2010年安丘一次大暴雨过程的TBB亮温和垂直螺旋度分析

为了深入了解鲁中山区等地夏季暴雨发生机制,进一步提高预报准确率,利用FY-2E卫星 TBB资料和 NCEP/NCAR1°×1°的6 h再分析资料,对潍坊安丘市2010年7月18日一次大暴雨过程进行天气动力学诊断和TBB云图分析。结果表明,此次安丘大暴雨是由副热带高压、高空槽和地面气旋等系统共同影响产生; TBB低值强云团随云带沿低空急流方向移动,且与水汽及能量输送带密切关联,暴雨发生在 TBB亮温低值区的北侧,不稳定能量在安丘地区上空得到释放;垂直螺旋度正值中心的变化对地面气旋中心的变化有很好的指示意义。     

2010年安丘一次大暴雨过程的TBB亮温和垂直螺旋度分析（英文）

为了深入了解鲁中山区等地夏季暴雨发生机制,进一步提高预报准确率,利用FY-2E卫星TBB资料和NCEP/NCAR1°×1°的6 h再分析资料,对潍坊安丘市2010年7月18日一次大暴雨过程进行天气动力学诊断和TBB云图分析。结果表明,此次安丘大暴雨是由副热带高压、高空槽和地面气旋等系统共同影响产生;TBB低值强云团随云带沿低空急流方向移动,且与水汽及能量输送带密切关联,暴雨发生在TBB亮温低值区的北侧,不稳定能量在安丘地区上空得到释放;垂直螺旋度正值中心的变化对地面气旋中心的变化有很好的指示意义。     

夏季乌鲁木齐地区一次暴雨天气分析

利用常规资料、地面自动站资料、FY-2E卫星TBB资料、新疆雷达拼图和NCEP FNL再分析资料,对2011年8月26～27日乌鲁木齐地区一次暴雨天气进行了大气动力学和卫星雷达图像特征分析。结果表明,此次大降水过程中中亚低涡槽是主要影响系统,槽前西南气流为此次暴雨天气提供充足的水汽条件;垂直运动是暴雨过程发生的必不可少条件,暴雨天气过程中,强大的上升气流将水汽输送高空,致使水汽凝结致雨,为暴雨提供持久的动力条件;分析卫星TBB资料可看出,TBB产品对对流天气有一定的指示作用,暴雨过程中短时强降水伴随着中尺度对流系统的活动。TBB低值的分布与对流发生位置的确定有一定的对应关系。     

桂东南“6.23”特大暴雨天气过程分析

利用常规观测资料、卫星云图等资料,对2012年6月21～24日广西东南部特大暴雨天气过程进行个例分析。结果表明,高空槽、低涡和切变线长时间维持在广西中部是此次特大暴雨发生的主要因素。物理量诊断分析得出,充分的水汽条件和不稳定层结的能量场在强降水发生前已形成,强降水发生过程中,强辐合明显,短时强对流天气容易发生。分析红外云图和TBB均可以很好反映了此次特大暴雨天气过程出现的强降水时段。     

“7．21”北京特大暴雨个例分析Ⅱ：动力条件分析

利用FNL资料、卫星TBB资料以及北京站点探空资料,对2012年北京"7.21"特大暴雨过程的垂直运动条件、不稳定条件和TBB图像特征进行了诊断分析。结果表明,7月21日北京地区整个对流层盛行上升运动,上升运动经历了一个由弱到强的过程,18:00~21:00垂直速度强度最强,最大达-3 Pa/s,该阶段对应的北京降水强度最强;大暴雨发生前,CAPE值、地面抬升指数等多个对流环境参数均达到暴雨指标,对暴雨预报有较好的指示意义;利用TBB资料分析中尺度系统表明,此次暴雨过程中中尺度对流系统起始是镶嵌在低槽云团中发展起来的,TBB演变趋势与降水有很好的对应关系,对此次暴雨预报有良好的指示作用。     

桂北一次强降水过程的诊断分析

[目的]分析2010年5月27-28日桂北一次强降水过程。[方法]利用2.5°×2.5°的NCEP再分析资料,对2010年5月27-28日广西桂北一次锋面暴雨过程的水汽通量、假相当位温、非地转湿Q矢量等物理量进行诊断分析,重点探讨非地转湿Q矢量在广西前汛期锋面暴雨落区中的预报应用。[结果]孟加拉湾水汽向广西输送,并在桂北产生强的辐合上升运动,为桂北强降水的发生提供了有利的水汽输送条件。850 hPa假相当位温锋区（密集区）南压至广西北部,桂北处在假相当位温锋区中,低层高湿的不稳定能量与中层向下渗透的冷空气导致中低层位势不稳定建立,从而为此次强降水过程提供了一定的热力条件;广西北部低层850 hPa处在等Qx＊值线梯度最大区域和较强的Q矢量散度负值区重叠的区域,为未来桂北的暴雨过程提供了有利的动力条件。[结论]该研究为暴雨预报提供参考依据。     

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.     

