2014年山西春播期暴雨天气过程分析

为了准确预报山西春播期暴雨天气,更好地为农服务,笔者根据天气学理论,利用常规探测资料、数值预报、多普勒雷达和FY-2E红外卫星等资料,对2014年5月9—11日的暴雨天气过程进行综合分析。结果表明:500 hPa"北涡南槽"和华北"东高西低"形势是此次暴雨的有利环流背景,低空切变线和850 hPa东南风急流是主要影响系统。中低层切变线激发的中低云系直接导致强降水的发生。地面辐合线提前1~2 h出现,对进行强降水的短时临近预报有明显的参考意义。东西两路冷空气的对峙,地面辐合线的停滞;高低空急流耦合,形成高空辐散、低空辐合的垂直结构,使得上升运动持续加强;前期地面最高温度持续升高、低层暖湿平流的持续输送,均是强降水长时间持续的重要原因。     

鲁南地区接连2次大暴雨过程雷达特征对比

利用常规观测资料和多普勒天气雷达资料对2012年7月8日和10日鲁南地区接连出现的2次大暴雨过程进行对比分析,结果表明:低空急流、低空切变线是接连产生暴雨的重要影响系统,在地面风场上体现为中尺度辐合线附近对应强降水中心;强盛发展的低空急流预示着强降水的出现,通过判断低空急流和承载层风向风速可大致估计强回波移动的路径和速度,为预测短时暴雨的持续时间和落区提供依据。相对较高降水效率的强回波持续生成合并并缓慢经过某地,产生暴雨天气;雷达风廓线产品有助于了解暴雨天气的环境场,为预测短时暴雨的雨强变化提供依据。     

2016年6月2日安顺市中北部暴雨天气过程分析

本文利用常规气象观测资料和Micaps资料对2016年6月2日安顺中北部暴雨天气过程进行了初步分析。结果表明,此次暴雨过程高空槽、低涡切变、低空急流和地面辐合线为主要影响系统,地面辐合线在安顺市中北部维持时间较长,为安顺中北部暴雨的出现提供了良好的动力条件。降水前贵州大气层结处于高温高湿的不稳定状态,850 hPa水汽达饱和,探空图显示贵阳站14:00大气为绝对不稳定状态。EC数值预报对此次过程地面辐合线位置演变预报较准确,为强降水落区提供较准确的预报依据。     

2013年4月30日汕尾市一次强降雨天气过程分析

利用常规气象观测资料等对2013年4月30日汕尾市强降雨过程进行分析,结果得出:500 hPa低槽、低涡及切变线和西南急流是此次强降雨的主要影响系统;近地面层冷平流及南下冷锋增加了对流不稳定性,暖湿空气加强和抬升加剧了上升运动,成为强降雨发生发展的触发机制;超低空急流为暴雨区输送了大量水汽,水汽通量散度大值区对应暴雨落区和强度,整个降水过程中汕尾市均处于低空急流和水汽辐合区形成的高湿区范围内,持续较强的水汽辐合抬升引发强降水天气.     

铜陵市一次典型梅雨期暴雨过程的预报分析

利用NCEP再分析资料、常规资料对2011年6月18日发生在安徽省铜陵市的一次暴雨天气过程进行分析,结果表明,此次暴雨过程是在东北冷槽与中纬度短波槽结合,冷空气扩散南下与副高西南侧输送来的暖湿气流在沿江交汇的形式下发生的;水汽通量散度对暴雨降水形成与落区分布有较好的表征作用,其他物理量场也在不同程度上对预报有很好的指示作用;实际应用中,梅雨季节,在预报暴雨时要重点关注江淮切变线,看有无低涡、高空冷槽与之配合,强降水区域往往位于低空急流的左前方,低空西南气流与东北气流的辐合区、切变线及地面辐合线附近.     

豫北一次区域性大暴雨过程分析

[目的]分析豫北一次区域性大暴雨过程。[方法]利用常规天气图、乡镇雨量站、卫星云图等资料,采取天气学诊断方法,从大尺度环流背景、影响系统、物理量场、地形影响等方面,初步分析了2010年8月18～19日发生在河南省北部的区域性大暴雨天气的成因。[结果]此次强降水具有明显的中尺度特征,主要影响系统是地面中尺度辐合线、中低层切变线和低空西南急流。低空西南急流为大暴雨的产生输送了充足的水汽,地面辐合线加大了辐合上升运动和水汽辐合。低层大气散度辐合中心正处于河南北部,垂直速度强上升区也在豫北地区,为暴雨产生提供了足够的动力条件。地面中尺度辐合线的产生、发展和位移对暴雨和短时强降水的发生时段、落区有很好的指示性。K指数大值区和假相当位温(θse)低层大值区均在垂直方向上呈Ω分布,对强降水预报有指示意义。强降水中心与喇叭口地形相对应,地形雨特征明显。[结论]该研究为此类暴雨的预报提供了参考依据。     

