层高度位于5 000 m左右,对流有效位能CAPE属中等强度,57494站或57461站必有一站K指数在36℃以上的比例为91.3%。短时强降水的雷达回波演变方式有3种类型,即移入型,可分为一般移入型和"列车效应"移入型;合并加强型;本地发展型。短时强降水雷达回波形状以带状居多,涡带状、片状、弓状、涡旋形态较少。短时强降水时,1 h有6个以上体扫反射率因子大于35.0 dBz,强回波40 dBZ伸展到7 km左右,DVIL在2 g/m3左右,垂直风切变值在10 m/s左右。     

2017年8月16—17日营口地区短时强降水天气过程分析

利用NCEP资料、常规观测资料、自动站资料和雷达资料,对2017年8月16—17日营口地区一次短时强降水进行诊断分析。结果表明,内蒙古冷涡和低层低涡辐合系统造成了此次短时强降水天气;从物理量诊断分析来看,短时强降水需要充沛的水汽;较大的K指数可以作为短时强降水短临预报的指标;中尺度的抬升运动是区别于局地性暴雨与区域性暴雨的重要原因;第一阶段强降水过程中不稳定能量较好,而第二阶段强降水过程中动力抬升条件较好。从雷达图来看,强回波的列车效应造成了此次短时强降水;2个阶段的短时强降水都伴随着中低层的强辐合和深厚的水汽含量。     

驻马店市一次冰雹和短时强降水多普勒雷达对比分析

为发挥多普勒雷达监测和预警冰雹、雷雨大风、短时强降水等强对流天气的作用,对2013年8月1日河南省驻马店市出现的冰雹和短时强降水天气过程进行对比分析。资料表明,短时强降水比冰雹的回波强度弱,对流高度也明显降低,但一般均≥45 d Bz,回波顶高≥10 km。回波形态特征上,冰雹常为块状对流型,短时强降水为絮状混合型。冰雹云的强回波平均顶高≥12 km,明显高于短时强降水云体。冰雹云的垂直液态含水量明显高于短时强降水云体。这些特征可为两类强对流天气短时临近预报提供参考。     

短时强降水的物理环境场和雷达临近预报研究

利用micaps、加密自动站、雷达资料和NCEP再分析资料分析了2013年7月1-2日冀中廊坊的一次局地短时强降水天气过程物理环境场特征,并在对多普勒雷达不同产品特征进行详细分析的基础上,初步探讨研究了廊坊短时强降水天气的临近预报指标。结果表明：此次局地短时强降水是在西风槽东移,同时副热带高压北上的大尺度环流背景下,中尺度系统触发而形成的;前期高湿条件,以及地面辐合线的出现为强降水形成创造了良好条件;分析多普勒雷达回波特征后初步得出两点重要结论,其中当VIL值半小时跃增值超过9 kg/m2,且最大值平均达到18 kg/m2时,廊坊发生短时强降水的概率较大。     

淮北市一次冷涡暴雨过程诊断分析

利用常规数值预报资料,对2016年7月1日发生在淮北市一次局地暴雨天气过程的降水形势、环流特征、物理量、雷达回波、卫星云图等进行较全面系统的分析。结果表明,此次强降水主要是由于冷涡在东移过程中携带冷空气下滑造成的;沙氏指数、K指数、抬升指数、对流稳定度指数、风暴强度指数等对局地强对流天气发生发展有较好的指示作用;卫星云图和雷达回波也能很好地把握对流云团的发生发展,是目前短时临近预报的较好工具。     

甘南高原短时强降水潜势预报研究和雷达回波分析

利用甘南州8个国家气象观测站和146个乡镇区域自动气象站2011—2012年5—9月降水观测资料,风云2E红外云图资料和合作、武都高空站高空观测资料,对甘南高原短时强降水天气的特征进行分析,建立了甘南州短时强降水过程的天气尺度和中尺度概念模型和甘南州分县短时强降水潜势预报方程。同时利用2013—2014年甘南新一代天气雷达资料对甘南高原短时强降水多普勒雷达回波特征进行统计分析。结果表明:5—9月甘南州各县市均可发生短时强降水,8月是短时强降水发生频次最高的月份,5月和7月次之,6月和9月相对较少。按照环流形势甘南高原短时强降水过程可以分为高原低槽切变型、槽后西北气流型和高压内部型3种类型。甘南短时强降水云顶亮温值在8月达到最低。甘南短时强降水大部分个例回波强度大于20 dbz,回波顶高度在3 km以上,垂直液态含水量在5 kg/m2,77%的短时强降水速度场有明显的辐合和中气旋。     

