2011年6月5日湘中暴雨的物理量特征分析

利用地面、高空实时观测资料、NCEP 1°×1°的6 h再分析场,对2011年6月5日发生在湘中一线的局地暴雨进行了分析。结果表明,中低层切变线及西南急流是这次强降水过程的触发机制;强降水的落区在700 hPa急流的左侧到850 hPa切变线之间,暴雨发生在水汽辐合中心向东移动扩展的过程中,暴雨中心出现在水汽辐合中心的东北侧的水汽通量大值区;强降水发生在正负涡度增强、低层正涡度辐合、高层负涡度辐散这一耦合形势逐渐形成的过程中;强降水与700 hPaθse的高值区具有很好的对应关系,强降水发生在θse500-700由大减小的时段内。     

铜仁市2012年一次秋季大暴雨天气过程成因分析

应用常规观测资料、地面加密自动站资料、NCEP1°×1°的格点再分析资料对2012年10月21 ～ 22日铜仁市出现的大暴雨天气过程的主要影响系统、各物理量场的特征进行了分析,对WRF模式的降水预报进行检验.结果表明,造成这次大暴雨天气的主要影响系统是500 hPa低槽、700 hPa切变、850 hPa低涡切变以及地面冷锋、地面辐合线;暴雨的形成、加强、减弱与暴雨上空水汽通量辐合区的演变关系密切,暴雨发生前中低层有较强的西南或偏南暖湿气流向暴雨区输送水汽;暴雨区有强烈上升运动速度,上升运动从850 hPa一直延伸至150 hPa附近,最大上升气流位于700 hPa附近,低层辐合、高层辐散的垂直动力场结构,使整层产生了有组织的上升运动,为大暴雨的发生提供了动力条件;上、下层负、正垂直螺旋度耦合的结构对暴雨的发生和维持是十分有利的;对流层低层θse随高度减小,850hPa铜仁位于θse高值区,在贵州东部和南部有一个θse大值（高能）中心（θse≥68℃）,反映了暴雨期间低层大气的不稳定性,而中层大气处于中性,这种大气层结有利于产生对流性强降水;WRF模式的降水预报对于此次强降水过程具有重要的指示意义,近24h的降水落区与实况相比吻合较好,但降水量级预报略偏小.     

2013年7月18～19日昆明大暴雨过程的诊断分析

2013年7月18日20:00～19日08:00,云南省昆明市12 h内区域站共出现44站暴雨以上量级的降水,针对这次强降水过程,从高空形势场、物理量场、卫星云图、天气雷达等资料进行综合分析.结果表明,500 hPa青藏高压和西太平洋副热带高压之间的辐合区是此次强降水的主要影响系统;昆明上空有两股水汽输送,且水汽通量散度对流层中低层辐合中高层辐散,水汽输送条件较好,水汽充沛;昆明上空强降水时段内对流层中低层为正涡度,中高层为负涡度,大气处于不稳定状态,为对流的发展、持续提供了有利的动力条件;昆明上空中尺度对流云团的合并发展,同时在发展过程中位置少动是造成这次大暴雨天气的主要原因之一;此次降水回波属于混合型降水回波,在大片层状云回波中夹杂一些积云强雨团;此次昆明地区的大暴雨天气,与逆风区持续时间密切相关.     

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。     

2013年7月6日安徽省一次大范围暴雨过程分析

［目的］分析2013年7月6日安徽省一次大范围暴雨过程。［方法］运用常规天气资料、NCEP资料,对2013年7月6日安徽省一次大范围暴雨过程的天气形势、物理量场、雷达回波特征等进行分析。［结果］西风带低槽引导冷空气南下和副高西北侧西南暖湿气流在皖江一带交汇造成了这次大范围暴雨过程,西南低空急流的增强为暴雨区提供了充足的水汽和热力条件,暴雨区上空低层辐合、高层辐散重叠,垂直上升运动深厚;暴雨区低层位于正涡度区、θse场的高能区、散度负值辐合中心及水汽通量散度负值水汽辐合中心附近;数值模式WRF V3.4输出产品模拟强降雨时段850 hPa风场,有β中尺度低涡系统先在皖西南地区形成并沿切变线东移;β中尺度低涡系统影响时,回波呈团状,结构紧密,反射率因子一般30～35 dBz,回波顶高6～8 km,团状回波内有多个强度45～50 dBz、顶高12 km的强中心。［结论］该研究为暴雨的预报预测提供理论依据。     

