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。     

地形对冷流暴雪影响的可能机制研究

[目的]研究地形对冷流暴雪影响的可能机制。[方法]应用中尺度数值模式（WRF）对一次山东半岛冷流暴雪天气过程进行数值模拟和地形敏感性对比试验,并从水汽、热力场等方面深入分析了冷流暴雪中地形对暴雪落区、强度造成影响的可能原因。[结果]山东半岛山脉地形对冷流暴雪落区、强度影响较大,使其强度明显增大,降雪中心明显北移;而造成影响的主要原因在于地形造成对流层低层风场辐合和垂直运动增强,从而明显改变了冷流暴雪过程中水汽、雪水含量等在空间上的分布,继而影响整个暴雪过程。[结论]山东半岛山脉地形是冷流暴雪天气过程预报分析中需要着重考虑的重要因素。     

低纬高原2013年一次寒潮天气过程不同相态降水诊断分析

利用常规气象观测资料、NCEP1.0°×1.0°逐6h再分析资料详细分析了2013年12月15 ～ 16日低纬高原出现的寒湖过程.结果表明,此次天气过程主要受南支槽前高低空西南急流和冷锋切变共同影响;滇南地区受南支槽前西南高低空急流影响,水汽和能量条件充足,暖湿而不稳定的水汽在急流轴出口区及出口区的左侧辐合抬升,形成了强烈的上升运动,出现暴雨局地大暴雨天气;滇西地区处于湿度锋区的北侧是具有不稳定能量和下沉气流的干区,这样的天气形势造成滇西大部分地区的雷暴和局部冰雹天气;大理站近地层风向转为偏东风或东北风可作为冷空气影响该区域的开始,0℃层高度是否接近750 hPa可作为降雪的临界值;沾益站近地层风向转为东北风或偏北风可作为冷空气影响该区域的开始,0℃层高度是否接近800 hPa可作为降雪的临界值.此次过程,低空急流轴的位置与湿度锋区和水汽输送大值区基本一致,因此,预报云南冬季此类复杂天气不同相态降水落区时除了重点分析天气系统外,还要关注冷空气的强度、水汽输送量的大小、水汽输送通道位置、湿度锋区位置以及大地形的影响.     

2014年2月聂拉木降雪天气中水汽输送特征分析

利用500 hPa高度场、风场、200hPa高空急流、500 hPa水汽通量散度场、卫星云图和地面观测资料,对2014年2月上中旬西藏日喀则地区聂拉木出现强降水天气中水汽输送特征进行了分析.结果表明,高原上冬季强降水与水汽来源和水汽输送路径有直接影响;高空急流轴的方向和位置可以判断主要水汽的来源和输送方向,14 ～ 16日强降水的主要水汽来源是高原南部70° ～90.E,30.N以南的风场上一致的西南风与聂拉木10 mm以上的降水有很好的对应关系.     

2018年安徽东部连续两次回流形势下强降雪成因分析

利用常规气象观测资料、区域自动气象站资料和NCEP 1°×1°逐6 h再分析资料等对2018年1月3—4日和24—28日出现在安徽东部两次极端大暴雪过程的成因及动力、水汽热力、干侵入等结构演变特征进行诊断分析。结果表明,高空冷槽配合中低层低涡切变发展是形成暴雪的重要环流背景,700 hPa西南低空急流带是暴雪区主要水汽输送通道,异常的水汽通量大值中心与水汽通量散度中心相配合是产生极端强降雪的重要原因。从降雪机制看,1月3—4日暴雪过程属暖区冷流降雪,大气处于湿对称不稳定状态,暴雪区位于垂直方向上螺旋度正负值中心相叠置的区域中靠近下沉支的上升支气流中,且高低空急流耦合形成垂直方向上次级环流,高空槽后的强西北气流与高效率的水汽辐合输送相结合,降雪强度大;而1月24—28日属非典型性冷平流降雪,低层先有冷空气南下,干冷空气受底层抬升而直接降雪,过程相对冰面过饱和现象主要在低层,过冷水较弱,持续时间长。且两次强降雪过程中低空急流发生发展与高空急流周围正的涡度平流都有很好的对应关系,辐合强弱与降雪强度相对应。     

