2016年6月15日独山县暴雨天气诊断分析

本文利用地面观测资料、NCEP再分析资料、常规观测资料等,对独山县2016年6月15日暴雨天气进行诊断分析。结果表明,15日8:00独山县恰好在低空急流的左前方位置处,为水汽输送和低层暖湿气流的维持提供了有利条件。独山县在高空急流的左侧,高空辐散的下沉区内,再加上上下层冷暖气流的交汇,促进了暴雨天气的出现;850 hPa低空处的相对湿度较大,尤其是在7:00—8:00,各层水汽条件配合一致,也是导致该时次降水强度较大的原因;在925 hPa超低层处存在散度的负值中心,辐合层相对较低。在700 hPa中低层以下,随着高度的增加,假相当位温数值逐渐减小,干冷气流叠置于暖湿气流上部,表现出垂直对流不稳定状态;在700 hPa中低层以上,大气对流稳定性较强,阻碍暖湿气流向上扩散,有利于推动低层处能量积聚。     

2011年6月22—24日济宁市降水天气过程分析

对2011年6月22—24日济宁市降水天气过程进行分析,结果表明:850~700 hPa中低层的西风带急流给暴雨的形成提供了充沛的水汽条件,因而中低层西风与暴雨的形成和落区密切相关;此次天气过程低空急流是主要的水汽输送通道,为暴雨产生提供了水汽条件。地面气旋从蒙古地区南下影响济宁市的过程中,弱的风场辐合处在鲁南地区,有利于发生降水;假相当位温高能舌的位置也比较能反映降水大值区;日本传真图预报与实况基本吻合,EC对此次过程形势场的预报比较准确。     

安远县大暴雨天气过程分析——以4月17日为例

2016年4月17—18日受高空低槽、中低层切变线和地面冷空气共同影响,安远县出现强降水和强对流天气,安远县普降暴雨,局地大暴雨。利用常规气象观测资料,对此次大暴雨过程进行诊断分析。结果表明:中低空西南急流的建立,为暴雨的形成提供了充足的水汽条件。高空辐散与低层辐合的垂直环流结构促进了水汽的抬升形成不稳定能量。     

2014年8月抚顺一次暴雨天气过程分析

利用常规观测、加密自动气象站以及NCEP/NCAR再分析资料,分析了2014年8月24—26日抚顺暴雨过程。结果表明,此次暴雨过程具有持续时间长、影响范围广的特点。其降水具有稳定性和对流性混合性特点。地面低压倒槽、低层切变线和500 hPa西风槽是降水的主要影响系统。850 hPa无低空急流,水汽输送条件不利,但高空急流较为明显,高空水平和垂直辐散为降水产生提供了条件。此次暴雨850 hPa底层有较好的比湿场,为降水提供了较好的水汽条件。24—25日抚顺地区K指数达到34~36℃,为降水提供了不稳定能量。降水前期,抚顺处于Ω形假相当位温场高值区内,为降水提供了高温高湿条件。地形对局地强降水有增强作用。     

江西省高安市2012年5月12日大暴雨天气过程分析

利用各种常规资料,分析了2012年5月12日江西省高安市大暴雨天气的环流背景、物理量等。短波槽、切变线、中低层低涡等是此次大暴雨天气环流背景,低层急流为暴雨输送了大量水汽;中低层正涡度带及上升气流的东移引发强降水的产生;假相当位温高值区移入有利于该处大暴雨出现等;Tbb低值区与强降水区吻合,可用于反映大暴雨演变趋势。     

上饶县6月22-25日的暴雨天气过程分析

本文针对6月22-25日连续性暴雨天气过程进行一次分析,此次暴雨过程主要受高空低槽、中低层切变线和西南急流的共同影响。通过物理量、雷达、中尺度诊断分析得出,(1)高空地槽东移及中低层切变线形成配合物理量特征促发了暴雨区垂直环流发展;(2)强盛的西南急流给暴雨提供了源源不断的水汽;(3)长波槽缓慢东移与中低层切变的稳定维持,为降水的持续提供了充足的时间。     

2010年7月张家界市连续两次暴雨过程诊断分析

利用常规观测资料和NCEP再分析资料,对2010年7月在张家界市发生的连续2次暴雨过程的环流背景与动力、热力、不稳定条件、水汽条件等进行了诊断分析。结果表明,这次张家界市连续2次暴雨过程与副高的南北摆动密切相关,随着副热带高压的每一次南撤,带动中低层切变线和地面弱冷空气南下,在张家界触发强对流,形成了强降雨天气。高低空急流在暴雨形成中起着重要作用,低空急流不但为暴雨区带来丰富的水汽和良好的水汽辐合,且在暴雨区中低层形成不稳定层结和上升运动,是对流不稳定能量的建立者和不稳定能量释放的触发者;暴雨出现在垂直运动发展旺盛的上空,强的上升运动与强降水对应关系很好;水汽通量散度中心未来的移动方向对暴雨落区具有较好的指示作用。当某地K指数由大变小,同时SI指数由小变大,不稳定能量EK由极小值逐渐变大,有利于该地区对流发生和中尺度系统生成,正是该地区暴雨爆发时间段。使用恩施多普勒雷达观测资料分析组合反射率因子（CR37）产品发现,张家界市连续2次暴雨过程降水表现为积云为主的混合性降水回波特征。     

