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。     

2015年6月7—9日文山州持续降雨天气雷达产品分析

结合常规观测资料、高空探测资料、雷达回波资料等对2015年6月7—9日文山州持续降雨天气过程进行分析。结果表明:此次持续降水天气过程主要受高空槽和副热带高压西北侧西南气流共同影响,冷空气南移,中低层切变线和辐合线共同作用;这次降水天气以积层汇合型降水回波为主,降水回波带对应地面中尺度辐合线,文山州上空冷、暖空气交汇,对于降水天气非常有利。     

2018年7月19日合作市局地暴雨天气过程分析

本文利用MICAPS常规气象观测资料、自动站加密降水量资料以及新一代天气雷达回波资料,对2018年7月19日合作市出现的一次局地暴雨天气过程的发生成因进行诊断分析。结果表明,此次降水过程是一次副高边缘型中尺度环境配置,500 hPa本地处于高原槽前、588 dagpm外围的西南气流中,700 hPa有切变线影响本地,地面存在辐合线。中层水汽一般,低层水汽非常充沛。CAPE值为1 748 J/kg,沙式指数SI为-2.88,具有高层低能舌叠加在低层高能舌之上的能量配置,有利于对流不稳定建立。雷达反射率因子呈块状到带状的演变,强回波在45～55 dBZ之间,强回波的高度低于-20℃等温线的高度。此次降水过程是对流单体较强发展,维持在合作市上空造成的局地暴雨天气过程,降水具有强度大、持续时间短、雨量集中的特点。     

滇中一次局地大暴雨的中尺度特征分析

针对2017年6月19日云南中部易门局地大暴雨过程,使用ERA5 0.25°×0.25°再分析资料、国家站和加密自动站观测数据、多普勒雷达和FY-2G卫星资料,分析此次过程的环流形势和中尺度特征。结果表明,700 hPa切变线和地面辐合线的共同作用导致易门局地大暴雨的发生;地面辐合线在滇中长时间维持,有利于对流系统的发展。卫星云图上,中尺度对流系统在移动过程中与多个对流系统合并,使之不断发展增强。对流云团云顶亮温等温线密集区处于易门上空时,对应地面强降水的发生。雷达图上,19日21:00—22:00中尺度对流系统发展旺盛并滞留在易门上空,降水形式以积云性降水为主;20日01:00—02:00多个对流系统合并增强后东移到达易门,对流回波高度较前一日21:00—22:00低,降水形式为层云和积云混合性降水。     

2017年8月3—4日岫岩县特大暴雨雷达回波分析

利用常规MICAPS资料和多普勒雷达资料,对2017年8月3—4日辽宁省岫岩县特大暴雨过程的天气环境背景及雷达回波特征进行分析。结果表明,此次降水过程特点为影响范围广、降水强度强、持续时间长;天气形势为高空东北冷涡提供冷空气输送,西太平洋副高及台风"海棠"带来源源不断的水汽;中尺度系统为高空急流、低空西南急流水汽输送,低层有明显的切变线系统辐合形势,地面有辐合线存在,同时岫岩县山区地形明显,更加有利于辐合抬升及水汽堆积;大连、丹东地区700 hPa以下有比较深厚的湿层,850 hPa风速最大可达22 m/s,比湿最大可达22 g/kg,辽宁省南部地区的水汽条件较好。K指数大于35℃,沙氏指数(SI)和抬升指数(LI)小于0℃,层结不稳定。CAPE值均大于1 000 J/kg,不稳定能量不断堆积;岫岩此次降水过程主要降水时段分为3个阶段,此次降水过程的雷达回波为明显的"列车效应",并具有后向传播及低质心暖性降水的特征。     

