2015年11月23—24日鲁南暴雪天气过程诊断分析

利用常规观测资料、自动站资料以及NCEP 1°×1°再分析资料对2015年11月23—24日鲁南暴雪过程进行诊断分析。研究表明:南支槽与沿中层锋区东移的西风槽的先后影响是暴雪持续时间长的主要原因。925 h Pa从东北平原、渤海、山东半岛回流的强冷空气不但起冷垫作用,而且在雨雪相态转换中起主要作用,暴雪位于700 h Pa西南急流核下风方的西南气流的风速辐合区内、850 h Pa切变线附近和925 h Pa东北急流内。小时雨雪强度与700 h Pa西南气流和925 h Pa东北急流的强度相对应,即西南气流和东北气流强时,小时雨雪量强,700 h Pa转为西北气流时,降雪过程结束,925 h Pa东北气流迅速减弱。由于逆温层的存在,850 h Pa-4℃雨雪转换指标失真,本次过程中925 h Pa和1 000 h Pa转雪后均在-2℃以下。     

2015年许昌市一次暴雪过程分析

利用常规观测资料对许昌市2015年11月24日的暴雪天气进行了诊断分析,结果表明:在大环流背景多浅槽东移,许昌市处于持续阴雨相间天气中,500 h Pa低槽携带冷空气南下及南支槽东移,促使西南气流加强,导致降水增强;700 h Pa西南暖湿急流形成,输送大量水汽,预示降水增强;850 h Pa东北气流与东南气流在上空汇合,输送大量水汽及辐合上升运动;地面图上东北路冷空气持续扩散南下,在23日20:00温度降至零下,导致降水相态转变。850 h Pa温度的转变都对雨雪相态转变具有非常重要的意义。     

临夏州一次副高外围区域性暴雨天气分析

利用Micaps资料、多普勒雷达资料和自动站加密资料对临夏州2016年8月14—15日暴雨天气过程进行分析,结果表明:本次区域性暴雨天气的影响系统是副热带高压以及700 h Pa切变线,与临夏地区典型的暴雨天气形势高空冷槽配合西南急流和低空切变线不同,此次天气过程属于暖区降水,中高层没有明显的高空冷槽过境,主要是副热带高压边缘的西南气流汇聚以及近地面层冷空气侵袭二者共同作用触发的暖区对流不稳定造成的暴雨天气。     

一次中尺度带状暴雨机制分析

利用地面加密观测资料、常规探测资料和NCEP 1°×1°再分析资料等,从环流形势入手,通过对水汽通量、假相当位温、24 h变温、地面风场、湿焓和压能场等的诊断分析,研究此次暴雨过程的形成机制。结果表明,此次暴雨是在高层槽前和中低层切变南侧的西南气流中产生的;低空西南急流和低层西南风辐合为暴雨提供了充足的水汽,低层涡旋的辐合提供了垂直上升的动力,低层海上回流的冷空气是暴雨产生最直接的促发机制。高压能舌与等湿焓密集带呈带状,且走向一致,强湿焓平流出现时间比实际出现强降水的时间早。冷空气激发带状θse锋区能量释放,东北—西南向的强湿焓平流促使带状强对流的发生,闽东南部900~700 h Pa水汽通道畅通,但低层水汽不足,故仅在700 h Pa水汽通量高值中心形成暴雨,闽西北水汽匮乏,直接导致其未出现强降水。     

一次西南低涡引发南充持续大暴雨的诊断分析

利用NCEP 1°×1°再分析资料、风云卫星资料以及地面常规气象观测资料,对2015年8月16~18日发生在南充的一次区域性大暴雨进行分析,探讨强降水发生发展的机制。结果表明,此次暴雨过程主要分为2个阶段:第1阶段为低空切变线及前期不稳定能量释放引发强对流天气;第2阶段为西南低涡影响,影响时间较长。此次西南低涡生成属于高原切变类,低涡首先出现在500 h Pa切变线南侧下层的850 h Pa,后垂直发展到700 h Pa,深厚阶段正涡度柱伸展至400 h Pa,呈自下而上的近垂直结构。在西南低涡维持下的中尺度对流系统云团是这次暴雨产生的重要系统。南充低层辐合高层辐散,加之低层辐合中心与西南低涡伴随的低空急流耦合发展,有利于上升运动的发展和维持,为暴雨提供了有利的动力作用。南充受西太平洋副高西侧持续的西南低空急流带来孟加拉湾的充沛水汽,且中低层南充一直处在水汽辐合上升区域,有利于水汽的垂直输送。     