甘南高原夏季强对流天气特征及多普勒天气雷达应用浅析

文中通过对甘肃省甘南藏族自治州8个气象观测站2013～2016年夏季(5-9月)强对流天气个例的天气实况和甘南雷达回波资料的统计,分别以雷暴、冰雹、短时强降水等针对甘南高原夏季不同强对流天气进行了分类,4a中全州共计 有379站次雷暴、54站次冰雹、157站次短时强降水,通过不同天气形势背景相似分析法与归纳法得出：甘南高原夏季强对流天气的发生发展具有不同的移动路径和形势特征,分别对不同天气类型建立了相应的预报模型；进一步总结出多普勒天气雷达回波资料在甘南夏季强对流天气预报中的应用。     

东北冷涡外围辽西沿海强对流天气特征分析

利用常规观测资料、自动站加密观测资料和雷达资料,对2017年7月9日辽宁省西部到中部地区1次短时强对流的天气形势、物理量场、雷达回波特征进行分析。结果表明:在有利降水的大尺度天气系统背景下,底层冷空气和低空急流以及中尺度天气系统造成了本次强对流天气。底层925~850hPa的充沛水汽和辐合上升运动强对流天气的发生,地面复合线和低压环流造成本次短时强降水天气。雷达组合反射率因子45dbz的强回波区与强降水落区基本吻合,并对应地面中尺度气旋式环流的形成和维持。     

陕南一次区域性短时强降水过程成因分析

利用实况降水资料、MICAPS观测资料、风云卫星红外资料以及新一代多普勒天气雷达产品,从环流形势、影响系统、雷达回波等方面对2015年5月7日晚陕南中东部的一次区域性短时强降水过程成因进行了分析,探讨此次强降水过程的发生机制和预报指标分析。结果表明,此次强降水过程发生在东亚一槽一脊的天气背景下,700和850 h Pa切变线叠加、地面存在冷锋和辐合线、低空西南暖湿气流强盛,为强降水过程提供了充足的水汽;高空急流配合低层中尺度切变线形成高层辐散、低层辐合形势,为短时强降水过程提供了充足的能量和动力。过程中水汽饱和程度迅速增大,在强烈垂直运动作用下强迫抬升凝结产生强降水,其中水汽主要来自落区上空空气中本身。雷达回波显示,过程中强回波区逐渐形成带状回波,所经过区域出现雷暴大风等灾害天气;同时强降水回波带(≥55 d BZ)在向东南平移的过程中,其自身也有从西南向东北方向的传播移动,造成洋县、旬阳、平利等站出现短时强降水。     

淮安市一次初春冰雹过程分析

利用数值预报产品的诊断、卫星云图以及多普勒雷达资料,从冰雹形成机制、动力及热力条件入手,分析了2010年2月28日淮安市出现的一次初春冰雹过程,从中寻找一些突发灾害性天气过程发生的规律、特点,为今后出现类似的天气过程提供预报依据,积累工作经验。结果表明:前期近地面层迅速回暖,在充足的水汽条件配合下,当大气环流配置产生了一定的触发机制后,容易产生此次罕见的强对流天气过程。有利于冰雹产生的物理机制是位于-25～-10℃等温线之间的对流有效位能(CAPE)值较大,有垂直风切变,0℃层距离地面的高度适中。由于冰雹天气过程生消时间短,危害程度大,因此雷达回波图是短时天气预报的重要工具。经分析,冰雹天气产生时,回波云中存在60 dBz以上的回波单体,而且回波区出现的特征是典型的冰雹回波特征,这是判别有否冰雹天气的重要指标。     

两次低涡天气过程的对比分析

分析了2006年6月辽宁2次冷涡天气过程。6月3日的冷涡过程为辽宁大部分地区带来了一次雷雨、冰雹等强对流性天气,云图上表现为白亮云团,雷达上有弓形回波以及辐合型气旋性环流。6月14日的冷涡过程为辽宁大部分地区带来了一次强降水天气。根据雷达速度场可以判断锋面与测站的相对位置。天气形势及预报是短期预报的主要依据,而卫星云图、雷达资料、自动站资料在灾害性天气的监测以及短时预报预警工作中发挥重要作用。     

基于CINRAD/CA雷达的2次强天气对比分析

为了研究不同类型强对流天气在多普勒雷达产品中的表现特征,利用山西北部大同地区CINRAD/CA波段多普勒雷达,对2012年7月5日广灵县冰雹和2011年7月21日左云县短时强降水对比分析。结果表明：（1）冰雹天气低层逆温层较厚,短时暴雨逆温层浅薄;（2）冰雹天气强回波区所在高度在-20℃等温线之上,短时暴雨在0℃层等温线以下;（3）冰雹天气65~60 dBz回波所在高度超过短时暴雨4~5 km左右;（4）冰雹天气低层有弱回波区、中高层有悬垂回波;（5）中气旋、中尺度辐合区及风暴顶辐散是冰雹天气的特征,深厚的湿层及急流长时间维持是短时暴雨特征;（6）冰雹天气低层风向顺转中层逆转高层顺转,短时暴雨风向整层顺转;（7）降雹过程有持续高VIL值及对应大的梯度变化值,而短时暴雨VIL跃升量很小。     