安康市一次暴雨天气过程分析

利用2015年6月29日安康市暴雨天气地面观测资料、常规资料、卫星云图资料等,对该次暴雨天气天气形势、物理量进行综合分析,得出:此次暴雨天气是受新疆低槽与西太平洋副热带高压西侧西南暖湿气流共同影响产生的。孟加拉湾北部地区沿副热带高压外围西南气流及副热带高压西北侧东南气流为这次暴雨天提供了充足的水汽条件。强降水发生时整层大气都存在强烈的上升运动,为暴雨天气提供了有利的动力条件。降水强度变化情况与假相当位温等值线密集带的变化密切相关,中低层假相当位温能量锋汇集区域对暴雨天气的的预报具有指导作用。     

2017年6月4—5日张掖市暴雨过程分析

本文利用常规地面与高空观测资料、区域站降水资料、卫星云图和雷达资料对2017年6月4—5日张掖市暴雨过程进行分析。结果表明,此次暴雨过程呈北槽南涡型,是西北地区出现强降水的典型环流形势,500 h Pa低涡和低槽、700 h Pa切变线及地面冷锋造成强烈的上升运动,是此次过程的主要影响系统。中尺度分析表明,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。副热带西风急流云系和高原切变云系在河西上空合并发展,且稳定维持,造成张掖市暴雨天气。从雷达回波图可以看出,辐合线和强回波带稳定少动,维持在民乐县上空,是造成此次暴雨天气过程的主要原因。此次暴雨过程的物理量场表现较好,低层辐合、高层辐散的配置为降水提供了强烈的上升气流,而较强的上升运动为强降水的产生提供了必要的动力条件;500 h Pa和700 h Pa偏南暖湿气流将孟加拉湾和南海的水汽输送至河西地区以及水汽通量散度的辐合,均为降水提供了源源不断的水汽;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。     

2012年7月25—26日天津市西青区特大暴雨天气过程分析

本文利用自动气象站观测资料、地面观测资料、NCEP再分析资料等,对2012年7月25—26日天津市西青区特大暴雨天气过程进行分析。结果表明,此次特大暴雨天气过程的中高纬度地区呈现出"两槽一脊"型,主要影响系统为副热带高压、低空急流以及高空槽共同作用的结果;特大暴雨天气过程是副热带高压维持不变,在副高西北侧偏南风急流的作用下华北地区有水汽通道形成,来自孟加拉湾源源不断的水汽不断向天津地区输送;特大暴雨天气的对流性和持续性特点较为明显;对流层低层的南风急流强度不断增强,之后短波槽携带大量的冷空气入侵天津地区,推动了垂直运动的发生、发展,有利于特大暴雨天气的出现。     

河南濮阳局地大暴雨成因分析

利用常规观测资料和新一代天气雷达产品,对2012年7月9日河南濮阳地区局地大暴雨天气进行分析。结果表明,此次局地大暴雨天气是在副高稳定,稍有西伸北抬,高空有低槽东移,弱冷空气扩散南下,中低层有低涡、切变线、低空急流、地面倒槽、中尺度低压的相互作用下产生的;水汽充沛、湿层深厚,为暴雨区提供了水汽条件。暖云层厚度较厚,大于4 km,有利于高降水效率的产生;多个中尺度对流雨团先后经过同一地点,产生的"列车效应",提高了降水效率;低空急流和超低空急流的形成,在水汽输送和聚集过程中发挥了重要作用。利用探空曲线中CAPE值的变化情况来判断上升运动的强弱,具有较好的指导意义;利用多普勒雷达产品可以较好地预报强天气路径、强度及影响范围。     

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。     

2014年与2017年湖南省7月2次暴雨天气对比分析

应用常规观测资料、自动站资料及NC再分析资料,从天气形势、中尺度系统、物理量等方面对2014年7月12-14日和2017年7月8-10日湖南省2次暴雨天气的成因进行对比分析.结果表明,欧亚中高纬槽脊为东北-西南向,该结构有利于高空槽的发展,利于带动地面冷空气的南下,副高588 dagpm线为东东北-西西南向,西脊点在109°E附近,利于冷暖气流在湖南地区的交馁;湖南地区的暴雨过程中低层西南急流8 ～ 16 m/s最有利于暴雨出现;中尺度辐合线在强降水过程中起着直接的触发作用;强降水落区基本上位于850 hPa比湿大值区(15g/kg以上)附近;垂直上升速度以及K指数、SI指数和CAPE值的分布与这2场降水过程的落区及强度也有较好的一致性.     

