快速台风“海鸥”强度、路径特点及成因分析

为了进一步认识西北行台风活动特点成因,为此类台风预报提供参考,利用1°×1° NCEP再分析资料、卫星云图资料及实时定位定强数据,对台风“海鸥”的路径、强度特征及成因进行分析。结果表明：“海鸥”活动主要受副高外围气流操纵,不同阶段受不同层次引导气流影响。引导气流强度越大台风移速越快,其波动可能是台风路径摆动的重要原因。高海温是“海鸥”生成及发展的基础条件;“海鸥”移动下游存在弱垂直风切变区域、西南季风与越赤道气流卷入、水平风场不对称分布是“海鸥”强度加强的重要原因;同时指出“海鸥”不同阶段,感热和潜热所起作用不同。此外进一步探讨了“海鸥”成熟期仅维持台风强度的可能原因。     

相似环流背景下2次暴雨过程对比分析

为了提高抚顺地区暴雨短期预报能力,利用自动站观测资料、探空资料及NCEP再分析资料,对2013年7月9日和2013年8月16日抚顺地区暴雨天气过程进行对比分析。结果表明,2次过程均发生在偏西气流的纬向环流形势下,500 hPa贝加尔湖冷空气东南移是造成抚顺地区暴雨的主要影响系统。但不同点在于冷空气的输送形式,“07.9”暴雨过程是由贝加尔湖脊向东南方向移动导致,“8.16”暴雨过程主要是贝加尔湖脊前横槽南下所致。2次过程200 hPa均存在强盛的高空急流,但分流区的位置不同,“8.16”暴雨过程高空急流分流从辽宁西边界开始,从而有利于强暴雨的发生。低空急流、高空急流分流区的位置以及地面系统不同是导致2次暴雨强度差异的直接原因。     

台风“达维”进入渤海后定位、路径及强度分析

为了研究北上台风的移动路径特点、台风中心的定位方法以及产生台风暴雨的主要影响因子,利用辽宁省热带气旋历史资料库检索系统及卫星、高空和地面的实况资料,分析2012 年第10 号台风“达维”进入渤海后的定位、路径和强度变化及其在天气学和动力学角度的成因。结果表明：（1）当台风云系不显著时,台风中心位置可以通过地面风场出现气旋性的辐合流场,同时配合流场内出现的低气压区来主观定位;（2）台风“达维”的路径变化一方面受到中高纬度西风槽与之相互牵引并结合的影响,另一方面副高南侧的双台风系统加强了副高西南侧的急流带,“达维”的移动路径主要受副高边缘流场影响;（3）低海温及低层冷空气入侵是“达维”强度减弱的2个主要因素。     

1323号台风“菲特”路径及降水分析

为探究台风移动路径及降水影响因素,运用fortran软件对NECP/NCAR数据和NOAA降水资料进行计算处理并用Grads软件出图,从大尺度环流背景和水汽输送分析台风“菲特”移动路径及降水成因。结果表明：“菲特”由生成到登陆过程都受到副高和西风带影响。期间,台风“丹娜丝”通过推进副高西进加快“菲特”登陆;“菲特”在移动过程中,10月1日02时—2日08时受强引导气流影响而加速,2日14时—4日14时因该引导气流减弱而移速减小,从4日20时始在副高西进增强引导气流作用下向西转向并加速。此次台风降水过程（6日—9日）中,浙北余姚地区和浙东南地区均存在降水高值区。从副高南缘洋面上延伸到江浙地区的1条完整水汽输送带持续为“菲特”提供水汽造成浙江强降水。     

2015年秋季台风“彩虹”暴雨诊断分析

为了探讨2015年秋台风“彩虹”造成广西特大暴雨，导致晚稻严重失收的成因，本研究利用区域中尺度自动气象站资料、常规地面站雨量观测资料和NCEP逐6小时客观分析资料（分辨率1°×1°，垂直方向26层），采用天气学诊断分析方法，对“彩虹”台风进行综合分析，结果表明：台风“彩虹”在副高引导下，沿590 dagpm线边缘向西北方向移动，并在近海加强，后期环流形势及地形条件有利台风强降水发生；第一阶段强降水基于台风本体及其不对称性结构，雨量集中在台风东侧急流辐合区内。第二阶段降水基于停编后台风残涡与高空槽、地面辐合线、季风急流和冷空气等相互作用而产生，雨量集中在东部南北向辐合区内；通过改变区域内地形高度设计的一组敏感性实验，研究了大容山和圣堂山两个暴雨中心的地形抬升作用，结果表明地形抬升作用对台风“彩虹”特大暴雨有显著的增幅作用；台风“彩虹”特大暴雨，导致东南部发生严重渍涝，是晚稻严重失收的重要原因。     