2012年7月14—17日娄底市持续性暴雨原因分析

利用常规观测资料、NCEP1°×1°再分析资料、地面自动站降水实况资料以及卫星云图资料和雷达组合反射率因子资料等,从环流背景、形成机理、雷达回波与卫星云图特征等方面,对2012年7月14—17日娄底市持续性暴雨进行综合分析。结果表明,中高纬度不断有短波槽东移,副热带高压和中低层切变线稳定维持,低空西南急流发展强盛,是持续性暴雨发生的有利大尺度环流背景;在中尺度回波团或回波带及中尺度对流云团的影响下产生暴雨;中尺度对流回波或云团一般发生在多个天气尺度系统的汇合处,对暴雨预报有一定的指示意义;水汽辐合贯穿整个降水过程,在低层出现强湿度中心时,对应强降水发生;中尺度对流系统表现在整个对流层为上升运动,暴雨区位于CAPE值梯度不断加大的密集带中,低层θse锋区不断增强为对流性强降水发生提供了有利的不稳定条件。     

鹰潭市5月25～26日暴雨过程雷达资料分析

利用新一代天气雷达资料、T213资料、高空观测及地面观测、中尺度气象站资料,对2009年5月25～26日鹰潭市暴雨天气过程进行分析,将此次暴雨过程分为2个阶段——冷暖交汇带来的强降水阶段和低涡外围稳定降水阶段。强降水的分布具有明显的中尺度特征;地面中尺度幅合线的存在与维持加强了地面的辐合上升力量,也触发了造成此次过程中的局地强降水的中尺度系统,指出了地面辐合线与强降水区的良好对应关系。     

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。     

2020年石嘴山市一次暴雨过程的诊断分析

主要利用常规气象资料、NCEP 1°×1°再分析资料及多普勒雷达等气象资料,对石嘴山市2020年8月11日暴雨天气过程主要影响系统、降水过程发生前后其影响区域的动力、热力、水汽等物理演变特征进行了天气学诊断分析。结果表明：此次石嘴山市暴雨天气过程是由500 hPa冷槽,700 hPa暖式切变线、低空急流共同影响形成的;其中,上干冷、下暖湿的不稳定层结,低层辐合高层辐散是本次暴雨发生和维持的主要指标,从雷达回波来看,此次降水为层状云与对流云叠加的混合型降水,是由新的对流单体不断产生使回波发展引起的。     

基于雷达和自动站资料的中卫市2次冰雹天气过程分析

利用常规资料、713雷达资料、自动站观测资料、FY-2E红外卫星云图等资料,对2011年中卫市两次冰雹天气过程,通过大尺度环流形势、主要影响天气系统、卫星云图和雷达回波特征等进行了分析,结果表明:降雹和短时强降水出现时间段为回波发展的成熟阶段和成熟后期及消散的初期,回波强度在减小到30 dbz以下时,强对流天气天气基本结束,冰雹天气出现时段对应回波的成熟后期和消散初期。自动站资料分析可见,23日冰雹天气与25日冰雹天气过程,地面都有中尺度低压形成,地面风场存在气旋性的辐合区或辐合线。     

2015年6月8日郴州市雷雨天气过程分析

本文利用常规资料、自动站资料、NCEP再分析资料与雷达资料等,对2015年6月8日郴州市雷雨天气过程进行分析。结果表明,受槽前及副高西北侧西南气流控制,地面弱冷空气入侵,中低层切变线与地面辐合线触发产生暴雨;低层辐合及中高层深厚辐散引发上升运动;低空西南急流与西南涡扰动成为水汽输送渠道,以积层混合型降水回波为主,降水回波带一直对应地面中尺度辐合线。     

葫芦岛市一次短时暴雨过程的中尺度特征分析

利用欧洲中心再分析资料、朝阳多普勒雷达资料以及葫芦岛市自动气象站观测资料,对2014年9月20日发生在葫芦岛的一次短时暴雨过程的中尺度特征进行分析,发现:本次极端短时暴雨过程,是发生在高空冷涡控制下,700h Pa槽后干冷气团叠加在850h Pa暖湿气团上、在地面倒槽前部偏南气流区内产生的一次强对流天气;通过中尺度对流云团的分析可以发现中尺度云团主要是在冷涡后部西北气流和底部偏南气流下生成发展,其演变过程与葫芦岛的降水有密切关系;通过对各种雷达产品的分析,发现连山站强降水主要是受一条带状回波影响,该回波内有中小尺度辐合,产生强烈上升运动,引发短时强降水。     