2016年7月19—20日昔阳县暴雨天气过程分析

本文利用常规观测资料、NCEP再分析资料、自动站观测资料等资料,通过天气学和天气动力相结合的诊断方法,对2016年7月19—20日昔阳县的暴雨天气过程进行分析。结果表明,此次暴雨天气的主要影响系统为黄淮气旋、切变线、低涡以及低空急流。黄淮气旋东移北上、地面倒槽顶部辐合线影响下,与高低空切断低涡共同促进了暴雨天气的发生。此次暴雨天气过程主要出现在气旋暖区,属短时强降水,低空急流构建及增强同此次暴雨天气开始和变强均有较好相关性。西南低空急流的建立和能量集聚增大,大气层结不稳定度增大,低层辐合、高层辐散的配置形成抽吸作用,为暴雨发生发展提供了动力、热力、水汽及不稳定能量条件。     

鄂东南一次农业致灾暴雨的成因分析

利用常规观测和物理量场资料,从环流背景、水汽条件、动力条件和不稳定机制等方面对2010年4月21日鄂东南出现的农业致灾暴雨进行分析,结果表明,此次暴雨过程是在高空低槽、西南低涡、切变线、低空急流和地面暖倒槽的共同作用下发生的。低层充沛的水汽和源源不断的水汽输送为暴雨发生发展提供了有利的水汽条件;低层辐合、高层辐散和强烈的垂直上升运动为暴雨发生提供了有利的动力条件。850 hPa的温度露点差(T-Td)≤4℃的区域能提前12 h预告暴雨落区;1 000和925 hPa流场的中尺度辐合线能较好地预报出未来6 h强降水的落区。     

2010年铁岭地区一次暴雨过程诊断分析

采用常规资料、多普勒雷达资料、自动站资料,对2010年8月19～22日铁岭地区出现的暴雨到大暴雨天气过程进行诊断分析。结果表明,受高空槽、副热带高压后部深厚的暖湿气流和切变线共同影响,铁岭地区出现了暴雨到大暴雨天气;这次过程主要影响系统是地面气旋倒槽;700和850 hPa切变线、急流使中低层辐合加强,形成了较强的动力抬升和水汽辐合;铁岭地区处于强而宽的假相当位温锋区中,位势不稳定的建立是造成此次强降水的必要条件。     

四川省崇州市2011年7月28日暴雨过程分析

对2011年7月28日晚崇州市雷暴雨分析得出:500hPa西风槽、副热带高压、700～850hPa切变线是影响此次崇州市强降水过程的主要天气系统;南海和孟加拉湾合并成低空急流为暴雨区提供了丰富的水汽;低层辐合、高层辐散形成了暴雨过程有利的抬升条件,潜在不稳定条件也是影响此次暴雨的重要因素。     

一次连续性暖区暴雨过程的诊断分析

利用常规气象观测资料和ERA5逐时再分析资料,对2019年4月18-19日华南地区出现的一次连续性暖区暴雨过程进行了诊断分析。结果表明：此次暴雨过程主要是受气旋性环流切变、西南低空急流影响而形成的暖区对流性强降水天气过程。500hPa副高呈带状分布,强度偏弱,位置偏南,气旋性环流自西向东影响了江南地区；华南地区地面呈东高西低的形势,广东始终处在地面低压前部偏南风的控制下；850hPa和700hPa受西南低空急流的影响,配合以风速或切变形成的低层辐合,高空200hPa对应强的辐散流场；华南至江南一带南低北高的地势,对地面偏南风或西南风起到了很好的抬升作用,这些因素共同作用,形成了这次连续性暖区暴雨过程。     

2011年8月5～6日局部大暴雨过程分析

[目的]分析2011年8月5～6日发生在湖南的局部大暴雨过程。[方法]利用湖南省内区域自动站资料、探空资料、高空资料和雷达资料对2011年8月5～6日发生在湖南的暴雨过程的形成机理进行了深入分析,重点探讨洞庭湖局部区域大暴雨中反射率、径向速度及相关物理量因子的演变情况,同时检验欧洲中心高度场和风场的模式预报。[结果]此次过程是在东部沿海有台风的影响情况下局部发生的大暴雨天气过程,大气环流背景是两脊一槽形势,主要影响系统是高空低槽和中低层切变线附近以及地面弱冷空气,且200hPa存在分流现象,暴雨落区位于850 hPa的东侧和南侧;强对流的发生前,维持高K指数或K指数迅速增大,CAPE值迅速增大和SI指数的快速减小,同时当地环境有足够的水汽弥补了因中低层没有急流存在而产生的水汽的输送;在雷达回波上有2条路径的回波云团输入到强对流风暴,同时中层有干空气侵入风暴内,造成强风暴单体的缓慢移动及强度维持,在速度产品上低层存在逆风区和强的辐合区。EC 500 hPa高度预报场与实况对比发现预报的台风内部高度值比实况偏大,高压中心比实况偏小,48 h预报比24 h预报误差大些;500和850 hPa的UV分量的预报场48 h的误差比24 h大,500比850 hPa的误差大,对台风的预报误差均较大,在切变线附近或槽线附近误差亦较大。[结论]该研究为暴雨预报提供参考。     