2017年2月21日多伦县一次强降雪天气过程分析及对农业的影响

本文利用高空探测资料、地面观测资料以及NCEP再分析资料等资料,分析了2017年2月21日多伦县的一次强降雪天气过程及对农业的影响。结果表明,此次强降雪发生时500 hPa中纬度主要表现为两槽一脊型,且处于稳定少动态势,贝加尔湖主要处于高压脊区;伴随着高空槽不断东移,多伦县主要受西南气流控制,大气层结特别不稳定,为暴雪天气的发生提供了可靠条件。多伦县位于槽前脊上,主要受高压脊的作用;700 hPa和850 hPa多伦县主要处于槽前脊上,受低涡与上方切变线的共同作用,进而产生强降雪天气。在降雪天气发生时,多伦县的各个高度层的相对湿度场后方都分布着高湿度值中心,相对湿度均>80%,比湿值处于2.0～2.5 g/kg之间。850 hPa水汽通量散度场存在着水汽通量散度辐合中心,这些为此次强降雪天气的发生提供了有利的水汽条件。850 hPa形势场分布着1个负涡度中心,这种低层辐合、高层辐散的配置对于垂直运动的发展十分有利,进而促进了强降雪天气的产生。此次多伦县强降雪天气的发生对农业产生了较大影响。     

2014年2月宁夏吴忠市一次强降雪天气过程分析

利用宁夏吴忠市地面观测常规资料、NCEP1°×1°再分析资料,对2014年2月4-6日吴忠市降雪天气进行分析。结果得出:在高空槽东移影响下,冷空气不断南下,槽前西南气流成为降雪天气水汽的主要输送通道,而低层切变线的存在触发了强降雪天气的发生,其中稳定维持的东亚大槽促使高空不断生成短波槽并东移影响吴忠市,成为吴忠市出现持续降雪天气的主要原因;吴忠市上空处于水汽饱和区内,空气湿度大、湿层较厚,低空急流的存在为水汽输送提供了必要条件;上升运动为降雪天气的发生发展提供了有利的动力条件,假相当位温场的演变发展与降雪落区基本一致。     

2010年京、津、冀一次降雪天气的诊断分析

[目的]分析2010年1月1～4日发生在京、津、冀地区的一次局地暴雪天气过程。[方法]利用常规气象观测数据和NCEP/NCAR每日4次的2.5°×2.5°的格点资料,采用合成分析方法,对2010年1月1～4日发生在京、津、冀地区的一次局地暴雪天气过程进行诊断分析。[结果]地面高压底部暖湿气流与高空槽后强冷平流的共同作用是造成这次降雪的主要天气系统;深厚的湿层与强烈的水汽辐合为降雪提供了充沛的水汽;低层辐合、高层辐散的散度场以及涡度的动力耦合作用为强降雪的出现提供了有利的动力上升运动条件;近地面层θse陡峭密集区、低温以及高层逆温的存在为降雪天气的发生发展提供了一定的能量条件。[结论]该研究为今后的降雪预报提供理论依据。     

2013年2月一次雷暴伴降雪天气过程分析

利用常规气象观测资料、ECMWF 0.5°×0.5°的6 h再分析资料和多普勒天气雷达探测资料,综合分析了2013年2月18日夜间至19日凌晨发生在江淮地区的雷暴伴降雪天气过程。结果表明,高层低槽东移、中层在江淮之间有切变线东移南压,低层以及地面为冷高压控制,是此次雷暴伴降雪天气过程发生时的天气背景;此次雷暴是在稳定的层结下产生的,不再满足不稳定层结这一雷暴发生的三要素之一。中层有较强的西南急流带,急流带随着系统的南移而向南收缩,其辐合带南移的速度快于急流向南收缩的速度,雷暴主要发生在急流的北侧边缘附近的辐合带内,辐合位于800 hPa以上的气层内,主要位于650～600 hPa。此次雷暴过程中,近地层和中层出现了相反的冷暖平流交替,雷雨发生时段,近地层为冷平流控制,850 hPa以上暖平流迅速加强,这也导致在中层出现了较强的上升气流,暖平流和上升气流的突然加强为雷暴的发生提供了动力触发条件;西南急流为降水地区提供了良好的水汽输送环境,另外,对流的发展、强烈的上升运动使得水汽向高层输送,整个中高层均有较为充足的水汽,为对流提供了较好的水汽条件。此次雷暴伴降雪天气过程中,对流回波的强度较弱,为30～35 dBz,顶高较低,大部分回波低于6 km,且干湿层边界明显。     

