一次农业灾害严重的连阴雨机理分析

利用常规天气图资料和NCEP提供的1°×1°FNL分析场资料等,分析了2011年9月3—20日陕西秋季连阴雨期间大尺度环流及物理量特征。结果表明:连阴雨期间,亚欧上空大型环流相对稳定,9月10日之前西太平洋副热带高压强盛,南亚高压和副热带急流位置明显偏北,700 h Pa陕西中南部多维持切变线,与副热带高压西北侧的西南暖湿气流持续相互作用,形成了长达18 d的阴雨天气。     

南四湖地区20世纪90年代一次连阴雨天气解析

利用常规资料和NCEP/NCAR2.5°×2.5°再分析日平均资料,分析了1993年11月6—12日南四湖地区秋季连阴雨期间环流形势及物理量分布特征。结果表明:连阴雨期间,大尺度环流相对稳定,乌拉尔山附近有低压环流建立,贝加尔湖高压脊与其南部蒙古到河套低槽呈现反位相结构,有利于冷空气从偏西路径影响南四湖地区。500 h Pa低槽不断东移、低空切变维持是造成此次连阴雨降水持续时间较长的主要原因。热带气旋的频繁活动,沿副高西侧的西南暖湿气流北上到达山东,为南四湖地区源源不断地输送水汽,为连阴雨天气的发生发展提供了水汽和不稳定能量。     

2014年9月济宁地区连阴雨降水特征分析

利用NCEP再分析资料、风云2E卫星资料、MICAPS常规观测资料等,对2014年9月13—18日济宁地区秋季连阴雨过程进行诊断分析。结果表明:连阴雨期间,副热带高压稳定维持在偏北的位置,贝加尔湖以东的低值系统移动缓慢且稳定,副热带西风急流中心位置偏北且稳定维持,南亚高压异常偏强,以上条件为此次连阴雨提供了有利的大尺度环流背景条件;副高西北侧的西南气流与北方冷空气交绥于鲁南地区;台风的生消移动是副高稳定维持的一个主要原因。长江中下游北部有高能量锋区长时间维持时,鲁南地区容易形成连阴雨天气;前期降水以盾状云系南侧的低云降水为主,后期降水是副高外围东北—西南向云带稳定维持的结果。     

2009年初夏陕西一次连阴雨降水特点及环流条件分析

利用常规气象资料对2009年初夏陕西关中陕南地区连阴雨的天气学、热力学特点进行了分析。结果表明,2009年5月陕西初夏的连阴雨降水的特点是落区与时段较为集中,强度大,持续时间长。连阴雨期间,欧亚上空高层中高纬环流先后经历了两槽一脊型和一槽一脊型2个阶段,亚洲中纬度地区多短波槽活动为连阴雨提供了冷空气来源;孟加拉湾南支槽活跃,副热带高压位置较常年偏北,南海的水汽通过副热带高压外围气流不断地输送到陕西中南部,是此次过程主要水汽来源;200 hPa西风急流在40°N附近稳定时,陕西大部分地区位于急流南侧的高空辐散区,对流层低层有低涡或低值系统在该区生成和维持,形成了低层辐合高层辐散的垂直环流机制,有利于该地区连阴雨天气的形成。     

2020年7月8—11日柳州持续性暴雨过程的环境条件及模式可预报性分析

利用常规观测资料、区域自动站资料、欧洲中期天气预报中心开发的时间分辨率1 h,水平分辨率0.25°×0.25°的新一代再分析资料ERA5,分析了柳州2020年7月8—11日一次持续性强降水的特征及其成因。结果表明：西太平洋副热带高压和高空槽的稳定维持是出现持续性暴雨的天气尺度原因;整个过程期间,柳州地区700 hPa以下有西南风急流并伴随风速的脉动,低空以及超低空急流输送的暖湿气流不断在柳州地区辐合,为暴雨的产生提供了源源不断的水汽;南风风速在柳州北部地区的辐合致使强降水在柳州北部地区维持。在低层偏南气流增强的情况下,应尤其注意元宝山地区可能出现的强降水,加强短临监测和预报预警。     