“20130715”呼和浩特短时强降水雷达回波特征分析

为了更好地预报、预警短时强降水,利用呼和浩特市多普勒天气雷达、加密自动站、FY2 卫星及1°×1°NCEP逐6 h 再分析资料等资料,对2013 年7 月15 日呼和浩特市短时强降水过程进行分析。结果表明：短时强降水是在贝加尔湖冷涡大尺度环流背景下,副高和台风“苏力”共同作用,由中小尺度系统造成;槽前西南气流及副高和台风间偏南气流共同形成持续的暖湿输送,使得水汽和不稳定能量得到持续补充;系统性抬升、地形及冷空气触发中小尺度系统发生发展。降水回波起源于阴山山脉南侧,层状云降水回波显著,基本反射率≤47 dBz;径向速度场上呈现“牛眼结构”,零等速度线呈“S型”。当径向速度图上中气旋和低空急流被识别,基本反射率因子强度≥40 dBz时,可发布短时强降水预警。     

台风“芭玛”在北部湾迅速加强的特征分析

为了找出台风在北部湾迅速加强环境场的主要影响因子,以积累此类台风预报经验,利用NCEP再分析资料、NOAA日平均海表温度等资料,对台风“芭玛”在北部湾迅速加强过程的环境因子进行研究。结果表明：（1）台风“芭玛”迅速加强的形势场背景为阻塞高压崩溃南压,横槽转竖,南亚高压稳定少动,副热带高压减弱且北侧高压坝崩溃,地面为冷高压;（2）环境风场垂直切变由强切变转为弱切变,最强负垂直螺旋度从中高层开始下沉并调整强度,低层环境大气辐合增强及高层的辐散稳定维持,环境大气不稳定性增强,台风西侧有弱冷空气嵌入,增强的水汽输送以及北部湾海面大于27.5℃的SST,这些是台风快速加强的重要因子。     

大连地区夏季大雾天气特征及诊断分析

利用常规资料及NCEP资料对大连地区夏季大雾天气特征及物理机制进行分析。结果表明：大连大雾日数东部最多,北部最少,总体呈增长态势,2005或2006年出现峰值。南部和东部6、7月大雾日数明显偏多,其他地区无明显月份差异。大雾多出现在夜间至次日早晨。大连夏季持续大雾天气时,中高层副高呈纬向分布,偏西流场中有弱槽脊活动;低层位于副高后部槽前部,西南水汽输送场中;地面位于低值系统前部或顶部,持续较弱的偏东风或偏南风;近地面有逆温层,有弱的散度、涡度和垂直运动场,有利于水汽在近地层的输送和聚集,有利于大雾的形成和长时间维持。该研究获得大连地区夏季大雾天气气候特征及持续大雾天气的预报指标,为大连夏季大雾预报提供参考。     

积云与微物理方案对山西南部暴雨预报的敏感性试验

利用WRF(Weather Research and Forecast system)中尺度数值模式,采用KF、BMJ、GF 3种积云对流参数化方案和WSM5、WSM6、WDM5、WDM6 4种微物理方案,对山西南部2007年7月29—30日的一次特大暴雨过程进行数值模拟与敏感性试验,并对不同积云方案和微物理方案的降水预报性能进行定量评估。结果表明：粗网格选用不同的积云对流参数化方案,可以对细网格强降水的落区预报产生较大的影响,GF积云方案能够合理地预报出主雨带、降水中心的位置和强度,选择适当的积云方案可以使强降水预报的TS评分提高0.19;不同微物理方案对强降水中心位置、强度、分散程度等的模拟结果有显著差异,WDM6微物理方案对于此次山西南部暴雨过程的模拟能力最好,尤其对于强降水预报具有明显优势。进一步分析表明：微物理过程中水相物质预报量的增加,可以改进模式的降水预报性能;综合考虑各种水相物质混合比和数浓度的双参数方案的计算过程更为精确,强降水预报能力更好,双参数方案较单参数方案的强降水TS评分可以提高0.08。     