巴彦淖尔市“7.27”暴雨预报TBB图像特征的综合分析应用

利用FY-2D卫星云图逐时TBB资料、地面逐时降水资料、欧洲中心和T639物理量诊断分析资料,采用天气学分析方法研究了2012年7月27～28日内蒙古巴彦淖尔市1次暴雨天气过程的TBB图像特征及演变特点,揭示了巴彦淖尔市对流雨团在TBB场上发生发展移动消亡的规律,对降水过程中的卫星TBB图像特征及其与各种天气系统、物理量场和降水强度之间的关系进行了重点分析。并对各家数值预报产品结果进行对比。结果表明:1)TBB大值区与水汽通量散度中心基本重合,且强云团移动方向与辐合中心轴线走向一致;2)TBB低值区与位温中心配置较好且轴向与其舌区轴线走向一致。暴雨产生在垂直上升运动最大值轴线附近及其东部,与TBB的低值区相对应,同时还伴有K≥35℃不稳定区域;3)TBB值减小的过程与雨强增强的过程是不一致的,强降水量的雨强落后于云团TBB最低值时3～6h。     

都安县一次大暴雨天气过程分析

利用常规观测资料、自动站气象观测资料和卫星云图资料,对2011年6月29日都安县一次大暴雨天气过程的环流背景和中尺度系统进行分析。结果表明:500 hPa低槽下高原后加深并出现闭合低涡,925 hPa有西南急流建立,急流为广西地区输送大量的水汽和不稳定能量,使之在广西地区积聚。切变线附近的上升运动,触发了暴雨的发生,暴雨区位于广西θse线相对密集区,具备了高温、高湿的不稳定条件。     

2016年“520特大暴雨”的MCS触发机制分析及其对玉林农业影响

为了探讨广西玉林2016 年5 月20 日出现的特大暴雨,导致幼穗期的早稻严重失收、菜秧烂根、荔枝龙眼的幼果发育迟缓的成因。利用NCEP 1°×1°全球客观分析资料、常规气象资料,以及FY2E卫星云图的TBB反演和多普勒雷达数据,对此特大暴雨进行中尺度系统(MCS)及动力机制分析。结果表明：（1）高纬度环流呈“两槽一脊”,不断分裂东移的高空槽和副热带高压西北侧暖湿气流的配合,为玉林特大暴雨中MCS产生提供有利的环流背景;（2）高层强辐散与低层强辐合的耦合,有抽吸作用,利于MCS的发展,暴雨区出现在低空急流入口的左侧玉林一带;（3）玉林上空有明显的水汽辐合,充足的水汽条件使MCS得以维持;（4）MCS出现在对流云团中心和TBB梯度较大区域。以上原因造成玉林大范围特大暴雨天气,导致幼穗期的早稻严重失收、农业受灾重。拟总结经验,以期今后遇到类似的天气形势时,可以更好把握天气,提早预报,为防灾减灾提供参考依据。     

登陆强台风“凤凰”暴雨成因分析

利用常规观测资料、NCEP 1°×1°6 h再分析资料、NCEP/NCAR地表潜热通量一日4次再分析资料以及TBB资料等,对2008年第8号强台风＂凤凰＂登陆引起的暴雨进行了深入的机理分析。结果表明,充沛的水汽以及层结不稳定为暴雨的发生提供了有利的水汽和热力条件;高层有明显的辐散,低层有明显的辐合,且从低层到高层伴随着很强的垂直上升运动,为暴雨的发生提供了有利的动力条件;螺旋度的大值中心的演变基本反映了台风中心的移动方向,而强降水一般发生在正螺旋大值中心的右侧,且梯度大的一侧比梯度小的一侧降水强度更大;非地转湿Q矢量辐合中心对应未来12 h强降水的发生区,对判断台风在陆上的运动、维持也有一定的意义;地表潜热通量在此次暴雨过程的各个时段均为正值,其向上输送和强弱变化对台风强度的维持有一定的指示意义。     