2014年山东省2次春季暴雨形成机制对比分析

利用常规观测资料和NCEP1°×1°再分析资料对2014年春季山东出现的2次暴雨过程进行了诊断对比分析。环流形势对比表明,500 h Pa低槽、中低空切变线和地面气旋是这2次过程共同的影响系统。中低层的水汽输送和水汽辐合对暴雨的产生有重要贡献,垂直上升运动提供了良好的动力作用。     

北京地区一次暴雨过程分析

利用常规观测资料、NCEP/NCAR FNL 1°×1°时间分辨率为6 h的再分析资料对2015年7月16—17日发生在北京地区的一次暴雨过程进行分析。结果表明,高空槽和西太平洋副热带高压(以下简称副高)、日本海高压是主要的大尺度影响系统;日本海高压与高纬度阻塞高压同相位叠加阻挡高空槽东移,使低压槽长时间稳定少动。同时副高加强北抬,副高西侧西南暖湿气流与低槽后部西北干冷气流在华北地区相遇,造成此次强降水过程;低空急流虽不明显,但华北地区处于高空急流的右后侧,高空辐散条件较好。低层水汽丰富,偏东气流将东海洋面水汽向华北地区输送,2015年第12号台风"浪卡"也是重要的水汽输送源,源源不断的水汽向华北输送,则高温高湿的不稳定能量在华北地区聚集,大气层结处于条件不稳定状态。在暴雨发生前和发生时,假相当位温随高度递减,是有利于强降水的不稳定大气层结。地形对本次暴雨起到了重要的动力作用。     

广西一次冬季暴雨过程的成因

利用常规观测资料,NECP 1°×1°再分析资料对2015年12月4日发生于广西的一次大范围暴雨过程的水汽、动力条件进行分析,结果发现:一是本次暴雨过程的主要影响系统是500h Pa南支槽、850h Pa切变线和低空急流的共同作用下造成的。二是孟加拉湾和南海是本次暴雨过程的水汽源地,500~700h Pa中低空西南急流和850h Pa东南急流的加强,增强了暴雨区的水汽供应。三是此次过程垂直上升运动比夏季弱,是形成稳定性降水的原因。     

潍坊地区2013年1月一次局地暴雪天气成因分析

利用常规地面、高空观测资料,地面自动站加密观测资料和NCEP/NCAR 1°×1°的6 h再分析资料,对2013年1月20-21日山东潍坊局地暴雪过程进行动力学、热力学诊断和中尺度分析。结果表明院此次潍坊暴雪是由西风槽、低涡切变线及地面倒槽等共同影响产生的;低空西南和东南两支急流为暴雨区提供了充足水汽;强上升运动区与强降水落区非常吻合。强降雪正位于高能舌后部的兹se密集带上,兹se的大值区与暴雪落区比较一致。强降雪发生在700 h Pa急流轴前方,850 h Pa暖切变北侧、经向切变东侧的东南风气流及地面的东北风一侧的叠置区域。地面辐合线对应着强降雪中心,强降水发生在地面东北风一侧,西北风区域降水弱。因此分析地面自动站风场,对于暴雪预报中确定降水落区、起止时间等具有很好的指示意义。     