不同高度冷空气侵入登陆台风暴雨过程对比分析

为了解不同高度冷空气与登陆台风结合,暴雨事件的机理和降水特征差异。以1323号“菲特”和1601号“尼伯特”登陆台风,分别引起江苏东南部2013年10月7—8日和2016年7月11日异常暴雨事件为例,进行对比分析。结果表明：“10·7—8”暴雨期间,低层冷空气侵入“菲特”残留低压,与“丹娜丝”北侧东风急流结合,大气层结由对流不稳定转为条件性对称不稳定,低层斜压锋生、辐合加强,高层强辐散,倾斜对流发展,造成分布均匀持续时间长的层、积混合型强降水,暴雨中心与低层MPV2异常区和锋生区对应;“7·11”暴雨则是“尼伯特”残留低压倒槽顶部附近低层诱生出中尺度低压并发展,冷空气从中层侵入,强对流不稳定层结建立,对流有效位能释放形成强烈的垂直上升运动,造成分布不均、持续时间短、短时雨强大的对流性强降水,暴雨中心位于地面中尺度辐合线及温度脊附近。“10·7—8”暴雨过程,台风北侧的东风急流提供了充足的水汽;“7·11”暴雨过程的水汽,则主要来源于本地和中尺度低压右侧的偏东风输送。不同高度冷空气侵入登陆台风系统,造成大气层结稳定度和上升运动的形成机制不同,其降水特征存在显著差异,在预报业务中值得关注。     

呼伦贝尔市暴雨分型研究

为了研究呼伦贝尔市暴雨环流形势特征,防范暴雨引发的洪涝灾害对农业产生的影响,使用1971—2010年呼伦贝尔市16站降水资料和NCEP再分析资料,对发生暴雨过程天气环流背景进行分型。结果表明：呼伦贝尔市暴雨过程主要影响系统大致分为4类：（1）西太平洋副热带高压与西风带系统的相互作用（71个,43.3%）;（2）西太平洋副热带高压与其西侧北上的台风共同与中高纬度环流系统相互作用（35个,21.3%）;（3）台风或热带气旋与西风带系统远距离相互作用（27个,16.5%）;（4）西风带系统的直接作用（31个,18.9%）。     

台风“海棠”减弱后影响潍坊的暴雨特征分析

摘要：[方法]利用常规天气图、数值预报产品和多普勒雷达资料，[目的]对2017年第10号台风“海棠”减弱后的热带低压进行综合分析，主要针对2017年8月2～3日其影响潍坊的一次强对流天气过程进行个例研究，[结果]结果表明：(1)此次强对流天气过程主要由台风减弱后的热带低压、冷空气和地面气旋共同影响造成的，系统动力抬升条件好，水汽输送条件好，再加上列车效应导致潍坊多个站点出现暴雨和大暴雨天气；[结论]（2）几家数值预报产品对此次过程的天气系统预报差异较大，其中欧洲中心表现较好，对今后的预报有指导意义。     

2011年7月2—3日山东大范围暴雨过程的诊断分析

为了进一步探讨山东短时暴雨发生发展的中尺度物理机制,分析强对流来临之前的中尺度信息,提高山东地区暴雨预报的准确率,利用常规观测资料,FY-2E卫星TBB资料和NCEP/NCAR 1°×1°的6 h再分析资料,对2011年7月2—3日山东大范围暴雨过程进行天气动力学诊断。结果表明,此次山东大范围暴雨是由高空冷涡、地面气旋、副热带高压等系统共同影响产生;副热带高压的稳定少动,低层切变线的出现,充沛而又深厚的水汽等条件的合理配置,造就了这次大范围暴雨;暴雨出现在850 hPa上MPV1正负值过渡带、MPV2弱负值区附近,是对流不稳定与斜压不稳定相结合的地区;研究中尺度对流云团范围和强度的不断变化对判断暴雨的发生发展有重要的指导作用。