2009年湖南主汛期一次暴雨过程分析

利用常规观测资料和区域自动站降水资料、1°×1°NCEP再分析资料、FY-2C静止气象卫星TBB图像以及多普勒雷达等资料,对造成湖南2009年6月8～10日强降水过程成因进行了分析。结果表明,该次强降水是在西太平洋副高的一次增强北抬并迅速南落,中低空切变线长时间维持及摆动,温湿能配置下形成的。分析发现雷达产品和卫星TBB图象、低层θse和CAPE高能区以及强的辐合上升区等与降水时段和落区对应关系较好。T639和EC对500hPa西太平洋副高的西脊点位置的预报,都随着时效的延长,位置都偏东,强度偏弱,导致湖南强降水预报的落区存在一定偏差。     

湘中一次特大暴雨的中尺度特征分析

利用NCEP/NCAR、TBB和WRF中小尺度数值预报模式资料,对2009年7月1～2日湖南湘中持续性暴雨过程期间的中尺度对流系统的形成机理进行了分析。结果表明,特大暴雨的形成过程中伴随着强烈的中小尺度对流运动,局部的降水量达到了强对流风暴量级;锋面上中小尺度对流系统向南面运动,是产生这次大暴雨过程的主要影响系统,回波带中具有中尺度天气系统并沿着切变线自北向南滚动更迭,是造成此次大暴雨的直接原因;长时间的辐合对这次暴雨落区的形成具有重要作用,是产生大暴雨的动力条件;持续的暖平流、垂直风切变对暴雨的发生发展和维持具有重要作用。     

一次短时暴雨的中尺度系统活动及其结构特征分析

利用区域自动站雨量资料、FY-2E卫星资料、NCEP再分析资料,分析了2010年5月6日凌晨出现在湖南娄底的一次中尺度对流系统（MCS）的演变特征及中尺度系统的结构特征。结果表明,MCS是强降水产生和发展的重要影响系统;卫星反演的相当黑体亮温（TBB）场能较直观地反映暴雨过程中积云对流活动、降水的分布和强度特征,TBB低值带与暴雨落区有很好的对应关系;通过Barnes带通滤波后的扰动流场和高度场表现暴雨区附近存在较明显的高层反气旋环流和低层气旋环流;高层辐散、低层辐合,加强了MCS的发生、发展;此外扰动温度场揭示了强对流性天气发生发展所需能量的主要来源：     

广西冬季一次罕见大范围连续性暴雨过程成因分析

[目的]研究2010年广西冬季一次罕见的大范围连续性暴雨过程的成因。[方法]利用常规观测资料、卫星云图和NCEP 1°×1°逐6 h的再分析资料,从暴雨的形成条件入手,对2010年1月广西一次罕见的大范围连续性暴雨过程的环境场进行诊断分析,探讨其形成的规律和成因。[结果]这次广西冬季持续性暴雨出现在副高异常偏强且稳定的背景下,由副高西北侧边缘云系的长久维持造成,低层罕见东南急流的辐合是导致这场罕见暴雨的根本原因;副高是影响这次冬季暴雨分布的主导系统,500 hPa湿度大值区与与暴雨区域对应很好;暴雨区低层辐合、高层辐散,低层的辐合对暴雨落区起决定作用。暴雨发生在700 hPaMPV1〉0、MPV2〈0的有利配置下,且MPV1与MPV2量级相当。[结论]该研究为今后做好此类极端天气的预报提供参考。     

几个相似路径登陆台风降水分布天气诊断分析

对8908、9309、0307、0606、1003号5个台风登陆后的环境场和物理量场进行对比分析,试图找出其登陆后降水差异的原因,得出热带气旋临近登陆和登陆后的24 h强降水预报方法。结果表明,影响广西的热带气旋暴雨范围和强度与副热带高压脊线的位置、副高西侧588 dagpm线位置的变化及其是否存在高压坝密切相关。台风影响过程中,当95°～113°E、25°～35°N区域500 hPa有高空槽活动,强降水区范围较大并向北发展,降水强度也较强。台风环流影响广西过程中,其东侧500～850 hPa南风分量中心值越大,出现大暴雨或特大暴雨概率越大,范围越大,强降水范围也越大,而当500～850 hPa南风分量向北推进到广西中北部,强降水区也向北扩展;台风影响广西时,强降水区所处位置与高层200 hPa散度场及低层850 hPa涡度场对应较好。强降水过程中广西及华南地区上空的空气非常潮湿,而相对较弱降水过程中广西及华南地区上空的空气比较干燥。     