北京“7.21”特大暴雨天气过程的数值模拟研究

采用NCEP 1°×1°全球再分析资料和WRF3.2中尺度数值模式,利用天气学分析、中尺度数值模拟和数值模拟输出产品诊断方法,对2012年7月21~22日发生在北京地区的特大暴雨天气过程的大尺度环流形势背景及其演变、暴雨中心上空各物理量的时空分布特征以及暴雨发生发展的动力学机制进行了研究。结果表明,暖湿空气在低层辐合形成强烈的上升运动,到高层辐散形成两侧的下沉次级环流,为暴雨的发生创造了必要的动力条件;在此次暴雨过程中,MCC内"列车效应"的产生和多个小型对流单体的形成,导致上升运动更为强烈,从而使得降水持续时间较长;等θse线高能舌从800 h Pa一直延伸至600 h Pa,触发和加剧不稳定的暖湿气团强烈地上升,为暴雨的发生输送了必要的水汽和位势不稳定能量。源源不断的西南气流在中低层强烈的辐合上升为此次暴雨提供了充足的水汽条件。     

菏泽市一次冬季回流暴雪天气过程分析

利用常规气象观测、加密自动站观测和NCEP1°×1°再分析资料,对2015年11月23—24日菏泽地区一次冬季回流暴雪天气过程进行了分析研究。结果表明:本过程的主要影响系统是中低层的暖湿气流在东北平原回流下来的冷空气上爬升造成的,是菏泽地区出现暴雪的主要原因。本文所述的天气形势为典型的回流暴雪,500 h Pa上河套地区有低槽东移,低层有切变线影响,地面蒙古冷高压东移到东北地区南下。回流暴雪过程中高低空急流的影响较大,冷空气自850 h Pa以下回流到菏泽地区,暖湿气流在700 h Pa输送到菏泽地区叠加在冷垫上。低层辐合高层辐散使上升运动加强,也是造成这次回流暴雪的垂直环流机制(与夏季暴雨的垂直环流机制基本相同,但范围较大)。700 h Pa强劲的西南气流为此次天气过程输送了充足的水汽,为回流暴雪提供了重要条件。降雪时间与上升速度区维持时间以及降雪强度与上升速度大小有很好的对应关系。菏泽地区在降雪之前,850 h Pa以下到地面明显存在逆温,逆温强度可以指示冷暖交汇程度,从而与降雪强度密切相关。     

地面水汽通量散度在辽宁省暴雨预报中的应用分析

本文应用自动站地面观测数据和NCEP 1°×1°实况数据对地面水汽通量散度在2016年汛期暴雨预报的应用分析。结果表明,对于7个短时大暴雨个例预报效果进行应用检验,其中有6个个例地面水汽通量散度能够提前2～4 h出现负值中心;通过对比预报效果差异,2个短时大暴雨个例影响系统均为高空槽,低空850 hPa均存在切变线系统,均存在CAPE大值区,降水性质均为对流性降水;2个个例降水前期水汽输送程度差别明显,0801个例前期低空850 hPa西南气流风速较小,水汽输送较弱,并且近地面以偏北风辐合为主,相对较干;0813个例低空850 h Pa西南气流强劲,降水前期水汽输送效果明显,近地面偏南风辐合为主,加强近地面湿度形势;0801个例水汽输送地区位于平原地区,地势较为平缓,不利于水汽的累计;0813个例水汽输从地势低的平原向较高的山地丘陵地区进行输送,由于地形抬升阻挡作用,极易造成水汽堆积。     

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。     

对甘肃河东一次暴雨天气的诊断分析

本文应用Micaps常规资料、结合NCEP(2.5°×2.5°)格点资料等,对甘肃河东一次暴雨天气成因进行诊断分析。结果表明:暴雨是由高空冷空气与低涡槽前暖湿气流的共同影响产生的。低层较强的西北气流与强盛的东南暖湿气流汇合,产生强切变,使得辐合上升运动增强。高低层西南急流将水汽源源不断地向暴雨区输送,物理量场高层辐散与低层辐合相配合,为暴雨的产生提供了充足的水汽和动力抬升条件。东北——西南向的弓形回波,引发了这次暴雨期间的短时强降水。     