黑龙江省初夏与盛夏2次极端暴雨过程对比分析

2009年6月18～19日和2010年8月14～15日,在东北冷涡的影响下,黑龙江省出现初夏和盛夏历史同期罕见的区域暴雨。利用常规观测和NCEP/NCAR再分析等资料对比分析,结果表明2次极端暴雨过程相同之处在于大降水都出现在500 hPa冷涡中心的东侧,850 hPa暖湿切变线北侧,700 hPa和850 hPa风向风速辐合线之间,湿层深厚的区域和假相当位温梯度大值处。区别在于初夏暴雨对于系统强度、水汽、不稳定能量和低空急流的要求均高于盛夏暴雨。     

陕西北部一次局地雷暴天气中尺度分析

利用常规气象观测资料、多普勒雷达、FY-2D卫星云图,分析了2015年4月20日延安富县出现的一次局地冰雹天气过程。结果表明,综合高空850、700和500 h Pa的主要特征,850 h Pa自南向北侵入河套的湿舌,配合西侧风切变对应500 h Pa干冷空气,这种配合有利于河套上空不稳定层结的建立。而700 h Pa西北侧与东侧方向冷空气的不断侵入,有利于河套地区低层暖湿空气的抬升。陕北地区低层的湿区和大气不稳定层结状态的维持,地面低压发展以及辐合线的存在有利于低层暖湿空气的抬升。边界层辐合线、干线等中尺度抬升系统提供了对流风暴发生所需的能量和触发机制,为对流发生的中尺度环境分析提供依据。     

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。     

黔西南州望谟县“6.06”特大暴雨过程中尺度分析

[目的]分析黔西南州望谟县"6.06"特大暴雨过程的成因。[方法]利用NCEP/NCAR的1°×1°再分析资料,FY-2E的红外云图TBB资料,地面七要素、两要素自动站资料,对2011年6月5日夜晚～6日08:00黔西南州望谟县上游地区特大暴雨发生发展的主要影响系统、各种物理量场的特征进行综合分析。[结果]此次暴雨天气过程是由850 hPa冷式切变线和地面辐合线提供的冷空气、副热带高压西北边缘的暖湿气流共同影响所致。MCS是直接造成此次特大暴雨的主要原因。中低层强盛的西南暖湿气流输送为此次暴雨提供了充足的水汽。850 hPa水汽通量散度辐合中心沿着地面辐合线自北向南移动影响黔西南州,且降雨落区与水汽通量和水汽通量辐合中心相对应,降雨强弱也与水汽通量和水汽通量辐合增强和减弱相对应。[结论]该研究为此类暴雨天气的预报提供了参考依据。     

陕西2009年初冬区域性暴雪诊断和中尺度分析

利用实况观测资料、NCEP 1°×1°6 h再分析数据,对2009年11月9～11日陕西近20年最大区域性暴雪过程进行了诊断分析,讨论天气尺度及中尺度系统在促进暴雪形成中的作用。结果表明,此次暴雪是由高空西风槽、中低层切变线、西南急流及地面倒槽、地形共同影响所致。700 hPa切变线使南下冷空气与西南急流在陕西交汇,且700、850 hPa分别有西南急流和偏东急流带来充沛水汽;地面有东北冷空气侵入,既对暖空气起抬升作用,同时配合陕西地形作用加强了地面中尺度辐合带的形成,为暴雪产生提供了有力的动力机制条件。     

广西防城港市一次冬季连续性大到暴雨过程成因分析

利用常规气象资料和1°×1°NCEP 6小时再分析资料等,分析广西防城港市一次冬季连续性暴雨过程发生的原因。结果表明：①这次冬季强降水是在高空槽、副高边缘、西南急流、冷空气和切变线等多个系统的配合下产生的;②有利的500 hPa环流形势是造成暴雨的必要前提;③暴雨区内的水汽供应主要是边界层内的水汽通量辐合造成的;④冷空气与西南暖湿气流形成的切变辐合在边界层产生明显的锋生作用。     

肃北县一次暴雨天气过程分析

利用自动站实测资料、MICAPS系统中物理量场实况及FY2E卫星云图资料,从环流形势、物理量场、卫星云图方面,对2015年7月3日肃北县出现的一次暴雨天气过程进行诊断分析,结果表明:中高纬度亚洲地区两槽一脊型环流形势是造成此次暴雨的天气尺度系统;700 h Pa风场切变与500 h Pa相配合,有利于形成暴雨;充足的水汽是形成此次暴雨的必要条件。暴雨发生时高层辐散、低层辐合,形成了强烈的抽吸作用;对流层内出现较强的上升运动;中低层流场的配置有利于水汽的输送和汇聚。