2015年5月6日巩义市冰雹天气过程分析

本文利用常规资料、自动站资料、NCEP再分析资料与雷达资料等,对2015年5月6日巩义市冰雹天气过程进行分析。结果表明,此次冰雹天气过程属于冷低槽型,由大尺度环流与中尺度天气系统共同作用产生;高空前倾的短波槽、地面冷锋的持续东移以及中低层切变线辐合线共同触发了冰雹天气的发生;中高层干、低层湿的条件为冰雹形成提供了水汽条件及大气层结的不稳定性条件;此次冰雹天气是降水回波内的强对流单体造成的,冰雹天气过程中的最强反射率因子回波强度均在50~55 d BZ范围内。     

2010年8月晋城一次大暴雨天气过程分析

[目的]分析2010年8月晋城一次大暴雨天气过程。[方法]利用常规气象资料、自动站资料、多普勒雷达资料、卫星云图等资料,从环流背景、物理量场、卫星云图、雷达回波特征等方面,对2010年8月18～19日发生在山西晋城的一次强降雨过程进行综合分析。[结果]此次暴雨产生于西低东阻的环流场中,是在中低层切变线、低空急流等有利的天气形势下产生的,低层切变、风向辐合均有利于晋城地区附近不稳定空气的抬升,而对流层低层和地面冷空气的入侵是这次对流天气产生的主要触发机制;西南低空急流为暴雨区输送了充沛的水汽,高温高湿为暴雨的发生积蓄了大量的不稳定能量;这次过程的主要降水系统是地面中尺度切变线扰动激发的对流回波单体,对流回波单体在中低空西南气流的引导下,向晋城移动形成列车效应,在晋城地区产生了大暴雨;多普勒雷达资料揭示了此次中尺度暴雨系统的发生、发展、移动的特征;强降水中心位于TBB低值中心后方的梯度大值区内。[结论]该研究为此类短时暴雨的预报、预警提供借鉴。     

临沂地区一次冰雹过程的中尺度特征分析

[目的]研究临沂地区一次冰雹过程的中尺度特征。[方法]综合利用MICAPS常规观测数据、地面加密自动站、MM5模式产品及多普勒天气雷达资料等观测资料,分析了2010年5月30日发生在山东半岛及鲁东南地区的一次强对流冰雹天气过程,探讨此次强对流天气发生的环流背景、物理机制以及中小尺度系统特征,并从中找出一些这类天气发生、发展的规律。[结果]此次强对流天气主要是受冷涡横槽的影响;高空西北气流、低空西南气流以及高空干冷、低层暖湿,加上前倾槽的配置,从而产生强对流天气。雷达回波分析表明,此次过程雷达回波属于典型的多单体风暴回波,强回波区位于回波最前沿,对流发展最剧烈时回波强度达65 dBz,回波顶高超过11km,且伴随风暴单体的发展,不断有垂直液态水含量产品大值区跳跃性生消,并存在明显的弱回波区;风暴单体随着降水系统向东南方向移动,在单体移动方向的右前侧表现出钩状回波特征。分析冰雹天气发生前后不同仰角上径向速度场的演变特征发现,径向速度场在冰雹天气发生前有一些预兆性的变化。用多普勒雷达产品改进MM5模式的初始场,可以一定程度上改善预报效果,提高短时、临近预报的准确度。[结论]该研究为今后强对流天气的短时、临近预报工作积累了经验。     