2015年6月24日淮河流域暴雨过程分析

根据常规观测资料、NCEP 1°×1°逐6 h再分析资料和自动站资料,对2015年6月24—25日发生在淮河流域一次暴雨过程进行了成因分析。分析表明,副热带高压的西伸北抬和稳定维持使偏南低空急流长时间维持,为暴雨发生提供了充足的水汽和能量,暴雨集中在切变线的南北两侧和低空急流的顶端;深厚长时间的湿层有利于降水维持,充足的水汽输送和强烈的水汽辐合造成了暴雨的发生;高能舌顶端能量锋区与强降水中心有很好的对应;等θse面突然变得陡立密集,在其他条件不变时,大气对流不稳定度减小导致垂直涡度发展、上升运动增强、降水强度增大;较强的辐合和上升运动把水汽输送到较高的高度,有利于高效率降水的产生。     

西北地区东部一次持续性暴雨环流特征分析

利用NCEP再分析资料对1981年8月15日～9月9日发生在陕西的一次持续性暴雨的大尺度环流特征和物理量场进行分析。结果表明：欧亚中高纬度环流形势呈稳定的＂L＂型,副热带高压偏北偏西偏强是造成持续性暴雨的直接原因;低纬度热带气旋活跃并有较长的生命史有利于中纬度环流形势的稳定维持,热带气旋外围暖湿气流、强盛的印度季风与西太平洋副热带高压外围暖湿气流相结合为暴雨提供了持续的水汽和能量;持续性暴雨期间高空西风急流与副热带东风急流稳定并存;暴雨发生在南亚高压的辐散区与高空急流入口区右侧的辐散叠置区域,高空急流不断带来干冷空气向下入侵,叠加在暴雨区的低层的暖湿气流上,加大了暴雨区的大气层结不稳定,有利于深对流的发生。     

华北地区一次秋季连阴雨过程分析

利用自动站观测资料、ERA5再分析资料和雷达资料,对2021年10月3—7日华北沧州地区一次连阴雨过程环流背景、物理量场进行分析。结果表明：100 hPa南亚高压和200 hPa副热带西风急流异常偏北利于雨带北跳;500 hPa上乌拉尔山高压脊、副热带高压及巴尔喀什湖低压较常年平均异常偏强,维持稳定降水形势;850 hPa切变线及近地面阻高利于低层长时间冷暖空气交汇。此次过程水汽来自西太平洋西部和南海海域,水汽通量分布上沧州地区水汽条件很好;中低层比湿和风场对降水强度演变有一定影响。过程前期,整层上升运动有利于触发中低层条件不稳定,导致对流性降水;后期,近地面偏东风回流冷却和中低层持续上升造成稳定性锋面降水,同时近地面风场变化对于连阴雨起止时间有一定指示意义。     

2014年9月华北南部强连阴雨天气成因分析

利用Micaps和多普勒雷达资料,分析了2014年9月出现在华北南部山西晋城的一次罕见连阴雨天气过程,旨在提高对此类天气过程的预报能力。分析表明:西太平洋副热带高压稳定且位置偏西、偏北是连阴雨期间大气环流的主要特征之一。西风急流在40°~48°N附近建立并稳定加强时,山西南部连阴雨维持,每一次急流中心加强都对应着降水的加强。高空西风急流使华北南部上空始终处于急流入口区右侧高空辐散区,不仅有利于该地区对流层低层低涡或低值系统的生成和维持,且起到抑制副高北抬并使其稳定的重要作用。本次连阴雨过程是强盛、稳定的副高和第15号台风"海鸥"、中低空切变、850hPa偏东气流和地面冷高压等天气系统共同影响造成的。水汽主要来源于副高外围的偏南暖湿气流的输送。降水过程后期,在台风"海鸥"和副高之间形成了一条狭长的水汽输送带,将南海的丰沛水汽向华北南部输送,对这次降水过程起到了增幅作用。与华北南部盛夏暴雨相比,秋季暴雨区垂直对流明显比夏季偏弱。此次连阴雨的性质主要以稳定性降水为主。     

