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.     

长春市2017年7月16日一次短时强降水过程分析

本文使用地面自动站资料、数值预报资料和雷达回波产品,结合高低空、地面实况,对长春市2017年7月16日出现的一次短时强降水过程进行分析。结果表明:500hPa高空槽、副热带高压,850hPa冷式切变线和地面低压是这次降水的主要天气尺度系统;降水过程中强烈的不稳定能量释放和垂直上升运动,表现出中尺度系统降水特征;雷达回波图中具有典型的热带强对流降水回波特征,存在明显的中尺度辐合和逆风区,证明中尺度系统是造成此次过程的直接天气系统。     

湘中一次大暴雨过程的中尺度特征分析

利用地面中尺度自动气象站逐时站点气象资料、多普勒雷达产品等多种加密探测资料,对2010年6月23～24日主要发生在湖南湘中地区的大暴雨过程进行中尺度分析。研究表明,此次大暴雨过程开始发生在副高边缘旺盛的西南暖湿急流下,中后期偏东急流的增强促使了辐合带在湘中长时间的维持,造成了湘中的大暴雨带;地面中尺度辐合线的变化能较好地反映出强降水的移动变化趋势,并对强降水的维持时间和落区有很好的指示性;湖南复杂地形在暴雨启动机制中起重要作用。     

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。     

区域性大暴雨中的短时强降水成因分析(英文)

[目的]分析区域性大暴雨中短时强降水的成因。[方法]以2010年7月下旬陕西省境内出现的一次覆盖全省大部分地区的大暴雨天气过程为例,利用陕西省5部多普勒天气雷达观测数据,对这次天气过程的演变进行细致分析。[结果]除了有良好的大尺度天气背景条件外,该次降水过程中的一些中小尺度天气系统的发展演变直接导致了暴雨过程中的短时强降水,主要有中β尺度的弱冷空气侵入、小尺度的风向切变、辐合以及逆风区的存在等,另外,小尺度的对流回波排列成带状形成"列车效应"也会对短时强降水产生做出有力贡献。[结论]该研究为更清晰、深入剖析短时强降水的生成机理提供了基础资料。     

广东揭阳地区一次局地强降水的多普勒雷达分析

利用多普勒天气雷达资料分析了2008年7月31日揭阳市区的突发特大暴雨过程的中尺度特征。结果表明,雷达回波从生成到迅速加强成大于50 dBz的强回波只不过二十几分钟的时间,风暴中心一直在揭阳市附近南落、北上来回摆动,东移分量极小,强降水回波停滞不动。在此强降水过程中,有利于强降水回波生成发展的径向速度特征类型：第1类逆风区、第2类逆风区、中尺度辐合型、气旋式辐合等相互交替出现,从而造成了此次破记录的强降水过程;分析表明,发展旺盛的逆风区以及在逆风区垂直方向上存在入流和出流气流的辐合对降水的贡献显著。     

2017年8月16—17日营口地区短时强降水天气过程分析

利用NCEP资料、常规观测资料、自动站资料和雷达资料,对2017年8月16—17日营口地区一次短时强降水进行诊断分析。结果表明,内蒙古冷涡和低层低涡辐合系统造成了此次短时强降水天气;从物理量诊断分析来看,短时强降水需要充沛的水汽;较大的K指数可以作为短时强降水短临预报的指标;中尺度的抬升运动是区别于局地性暴雨与区域性暴雨的重要原因;第一阶段强降水过程中不稳定能量较好,而第二阶段强降水过程中动力抬升条件较好。从雷达图来看,强回波的列车效应造成了此次短时强降水;2个阶段的短时强降水都伴随着中低层的强辐合和深厚的水汽含量。     

东北冷涡外围辽西沿海强对流天气特征分析

利用常规观测资料、自动站加密观测资料和雷达资料,对2017年7月9日辽宁省西部到中部地区1次短时强对流的天气形势、物理量场、雷达回波特征进行分析。结果表明:在有利降水的大尺度天气系统背景下,底层冷空气和低空急流以及中尺度天气系统造成了本次强对流天气。底层925~850hPa的充沛水汽和辐合上升运动强对流天气的发生,地面复合线和低压环流造成本次短时强降水天气。雷达组合反射率因子45dbz的强回波区与强降水落区基本吻合,并对应地面中尺度气旋式环流的形成和维持。     

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。     

一次大暴雨天气过程多普勒特征分析

通过对2012年6月21～25日广西一次大暴雨天气过程常规天气资料和多普勒雷达资料分析发现,季风槽东移发展、低涡切变辐合稳定维持是产生降水的重要原因。多普勒特征分析表明,中尺度辐合线在桂东北地区南北摆动是造成桂东北强降水的主要原因之一,中低层强盛西南风长时间维持为暴雨提供充足的水汽和不稳定能量。     