石家庄市一次强对流暴雨天气分析

通过常规天气资料、物理量和雷达回波,对2010年7月31日石家庄市一次强对流天气进行了总结分析。结果发现,此次强对流暴雨发生前副高长时间控制石家庄市,石家庄市连续多天处在高温、高湿的闷热天气当中,对流层存在高度的不稳定状况,850 hPa切变和地面冷锋是触发不稳定能量释放的主要因素,水汽主要来自低层偏南气流的水汽输送。多普勒雷达观测表明,降水回波强度均在35dBz以上,最大回波强度达到55 dBz,回波顶高度超过15 km。     

5月2日伊犁一次大降水天气分析

2010年5月2日伊犁地区出现持续降水、雷暴较强天气过程。利用常规高空、地面观测资料和新一代天气雷达资料系统地分析此次天气中环流背景、物理量场、云图、雷达回波的演变特征。分析得出,这次大降水是西伯利亚至咸海槽区,咸海和巴尔喀什湖之间以南一短波槽这2个系统共同配合的系统性天气;丰富水汽条件并有持续的水汽输送是产生大降水的必要条件;垂直抬升运动与地形的作用是造成这次大降水天气的直接原因。     

雷电资料在一次强雷暴天气分析中的应用

利用山东省雷电资料配合多普勒雷达多种产品(如基本反射率、径向速度、垂直累积液态含水量等)回波图像及自动站、Micaps资料,采用统计和对比分析的方法,对2008年8月26日青岛地区的雷暴天气过程进行分析,找出闪电活动与雷达强度回波及降水的关系。结果表明,闪电发生频数较雷达回波强度在时间序列上有一定的超前性;在雷达回波发展的不同阶段,闪电发生的位置与雷达强回波位置大多相同,有时偏离;降水回波辐合区,闪电活动相对频繁,这对雷暴等强对流天气过程预警工作有一定的参考价值。     

临沂一次局地大暴雨成因分析

[目的]研究2010年8月3日晚至4日凌晨临沂一次局地大暴雨过程的成因。[方法]利用MICAPS天气图、NECP分析场实况资料、加密自动站资料和多普勒雷达产品等,从发生的天气背景、中小尺度特征以及中小尺度系统发生、发展物理机制等方面详细分析了2010年8月3日晚至4日凌晨临沂一次局地大暴雨、特大暴雨过程,探讨此次大暴雨过程的成因,并尝试从中找出一些短历时强降水发生的规律。[结果]此次局地大暴雨过程短时降水量大,局地性特点明显;主要影响系统为副热带高压、西风槽和地面中小尺度低压,是由不同尺度、不同高度的多个系统共同作用的结果。上冷下暖的不稳定层结蓄积了大量的不稳定能量,是强降水发生的基本条件;上空底层为辐合切变线,上空有一层深厚的西南—西北—偏东气流的垂直切变、湍流层;上下系统的共同作用触发了上升气流的产生,使不稳定能量得以释放;由于不稳定能量的释放,西北气流被切断消失后,上升气流使西南气流向上发展,与东风波相接形成新的垂直切变,是强降水持续时间较长的一个原因。副高边缘的西南气流是此次降水过程的水汽来源,为大暴雨的产生提供了充足的水汽供应。发展、增强中的系统会使系统的移动速度变慢,从而增大降水量,也是强降水维持时间较长的一个原因。[结论]该研究为今后的预报工作积累一定的经验。     

两次春季暴雨过程的对比分析

对山东2003年4月17-18日（以下简称4·17）和2008年4月20～21日（以下简称4·20）两次春季暴雨进行对比分析。环流形势对比分析表明,两次降水过程中500hPa具有相似的环流背景,但850hPa和地面具有不同的环流形势,低空急流的类型和切变线的位置不同以及地面是否形成气旋与这两次降水量级是密切相关;物理量参数对比分析表明,4·17过程中各种物理量级别较4·20偏大偏强;雷达回波对比分析表明,4·17降水过程表现为积云层状云混合降水回波,并出现了逆风区,降水中伴有雷暴,而4·20降水过程表现为层状云降水回波,以稳定性降水为主。     

红河州2019年春季3次冰雹天气特征分析

利用蒙自站探空资料、文山雷达站资料、普洱雷达站资料、NECP 2.5°×2.5°再分析资料、EC 0.75°×0.75°再分析资料、中央气象台高空实况资料,对红河州2019年春季3次冰雹过程进行分析。结果表明,3次冰雹过程均为高空急流,配合南支槽东移引起的强对流天气;3次过程均构成“上干下湿”的不稳定层结条件,且上升运动越强,越有利于降雹;降雹前,红河州地区0℃层高度在4.5 km左右,-20℃层高度则分布在7~8 km;雷达图上,出现小冰雹的雷达回波也会出现回波顶偏移、弱回波区、“假尖顶”等回波特征,2 km以下会出现50 dBZ以上强回波中心,基本速度图上会伴随广阔的大风区。