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。     

一次由河套倒槽影响产生的华北大雪天气分析

利用实况资料和NCEP FNL 1°×1°资料,对2012年12月13日华北大雪天气进行了分析。结果表明,此次降雪过程发生在高空环流较平直的形势下,西风带低槽东移,引导地面冷空气从西北路侵入地面暖倒槽中,与暖湿气流交汇而产生降雪的;深厚的湿层和强烈的水汽辐合为此次大到暴雪提供了充分的水汽条件,暴雪中心位于低层2个水汽通量轴线交汇的南侧;高空副热带西风急流的动量下传是低空偏南急流形成的重要原因,低空西南急流和东南急流的耦合加强,不仅为此次大雪提供了水汽和热量输送,还加强了抬升运动;高层辐散、低层辐合的垂直配置以及暴雪区上空深厚而强烈的上升运动,是强降雪出现的动力条件。     

一次江西特大暴雨过程的数值模拟

[目的]探讨特大暴雨的形成机制,并揭示特大暴雨的成因。[方法]采用常规报文资料作为初始场,运用改进的中尺度REM模式,对2010年6月16～20日一次江西特大暴雨过程进行了数值模拟和诊断分析,研究了改进的中尺度模式对此次暴雨过程的降水模拟能力,探讨特大暴雨的形成机制,揭示特大暴雨的成因。[结果]这次特大暴雨是一次典型的梅雨暴雨,500 hPa东亚大槽槽后、700 hPa华北低涡后冷平流与强盛稳定的副高西北侧西南气流汇合,导致梅雨锋在江南北部维持;梅雨锋的稳定和西南暖湿气流的异常强盛,使暴雨的水汽、动力、热力条件十分充足,非常有利于触发中尺度对流系统强烈发展;强盛水汽输送及辐合上升运动、中层弱冷空气活动、高层强辐散等多种因素的共同影响导致了特大暴雨发生;改进的中尺度模式对降水场模拟结果与实况基本相似,模式对暴雨的位置、强度、中心均有较好的模拟;物理量分布和局地中心对暴雨预报有明显的指示意义。[结论]该研究为提高暴雨预报能力提供参考。     

2021年郑州首场暴雪伴高架雷暴过程分析

利用常规观测资料、卫星云图和雷达资料对2021年郑州首场暴雪伴高架雷暴天气过程进行了综合分析,结果表明：(1)500hPa高空槽、中低层切变线、700hPa急流和地面倒槽为此次天气过程提供了有利的环流背景和影响系统。(2)700hPa豫北地区有东西向暖切变线,切变线南部强盛的西南急流提供了充足的水汽和不稳定条件。(2)西南倒槽发展旺盛,有利于引导高压前部的冷空气持续南下并长时间维持;850hPa冷舌和地面南下的冷空气为暴雪和高架雷暴提供了深厚的冷垫,低空暖湿急流沿低层冷垫爬升,产生不稳定层结和强上升运动,从而在大气高层产生雷暴。     

南四湖地区一次农业致灾天气成因分析

为了提高南四湖地区灾害性天气预报预警技术能力和水平,笔者对2012 年9 月19 日发生在山东西南部南四湖地区附近的一次造成农业灾害的雷雨大风、冰雹天气过程进行了诊断分析。结果表明：上干冷、下暖湿的层结结构特点的前倾槽,对本次强对流天气的发生十分有利。前倾槽槽后的干冷空气入侵作用,为强对流的产生提供了激发机制。地面图上强风向辐合中心更加容易触发强对流天气。K 指数的大值中心移动方向与强降水的移动方向基本一致。对流层高低层存在的风向风速的垂直切变,有利于强对流性风暴发生、发展。0℃层和-20℃层高度差较小时,有利于冰雹的形成。组合反射率因子和回波顶高等雷达产品对冰雹发生的区域有一定的指示作用。     

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。     

台风“达维”造成营口特大暴雨过程诊断分析

利用常规气象观测资料及卫星云图资料对台风"达维"影响营口地区造成出现特大暴雨的原因进行了诊断分析。结果表明,2012年8月3~4日营口特大暴雨是受台风"达维"、副热带高压、高空槽3种天气系统共同影响。良好的水汽条件也是此次台风暴雨产生的重要条件之一,低空急流作为纽带,输送大量水汽,暴雨过程中水汽通量散度辐合中心分别对应低空急流的左前方,水汽通道的水汽输送由北向南,水汽通量辐合区与暴雨区对应关系较好;低层辐合、高层辐散为辽宁暴雨的产生提供动力条件;暴雨发生在高能舌的顶部;地面辐合线是对流云团发生发展的必要条件之一,与强降水区有良好的对应关系。