2010年豫北一次暴雨过程诊断分析

利用常规资料和1°×1°的NCEP资料,对2010年8月13日发生在豫北中部的一次暴雨天气过程的有关物理量场进行分析。结果表明,卫星云图分析此次暴雨是两小块对流云东移过程中在豫北中东部合并加强所致,在雷达回波上反映当地上空不断有对流性回波东移北上,且强回波移动速度较慢,卫星云图与雷达回波结合可以提高暴雨的短时预报预警能力;暴雨区上空有较强的上升运动,400hPa负的垂直速度中心与暴雨区相吻合;暴雨区位于850 hPa水汽通量大值区前方、925 hPa水汽通量散度的负值中心内;高能高湿和大气层结不稳定为暴雨的产生提供了有利条件,KY指数≥2时将有强降水发生,总温度的大值中心与强降水中心相配合。分析探空站稳定度参数可知,强降水发生前K指数增大,沙氏指数明显减小,Δθse(θse 850-θse 500)和CAPE值突然增大。     

榆中县一次区域性暴雨过程分析

利用常规地面与高空观测资料及区域站降水资料对2018年8月20—21日榆中县一次暴雨过程进行分析.结果表明:(1)此次暴雨过程呈低槽型,500hPa低槽、700hPa低涡和切变线及地面辐合线造成强烈的上升运动是此次暴雨过程的主要影响系统.(2)中尺度分析显示,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.(3)此次暴雨过程的物理量场表现较好.整层比湿较大,本地水汽条件好;700hPa水汽通量散度的辐合为降水提供了源源不断的水汽;低层辐合、高层辐散的配置为降水提供强烈的上升气流,而较强的上升运动为强降水的产生提供必要的动力条件;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.     

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。     

秦巴山区东部一次区域性暴雨过程分析

利用常规探空资料、NECP再分析资料、卫星红外云图资料等,通过天气学分析及动力诊断分析对2009年7月10～11日安康、商洛一次大范围暴雨过程进行机理分析。结果表明,此次过程发生在"两槽一脊"的环流背景下,高原上低槽东移,副高维持在长江地区以及低层多低涡活动等是产生暴雨的主要环流形势;低层"人"型切变有利于水汽在暴雨区堆积,水汽通量在700 hPa表现好但聚集程度微弱,850 hPa雨区附近水汽剧烈辐合,弥补了水汽输送较弱的不足;高层辐合较弱,但850 hPa强辐合层产生的上升运动十分有利于将水汽输送到高层;暴雨落区附近K指数维持在36℃以上,大值出现时间比强降水发生时间提前,提前时间与80℃θse高能轴出现时间有关;TBB云图表明雨区上空锋面云系中不断有对流单体生成与消失,配合上有利的水汽和动力条件,从而产生暴雨。     

一次短时强降水天气过程及预报失误分析

利用2016年7月28日客观资料和对T639数值预报产品中多个物理要素进行诊断分析。结果表明,此次天气过程是在有利的大尺度天气系统下产生的,高空槽和低层切变为强降水提供有利条件;强降水出现在中低层(850 h Pa)风向和风速辐合附近;多个物理要素场和特征值支持通榆南部强降水的产生。散度为负值说明水平有辐合,且在通榆南部附近,这种配置具有动力作用。垂直速度表明在通榆南部上空有强烈的上升运动,能够产生强的动力不稳定。水汽通量散度大值中心在通榆南部,有足够的水汽来源。K指数≥32℃,因而通榆南部有产生短时强降水条件。此次降水预报失误的主要原因是过分相信降水数值预报。     