辽宁省东南部一次暴雨过程动力诊断分析

[目的]对2015年8月2～4日辽宁东南部地区一次由东北冷涡引起的大范围持续性暴雨过程进行动力诊断分析.[方法]采用FNL一日4次再分析资料,分辨率为1°×1°,结合Micaps格式地面、高空观测资料,分析2015年8月2～4日辽宁东南部地区一次持续性暴雨过程的降水实况、环流背景和动力条件.[结果]东北地区上空有深厚低压系统,东侧阻塞高压和南侧副热带高压阻止其东移南压;暴雨发生地区位于强盛的低空急流出口左侧区域、高空急流入口区的右侧,低空急流促使底层风场切变辐合,高空急流使得高空存在一个明显的“抽吸”作用;低空辐合、高空辐散的散度场分布有利于空气的上升运动;暴雨发生地区存在广义湿位涡正异常区,且广义湿位涡正异常区域与未来6h暴雨区域及暴雨强度有良好的对应关系.[结论]该研究为暴雨预报提供指示性因子.     

一次罕见的秋季连阴雨天气过程成因分析

2007年秋季连阴雨是山东省由观测记录以来发生的历史时间最长、危害程度最大的一次秋季连阴雨过程。从大气环流背景、物理量特征、热带气旋活动等方面,对其成因进行了详细的分析。结果表明,这次连阴雨是在亚欧大尺度环流形势由纬向型向径向型转变的过程中发生的,是一次长波调整的过程。连阴雨期间乌拉尔山高压脊和西太平洋副热带高压较常年同期异常偏北、偏强,长时间稳定维持,同时副热带高压南侧东风带内热带气旋活动频繁,亚洲中纬度地区多短波槽活动,引导西西伯利亚冷空气东移南下,与孟加拉湾和沿副高外围北上的暖湿气流在黄河下游交绥,造成了山东持久的连阴雨天气。     

山西北部一次罕见的秋季连阴雨诊断分析

对2010年秋季山西北部一次罕见连阴雨过程的环流形势、物理量场等进行了分析,结果表明,连阴雨期间,亚欧上空大型环流相对稳定,乌拉尔山附近维持一稳定的阻塞高压,西太平洋副高异常偏强,亚洲中纬度多短波槽东移,700hpa、850hpa切变线频频建立,由于西太平洋副热带高压异常偏北偏西,其外围形成的高低空急流把充足的水汽输送到山西;当乌山有阻高建立时,北方冷空气沿脊前下滑,在巴湖形成切断低压,在贝湖形成低涡;贝湖底部分裂小槽南下,冷暖空气在山西北部长时间交汇,从而形成了山西北部长时间的连阴雨天气。当阻高减弱崩溃,巴湖到新疆有高压脊建立,副热带高压东移南退,山西北部上空转为西北气流控制,连阴雨天气结束。     

宝鸡地区秋季连阴雨的气候特征及强连阴雨年的环流特征

利用宝鸡地区自动气象站20:00—20:00的逐日降水量资料和美国国家环境预测中心的NECP/NCAR提供的分辨率为2.5°×2.5°逐日再分析资料,使用多种统计方法得到宝鸡地区1984—2013年9—10月连阴雨的气候特征及强连阴雨年的环流特征。结果表明:近30年宝鸡9—10月连阴雨的年最大降水量为2003年的312 mm,其中有3年未出现连阴雨天气。从降水次数上看,以2次居多,共出现12年,且10月中旬出现的连阴雨的次数最多,为20次。连阴雨降水量和降水次数年际变化的线性趋势均呈上升趋势。1988—2005年连阴雨的总降水量基本为3年的周期,降水次数在1988—2002年为准4年的周期。强连阴雨的环流特征表明,200 h Pa上,在40°N附近等高线密集,表明有高空急流存在,宝鸡地区位于高空急流右侧,高空辐散,利于连阴雨的维持。在对流层中高层上,高度距平场在中高纬度地区存在一个"正-负"距平中心,另外在孟加拉湾附近为弱负距平区。强连阴雨的地面气压场呈现东高西低的环流形势,有利于宝鸡地区连阴雨的产生。强连阴雨的主要水汽来源为孟加拉湾和南海。     