2015年7月18日子洲气象站短时暴雨的中尺度特征分析

摘要：利用常规观测资料、天气雷达资料对2015年7月18日子洲气象站观测到的短时暴雨从中尺度特征进行分析。结果表明：此次过程发生在“前倾槽”的形势下,呈上干冷下暖湿的结构,为强对流天气创造了有利的环境条件。强降水发生区位于850 hPa湿舌中,比湿达12 g·kg-1,中低层暖平流使层结不稳定度增强,为此次强对流天气暴发提供了热力不稳定条件,有利于强对流的发展和维持;地面辐合为强对流天气提供了抬升和触发机制。强对流发生前由正变温转为负变温,气象要素中尺度特征变化明显,一小时变温对中尺度天气有较好的指示意义。雷达图上表现为多个中小尺度单体陆续移动经过子洲,造成强降水天气,组合反射率大于50 dBz回波与大于10 mm降水率有很好的对应关系,大的VIL值及其突变对强降水和冰雹有较强的指示作用。     

一次中尺度低压降水机理分析

结合大尺度环流背景、区域自动站实况资料、雷达基本反射率产品和径向速度产品、风廓线雷达产品,对2010年9月下旬上海一次层云降水过程进行中尺度分析。发现在此次层云降水过程中,近地面中尺度低压环流活动与降水强度变化关系密切。使用多普勒天气雷达径向速度产品和风廓线雷达产品,可以捕捉到近地面中尺度低压环流的活动,且与降水情况对应较好。     

2017年昆明一次大暴雨过程的中尺度分析

利用常规观测资料与卫星、雷达等非常规观测资料,综合分析了2017年7月20日昆明主城区大暴雨过程的天气成因及中尺度对流系统特征.结果表明,500 hPa两高辐合区是此次暴雨过程的天气尺度影响系统;高能高湿的对流不稳定层结、适宜的垂直风切变是强对流天气形成的有利条件;在Q矢量散度辐合区内β中尺度对流系统(MCS)发生发展,短时强降水主要出现在MCS移动方前沿对流活跃的TBB等值线密集区,雨强变化与TBB等值线梯度变化密切相关;多普勒雷达显示,逆风区是强对流暴雨产生的直接影响系统,回波强度在35~45 dBz,最强达49 dBz,回波顶高超过10 km的区域对应着强烈雷暴,逆风区与短时强降水、雷暴天气有很好的对应关系.     

2016年11月21-22日三门峡市大暴雪天气过程分析

利用高空地面观测资料、欧洲数值预报,结合CINRAD/SB多普勒天气雷达产品,对2016年11月21-22日发生在三门峡市的大暴雪天气过程的形成机制和过程特征进行了总结分析,结果表明:500 hPa低槽、700 hPa低槽带切变线配合地面强冷空气是产生三门峡市大暴雪天气的有利天气形势配置;11月份暖湿气流比较强盛,雪中的液态水含量较多,易出现暴雪或大暴雪.雷达资料显示,源源不断的30 dBz强回波的维持以及"列车效应"是产生大暴雪的重要原因.11月份,当雷达回波顶高达到 11 km时,三门峡市出现打雷现象,这是冬季极其少见的.     

6.21青海中东部局地强降水的中尺度特征分析

2020年6月21日，冷涡系统影响下，青海中东部海南南部、黄南南部出现了局地性短时强降水，最大小时雨强22.6mm/h。本文利用常规探空资料，10min加密自动站资料、多普勒雷达数据，对此次局地强降水天气过程的中尺度特征进行了诊断分析。结果表明：此次过程降水时间分布呈单峰型，生命史约1小时，持续时间短；局地强降水是在高空冷涡背景下，高空槽底冷空气南下引发的，地面中尺度辐合线（辐合中心）是直接影响系统；降水过程中具有典型的雷暴云过境的气象要素变化特征；雷达回波中心值达50dBz的对流单体经过贵南、泽库等地，与强降水时段有很好的配合。