2017年2月份多伦县一次强降雪天气过程分析及对农业的影响

本文利用高空探测资料、地面观测资料以及NCEP再分析资料等资料，对2017年2月21日发生在多伦县的一次强降雪天气过程及对农业的影响展开分析。结果表明：在此次强降雪发生时500 hPa中纬度主要表现为2槽1脊型，且处于稳定少动态势，贝加尔湖主要处于高压脊区；伴随着高空槽不断东移，多伦县主要受西南气流控制，大气层结特别不稳定，为暴雪天气的发生给予了可靠条件。多伦县主要位于槽前脊上，主要受高压脊的作用；700hPa和850hPa多伦县主要处于槽前脊上，多伦县主要受低涡与上方切变线的共同作用，进而产生强降雪天气。在降雪天气发生时，多伦县的各个高度层的相对湿度场后方都分布着高湿度值中心，相对湿度都达到80%以上，比湿值处于2.0~2.5 g/kg之间。850 hPa水汽通量散度场存在着水汽通量散度辐合中心，这些为此次强降雪天气的发生提供有利的水汽条件。850 hPa形势场分布着一负涡度中心，如此低层辐合、高层辐散的配置对于垂直运动的发展十分有利，进而促进了强降雪天气产生。此次多伦县强降雪天气的发生对于农业的影响既有利，同时也有不利影响。     

山东西北部两次局地大暴雨过程对比分析

[目的]对比分析山东西北部2次局地大暴雨过程。[方法]利用自动站观测资料、探空资料及NCEP再分析资料,从环流形势、影响系统和物理量场方面,对2010年7月18日夜间和8月9日夜间发生在山东西北部地区的2次局地大暴雨天气过程进行对比分析,探讨山东局地大暴雨的内部结构以及形成的可能机理。[结果]这2次暴雨均产生在500 hPa槽前西南气流的前部,在850 hPa附近的锋区中,大气均有较强的斜压性;2次暴雨均发生在低层有西南暖湿气流和850 hPa有切变线影响下,θse高能舌后部的密集区内常是暴雨易发地带,暴雨区与垂直速度大值区有较好的对应。不同点是：前次暴雨过程,700 hPa有明显的西南风低空急流与切变线,大降水区主要为700 hPa暖切南部地区;而在后次暴雨过程中,没有明显的西南风低空急流与切变线,大降水区处于两高之间。[结论]该研究为今后此类暴雨的预报提供有价值的思路。     

山东中西部一次持续性大雾过程分析

[目的]分析2011年12月3～7日山东中西部一次持续性大雾过程。[方法]利用常规气象资料,从大尺度天气背景、地面要素场、T-lnp图、水汽及物理量场方面对2011年12月3～7日山东中西部持续性大雾天气过程进行了分析,探讨此次大范围持续性大雾过程的形成和持续原因。[结果]此次大雾过程发生在500 hPa中纬度较平直的偏西气流、中低层高压脊以及地面高压底部弱气压场控制的大气环流形势下。前期的强降雪过程为大雾的形成提供了水汽条件,中低空的暖湿气流和近地面的偏东气流有利于大雾的维持和发展。大雾期间,风速一直1～3 m/s;过程前期温度露点差和能见度有明显的日变化,而中后期变化不大;在近地面有较明显的逆温层存在,同时在大雾强盛期间在700～800 hPa有明显的低空逆温层存在,这些均有利于大雾的形成和发展。大雾期间,大气层结稳定,低层存在弱的辐合上升运动,中高层存在弱的辐散下沉运动,这些也有利于大雾的维持和发展。[结论]该研究为大雾天气的预测预报提供理论依据。     

2010年盛夏一次转折性天气过程诊断分析

[目的]分析2010年盛夏山东省滨州市一次转折性天气过程。[方法]从短期预报思路出发,着重从环流形势、物理量场及雷达回波等方面,对2010年8月4-5日滨州市大到暴雨、局部大暴雨过程的成因进行了分析。[结果]西风槽及冷空气是造成这次降水的触发机制,副热带高压边缘暖湿气流和高空低槽是造成这次降水的主要系统;这是一次典型的副高西北侧叠加西风槽的降水过程。前期持续高温,500 hPa冷空气使对流发展加强,是造成这次降水局地性强的主要原因。在预报暴雨中,比湿、K指数、SI指数是一个很好的物理量和参考指标;暴雨形成过程中K指数是一个增大的过程,暴雨结束或雨强减弱过程K指数明显减小,SI指数指示了对流性降水的发展。雷达回波分析发现,此次过程中短时出现了中气旋,由于在移动过程中很快减弱并消失,在滨州西部形成了强降雨和大风,没有生成冰雹。[结论]该研究为今后此类天气的预报提供经验。     