株洲市2011年6月15日暴雨过程分析

从自组织辐合水汽流的成因出发,对株洲市2011年6月15日暴雨产生的过程进行精确到点的分析,发现其前期的一些具有物理意义的特征,这些特征为该地暴雨的精细化预报提供了有业务价值的思路和方法。在暴雨发生前12～36 h,对流层中下部存在南北力子偶,且株洲站附近存在准饱和区;对流层底层水汽通量散度对暴雨预报具有高度敏感性,其分界线位于850 hPa附近,850 hPa以下的水汽通量散度具有较强的暴雨可预见度,而850 hPa以上的水汽通量散度则不具备这种功能;暴雨中最强降水发生前24～6 h,位于850hPa以下的对流层底层水汽通量散度在株洲站及其上游附近存在明显增强的(-6～-20单位)水汽通量辐合中心区;如果上述水汽通量辐合中心区突然消失,则意味着最强降水即将发生,也意味着自组织辐合水汽流已经发展到成熟期,其即将向上发射。涡度、散度、垂直速度、假相当位温等要素场都有上述类似特征,但敏感度不及水汽通量散度;TBB与强降水呈负相关,且滞后约2 h,虽然TBB对这次暴雨过程不具有预报特征,但它表明了此次暴雨过程具有原发性特征,这对暴雨的本质研究有益;仰角越小的速度回波对暴雨越敏感,0.5°仰角的速度回波对暴雨还具有2 h左右的提前反映,这对暴雨短临预报具有指示意义。     

湘中一次突发性大暴雨过程分析

[目的]分析2010年5月6日湘中一次突发性大暴雨过程。[方法]利用NCEP 1°×1°再分析资料、常规观测资料、自动站雨量及FY-2C卫星资料,分析了2010年5月5日晚～6日湘中一次大暴雨期间的大尺度环流背景及物理条件,揭示此次大暴雨形成的大尺度环境条件、中尺度特征以及可能的成因;并利用FY-2D卫星云导风与水汽云图、红外云图及TBB黑体亮温,分析大暴雨对流系统的演变特征。[结果]此次湘中强降水过程具有降水持续时间较短、强度大等明显的中尺度特征;此次大暴雨是在有利环境背景形势下,由中尺度对流系统造成的,并与高空横槽、中低层切变线、地面弱冷空气及高低空急流有着密切的关系;各种物理量分析结果表明此次暴雨上空中尺度特征非常明显,强降水分布在湘中一线,其主要原因是中尺度系统造成;卫星云图上动力干带、TBB=-60℃值中心与其梯度大值区可为大暴雨的预报和预警提供参考依据。[结论]该研究为湖南省大暴雨预报和临近预警积累经验。     

铜仁近40年暴雨气候特征及气候背景差异分析

利用1970～2009年铜仁地区10个气象观测站逐日暴雨资料和暴雨日数资料,分析了铜仁地区近40年暴雨的时空变化特征,同时还从环流形势、物理量场等对少暴雨年和多暴雨年的气候背景差异进行了分析。结果表明,铜仁雨季主要集中在主汛期（5～9月）,主汛期暴雨量的大小将决定着铜仁地区年总降雨量的多寡。少暴雨年在30°N以南的大部分地区500 hPa位势高度比多暴雨年偏高,西太平洋副热带高压西伸明显比多暴雨年偏西、强度偏强;东北路径冷空气的南下是导致铜仁地区暴雨出现的有利条件;少暴雨年孟加拉湾向北输送的水汽辐合比多暴雨年明显偏北;多暴雨年铜仁区域主要以东偏南风为主,少暴雨年则为一致的南风,且多暴雨年贵州中东部以及长江中下游地区垂直上升运动比少暴雨年强;少暴雨年OLR在孟加拉湾大部、南海南部的水汽输送区及贵州大部至我国江淮流域表现为正距平和正差异值控制,则对流活动较历史同期偏弱,同时也较多暴雨年偏弱。