辽宁2021年7月13日局地大暴雨成因分析

2021年7月13—15日,辽宁出现明显降水天气,其中鞍山岫岩和丹东凤城出现大暴雨。利用常规气象观测资料、NCEP 1°×1°逐6 h再分析资料、卫星资料和雷达资料对此次强降水过程成因进行分析。结果表明：在强的副热带高压阻挡下,500 hPa高空槽移动缓慢;700、850、925 hPa持续强劲的西南风低空急流为此次暴雨的主要触发系统;超低空急流最大风速出口区辐合及迎风坡地形抬升为暴雨提供了辐合抬升的动力条件;由于低空急流持续输送作用,暴雨区低层水汽通量较大,水汽十分充沛;热力条件较好,低层高温高湿,强降水区上空为能量锋区。     

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。     

西北地区中东部秋季连阴雨天气过程与环流背景诊断分析

利用1956～2003年的NCEP资料(2.5°×2.5°)和西北地区5个气象站的逐日降水资料,对出现在我国西北地区中东部(甘肃河东和宁夏南部)的秋季连阴雨天气过程进行了统计分析。结果表明,连阴雨次数在20世纪总体上呈下降趋势;连阴雨的环流形势,在高纬为一槽一脊或二槽一脊,中纬度短波活动较多,青藏高原为一槽区,西北地区中东部受西南暖湿气流的控制且为高能区,短波活动带来的冷空气与西南暖湿气流在西北地区中东部不断交馁,造成降水过程;对流层中部500 hPa欧亚环流形势相对稳定,乌拉尔山的长波脊和中亚低槽维持,该区域的偏南气流为该区输送了大量的水汽,从而形成了西北地区中东部持续的连阴雨天气;当西风带中纬度新疆高压脊建立,副热带高压东移南退时,西北地区中东部的连阴雨天气过程结束。     

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。     

忻州市秋季一次连阴雨天气过程分析

利用常规气象观测资料,分析了山西省忻州市2009年9月3-10日连阴雨天气过程中500hPa、700hPa天气形势及高空西风急流演变特征,得出:西风带低槽活动频繁、副热带高压位置稳定少变,致使冷、暖气流持续交汇于山西中北部地区,造成忻州市出现了长达一周左右的连阴雨天气。     

2016年河南开封一次局地大暴雨成因分析

利用MICAPS天气图、地面加密观测资料、雷达产品以及NCEP 1°×1°6 h再分析资料,对2016年7月19日河南开封出现的一次局地大暴雨过程的环流背景、物理量特征、雷达回波等进行了分析.结果表明,此次大暴雨过程是在副热带高压西伸北抬过程中,高空槽配合低层低涡、切变线、地面倒槽共同作用下产生的;西南低空急流的加强北抬,提供了较强的热力不稳定条件;偏东和偏南超低空急流向暴雨区输送了充沛的水汽;地面中小尺度辐合系统则是主要的抬升触发机制,辐合中心的位置与局地大暴雨落区对应较好.雷达速度场上0.5°仰角逆风区的出现,为暴雨及时预警提供了有利判据.     

昌吉州一次大暴雨过程诊断分析

利用自动气象站资料、常规资料、NCEP1°×1°再分析资料对2015年5月17~19日昌吉州地区大暴雨天气过程诊断分析。结果表明:暴雨发生100h Pa南亚高压呈单体型、500h Pa副热带锋区上小槽环流背景下;暴雨区与低层辐合、高层辐散区域相对应;来自阿拉伯海水汽经青藏高原热低压东侧西南气流向北输送,与南疆中亚地区低槽前西南气流汇合,通过西南气流接力输送暴雨区;大气层结不稳定性增加与暴雨关系密切。