卫星资料在强对流性天气诊断分析中的应用

针对由切变线云系发展合并形成的对流复合体进行分析,探讨卫星资料在强对流性天气诊断分析中的应用,揭示切变线影响下的强对流天气特征。结果表明,此次强对流性天气过程是高空西北气流控制下低层切变线影响造成的;上冷下暖的层结导致对流旺盛,致使雷电产生,低空急流发展加强,保证了山东水汽供应,导致暴雨产生。低层深厚的南方暖湿气流向北推进,其北部边缘为湿舌和高能舌区,大气层结不稳定;动力场上,山东北部为暖切变线,风向辐合和风速辐合,造成强烈的垂直运动。此次切变线暴雨受2个对流云团影响,一个是8日01：00低空急流生成的对流云团,04：00移至鲁中南部发展成对流辐合体MCC;第2个是在鲁西北低层暖切变线对应的对流云团,与鲁中南部的MCC合并成一个强大MCC影响整个山东;这次强对流性天气主要是由第2个切变线对流云团生成合并,延长并加强了第1个MCC持续的生命史,致使强对流性天气的生成。     

2008年贵州罕见凝冻灾害的成因分析与防御对策

[目的]探讨2008年贵州低温雨雪冰冻灾害天气事件的成因。[方法]利用T213、ECMWF数值预报资料和MICAPS提供的常规气象观测资料,根据冻雨、冰冻、道路结冰、地表0℃线范围的变化情况,对2008年1月13日~2月15日贵州低温雨雪冰冻（简称凝冻）天气过程的天气形势演变特征进行分析,探讨此次贵州低温雨雪冰冻灾害天气事件的成因,并对其提出了防御对策。[结果]这次低温雨雪冰冻天气过程是在大气环流异常的背景下,各种尺度天气系统在贵州上空交汇造成了持续性降水发生的。北半球东亚倒Ω流型使大气环流长时间稳定,使北支锋区偏南,极地冷空气持续补充南下影响江南、华南,南支西风波动活跃,静止锋锋区强度大,并长时间维持;低空850 hPa切变线在广西与贵州、湖南交界处维持摆动,西南暖湿气流持续向我国南方输送,冷暖空气在华南上空交汇,导致贵州出现长时间的降水;逆温层深厚,长时间的降水普遍以小雨为主,容易形成过冷水滴,雨淞范围从贵州、湖南南扩至广西北部,冻雨、冰冻天气造成长时间的道路封冻和电线结冰,灾情严重;地表温度0℃线长时间覆盖全省高寒山区,地面结冰难以融化,低温雨雪冰冻天气长时间影响贵州。[结论]该研究为该类灾害天气的防灾减灾积累经验。     

2009年8月吉林省东南部霜冻天气分析

[目的]分析2009年8月吉林省东南部霜冻天气。[方法]利用NECP再分析资料和常规观测等资料,应用天气学分析和诊断方法,从环流形势、天气要素特征等方面对2009年8月吉林省东南部霜冻天气的产生进行了分析。[结果]这是一次具有寒潮爆发性质的强冷空气影响过程;前期高空形势稳定,吉林省高温少雨,后期极涡大槽加深发展,强冷空气南下,在大槽冷锋东移之后,冷空气在该省爆发;吉林省东南部地区霜冻天气产生条件是东亚大槽和强冷锋的过境、高空处在西北气流的控制之下,该省中东部850 hPa温度)≤4℃,冷高压中心强度达1 020 hPa,且位置恰处该省中东部地区,冷空气的控制时间≥36 h、48 h内降水<10 mm。[结论]这次过程中产生的天气条件和要素条件对今后夏季霜冻天气预报有重要意义。     

一次盛夏罕见连阴雨过程分析

[目的]分析2009年7月22日～8月14日安徽省出现的一次罕见低温阴雨过程。[方法]利用常规观测、NCEP分析场及自动站等资料对2009年7月22日～8月14日安徽省出现的一次罕见低温阴雨过程进行分析,探讨这次盛夏连阴雨过程的成因,揭示导致连阴雨的环流特征和影响系统,并在此基础上,分析了高低层环流场的配置及物理量场的差异对降水范围、强度的影响。[结果]这次连阴雨过程根据环流形势和影响系统可以分为7月22～24日、7月27日～8月1日、8月4～8日、8月9～14日4个阶段,且4个阶段分别受东北低涡影响、冷暖空气共同影响、高空低槽影响以及台风和副高外围影响;过程中大比湿区的维持为连阴雨提供了充足的水汽条件;暴雨出现在等比湿线密集区内,即湿度锋区比湿中比湿〉13 g/kg的区域;850 hPa上空维持一温度槽,不断扩散南下的冷空气既是造成连阴雨期间异常低温的主要原因,同时也为降水维持提供了上升运动条件。[结论]该研究为实际预报和服务工作提供参考依据。