2015年7月29—31日山东地区强降水过程的诊断分析与数值模拟

[目的]为深入探讨山东地区夏季强降水的原因和机理,给暴雨模拟及预报分析提供有价值的参考,[方法]利用常规观测资料和WRF模式对2015年7月29—31日山东地区一次典型强降水过程进行诊断分析和数值模拟。[结果]结果表明：(1)此次过程是由东移的西风槽和低层的切变、低涡共同作用造成的,系统的位置及移动路径与降雨区的位置及移动非常一致。(2)WRF模式能较好的模拟出此次过程的天气形势,雨带的位置和范围与实际情况基本一致。(3)分析850 hPa水汽通量和水汽通量散度垂直剖面,可见两个水汽来源,西南急流左侧有切变和低涡,强的低层辐合配合较大的水汽通量,存在强烈的水汽辐合,大量水汽持续辐合上升,为此次大暴雨提供了充足的水汽。[结论]此次过程是山东省汛期比较典型的强降水天气,高低空系统配置和不稳定条件非常有利于强对流天气的发展。WRF模式高时空分辨率的模拟结果弥补了常规观测资料和再分析资料时空分辨率方面的限制,有助于更好地分析和理解此次强降水过程。     

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.     

秦岭南侧一次弱对流暴雨过程机理分析简

使用地面自动站资料、常规观测资料、NECP再分析资料、卫星TBB云图资料等,通过天气学分析及动力能量诊断分析对2011年8月3～5日汉中、安康一次区域性暴雨过程进行机理分析.结果表明,这次过程东亚中高纬度维持大槽大脊环流形势,高原上东移的低涡直接影响陕西省,陕南大部处在低涡东侧,副高584 dagpm线在河南一带呈“凸”型,陕南位于“凸”型结构西侧,有利于低涡输送的水汽和能量在此地汇集;前期水汽条件输送和堆积条件不是特别良好,后期水汽逐渐上来,低层700 hPa切变线和850 hPa陕南偏南风急流在过程中对水汽输送和堆积贡献很大;动力因子方面高层强辐散、低层弱辐合产生的上升运动十分强盛,但K指数和θse分布表明暴雨区附近不稳定形势比较弱,且暴雨发生时并没有明显的强对流机制迹象,说明暴雨触发机制中不稳定能量的大小比有利的上升运动意义更大;云图分布上,对流发展与强对流过程相比要弱,云团没有达到MCC级别,预报员易忽略雷暴天气的发生;云因发展最旺盛时刻同时也是暴雨最大时段,TBB中心与暴雨中心对应比较一致.     

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。     

陕南一次区域性短时强降水过程成因分析

利用实况降水资料、MICAPS观测资料、风云卫星红外资料以及新一代多普勒天气雷达产品,从环流形势、影响系统、雷达回波等方面对2015年5月7日晚陕南中东部的一次区域性短时强降水过程成因进行了分析,探讨此次强降水过程的发生机制和预报指标分析。结果表明,此次强降水过程发生在东亚一槽一脊的天气背景下,700和850 h Pa切变线叠加、地面存在冷锋和辐合线、低空西南暖湿气流强盛,为强降水过程提供了充足的水汽;高空急流配合低层中尺度切变线形成高层辐散、低层辐合形势,为短时强降水过程提供了充足的能量和动力。过程中水汽饱和程度迅速增大,在强烈垂直运动作用下强迫抬升凝结产生强降水,其中水汽主要来自落区上空空气中本身。雷达回波显示,过程中强回波区逐渐形成带状回波,所经过区域出现雷暴大风等灾害天气;同时强降水回波带(≥55 d BZ)在向东南平移的过程中,其自身也有从西南向东北方向的传播移动,造成洋县、旬阳、平利等站出现短时强降水。     

2016年新疆一次大降水天气过程分析

利用中国气象局MICAPS资料,对2016年7月31日—8月2日新疆一次大范围的大降水天气的形势场、高低空配置、风场、云图、雷达特征及预报检验进行了分析.结果表明,造成这次大降水的主要形势场是南北两支低槽结合,存在高空偏西急流、中层偏南急流和850 hPa配合有偏东风,3支气流的维持加强,为大降水提供了充沛的水汽条件.降水区雷达回波维持时间长,存在辐合区,位置稳定;短时强降水的时段,有逆风区存在,回波顶高达到12 km.EC细网格预报72 h内在降水落区、降水量级、暴雨落区的位置和范围方面较WRF准确率高,但对伊犁北部降水量预报较实况量级偏小.     

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。