青藏高原东北部近10年大到暴雪天气过程分析

为了研究西宁市大到暴雪的发生机制,总结短期预报思路,建立短期预报指标,利用Micaps常规天气和物理量场等资料,采用天气学诊断方法,分析近10年西宁市出现的5次大到暴雪天气过程。分析表明,环流形势可以分为北脊南槽型、西高东低型、阶梯槽型、贝湖低槽型。西宁市大到暴雪天气的发生与地面冷高压、500 h Pa高空槽、切变线、孟湾风暴、西南气流有关。对于西宁地区大到暴雪预报指标,应从有无冷空气过境、是否有西风带短波槽及高原南支槽东移影响、是否有西南气流、700 h Pa冷温槽0℃是否南压至西宁地区等方面确定。     

一次地面冷空气触发的暴雨过程分析

利用NECP1°×1°的再分析资料、常规气象资料对2010年4月21～22日广东省的暴雨过程进行分析。结果表明,此次过程是青藏高原不断有槽下滑影响广东,850hPa切变线西南气流提供强大水汽输送的环流背景下,受地面冷空气触发而产生。冷空气南下过程受南岭山脉阻挡,导致西南地区冷平流从两广交界地区进入广东,影响广东中部地区,导致这些地区的能量和水汽释放,造成强降水。冷空气向θse高值区渗透过程中,不稳定能量迅速被释放,触发强对流天气的发生,正好对应地面强降水位置。     

2018年6月22—23日暴雨过程分析

2016年6月22—23日南昌市出现了全市范围的暴雨、大暴雨天气,造成了严重的积涝、内涝。利用天气实况、区域自动站资料以及NCEP 1°×1°再分析资料,对6月22日南昌市大暴雨天气过程的物理量进行诊断分析,着重根据此次过程的时空分布特征进行研究,得出结论：(1)此次过程主要受高空槽东移、中低层西南气流以及低层切变共同影响;(2)充足的水汽条件、能量条件以及垂直运动条件均有利于触发暴雨;(3)在高空槽东移、西南气流以及切变线共同影响的环流背景下,南昌地区整层湿度较大,地面辐合线及倒槽位于南昌附近,有利于南昌成为强降水中心。     

济宁地区一次致灾暴雪天气分析

应用基本观测资料和NCEP再分析资料,对一次漏报的鲁西南致灾暴雪天气进行了诊断分析。结果表明:此次强降雪是由700 h Pa上西南急流携带暖湿空气和850 h Pa上东南气流携带水汽分别与各自高度上的冷空气结合造成的;主要影响系统有西南低空急流、切变线、西风槽、地面高压。     

2017年6月4—5日张掖市暴雨过程分析

本文利用常规地面与高空观测资料、区域站降水资料、卫星云图和雷达资料对2017年6月4—5日张掖市暴雨过程进行分析。结果表明,此次暴雨过程呈北槽南涡型,是西北地区出现强降水的典型环流形势,500 h Pa低涡和低槽、700 h Pa切变线及地面冷锋造成强烈的上升运动,是此次过程的主要影响系统。中尺度分析表明,较好的抬升条件、充沛的水汽、大气层结处于不稳定状态,有利于强对流和强降水的发生。副热带西风急流云系和高原切变云系在河西上空合并发展,且稳定维持,造成张掖市暴雨天气。从雷达回波图可以看出,辐合线和强回波带稳定少动,维持在民乐县上空,是造成此次暴雨天气过程的主要原因。此次暴雨过程的物理量场表现较好,低层辐合、高层辐散的配置为降水提供了强烈的上升气流,而较强的上升运动为强降水的产生提供了必要的动力条件;500 h Pa和700 h Pa偏南暖湿气流将孟加拉湾和南海的水汽输送至河西地区以及水汽通量散度的辐合,均为降水提供了源源不断的水汽;假相当位温高能舌为强降水的发生发展提供了不稳定能量条件。     

东疆地区暴雨天气气候特征研究

利用东疆地区1961~2000年日降水量资料,分析了东疆地区暴雨天气气候特征,结果表明,东疆暴雨日数主要集中在夏季,巴里坤最多;20世纪90年代暴雨日数明显增多,暴雨日数山区多于平原,山区北坡多于南坡;暴雨由700 hPa上的西北气流、西南气流和偏东急流共同造成,水汽向暴雨区的输送路径有南方、西方、西南3条路径,低空偏东急流出口区的左侧对应暴雨的落区。