2010年7月22～24日三门峡市暴雨过程特征分析

采用NCEP/NCAR再分析资料和常规观测资料对2010年7月22～24日三门峡市暴雨过程进行诊断分析。结果表明,此次暴雨过程的暴雨区一直处于中低空低涡前部、切变线的南侧强风速带中,使得一直存在强烈的辐合上升运动;在暴雨区西部存在强烈的涡旋运动,低层辐合、高层辐散的形势为暴雨的发生提供了动力条件;从雷达基本速度产品分析出很多典型的中小尺度天气系统,这些系统直接导致了大强度降水;速度场上的逆风区（包括速度低值中心）能够很好地判别暴雨和暴雨落区,暴雨就发生在逆风区发生地或影响区周围。     

滨州市“7.18”暴雨的成因分析

利用常规气象观测分析资料和多普勒天气雷达资料,从大尺度环境、物理量场和多普勒雷达资料方面,对2007年7月18日发生在滨州市的一次暴雨过程进行分析,结果表明：本次暴雨是高空冷空气、低空切变线和地面倒槽共同影响造成的,是一次较典型的稳定纬向型暴雨。副高边缘西南低空急流、雷达回波径向速度场上的逆风区和中尺度辐合线以及垂直风廓线产品上的低层暖平流等对判断暴雨有较强的指示作用。     

宁夏一次极端暴雨的中尺度分析

利用多普勒雷达、卫星云图、加密气象站等高分辨率的探测资料及NCEP再分析资料,分析了引发宁夏2012年7月29~30日极端暴雨过程的成因及中尺度系统特征。结果表明,深厚湿层的存在对暴雨的持续及强度有重要影响;地面辐合线长时间的存在是引发强降水持续的动力抬升条件,辐合线表现为风向或风速辐合,其强度与降水强度密切相关,且与强降雨带走向较一致,多发生在其略偏北一侧;此次大暴雨是MβCS发展并较长时间维持少动的结果;MβCS最成熟时,TBB强梯度区偏向冷云中心区一侧与未来1~2 h暴雨落区有较好的对应关系。     

广西中部一次特大暴雨过程雷达回波特征分析

[目的]分析2010年6月发生于广西中部的一次特大暴雨天气过程雷达回波特征。[方法]利用常规观测资料和自动站、多普勒雷达等资料,对2010年5月31日～6月1日发生在广西中部的一次特大暴雨过程进行了分析,重点分析了天气雷达观测资料的特征,试图揭示强降水过程雷达回波特征。[结果]这次特大暴雨过程经历了多单体风暴向MCS的演变过程,超级单体和"列车效应"的存在是特大暴雨产生的主要原因;多单体回波质心在移动过程中沿其移动逆向依次伸展是这次强降水过程得以维持的关键因素;回波平均强度与降水量有较好的对应关系,强回波长时间呈准静止状态是强降水产生的有利条件;在径向速度图上,中尺度辐合线、逆风区以及中气旋的存在是判断强降水产生并维持的重要依据;雷达风廓线能较好地反映各层风的配置状况,是判断高空槽是否过境的有效工具。[结论]该研究为短时、临近天气预报提供参考。     

一次副高边缘局地大暴雨的诊断分析

利用常规气象资料及FY-2C气象卫星云图、多普勒天气雷达回波等,采用天气学诊断分析方法对2010年8月13日傍晚到夜里出现在太行山脚下河南焦作市一次局地突发性大暴雨过程进行了分析。结果表明,西风槽、副热带高压、中低层切变线、地面冷锋和暖倒槽是这次局地大暴雨的主要的天气尺度系统;强降水发生前,焦作已经形成了明显的能量锋区,且上干下湿的大气层结随着地面冷锋逐渐东南下,焦作触发了强对流天气;低层辐合高层辐散的散度场配置,增强了大气的抽气作用,导致暴雨区上空较强的垂直上升运动,从而有利于降水的加强,为暴雨的产生提供了动力条件;卫星云图上3个对流云团合并加强是造成焦作短时强降水的主要原因;雷达图上的反射率因子、回波顶高、垂直累积液态含水量产品对于强降水有很好的指示意义。     

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。     

陕西渭河流域一次区域性暴雨天气过程分析

利用陕西省自动站降水资料和NECP/NCAR再分析资料,对2016年8月24—25日渭河流域暴雨天气进行分析。结果表明：本次暴雨天气是在副高异常强大的情况下发生的,对流层中层冷空气的扩散,低层切变线及地面冷锋时本次暴雨的主要天气系统;流域西部暴雨主要受能量锋及高能区系统影响,以雷电、暴雨为主,中东部受能量锋过境影响,以大风及暴雨天气为主;对流层低层的东北急流为本次暴雨天气提供了水汽主要来源,东北急流与偏南风的交馁造成渭河流域辐合加强,使得短时强降水的产生成为可能;暴雨区散度场从低到高呈现明显的辐合-辐散双重结构,有利于中尺度对流系统的形成和维持;暴雨区垂直速度场出现上升—下沉—上升—下沉分布,当最大值高度值依次降低,有利于对流的发展和维持,最大值高度值呈同一高度分布时对流逐渐减弱。