桂北一次强降水过程的诊断分析

[目的]分析2010年5月27-28日桂北一次强降水过程。[方法]利用2.5°×2.5°的NCEP再分析资料,对2010年5月27-28日广西桂北一次锋面暴雨过程的水汽通量、假相当位温、非地转湿Q矢量等物理量进行诊断分析,重点探讨非地转湿Q矢量在广西前汛期锋面暴雨落区中的预报应用。[结果]孟加拉湾水汽向广西输送,并在桂北产生强的辐合上升运动,为桂北强降水的发生提供了有利的水汽输送条件。850 hPa假相当位温锋区（密集区）南压至广西北部,桂北处在假相当位温锋区中,低层高湿的不稳定能量与中层向下渗透的冷空气导致中低层位势不稳定建立,从而为此次强降水过程提供了一定的热力条件;广西北部低层850 hPa处在等Qx＊值线梯度最大区域和较强的Q矢量散度负值区重叠的区域,为未来桂北的暴雨过程提供了有利的动力条件。[结论]该研究为暴雨预报提供参考依据。     

几种Q矢量在皖东一次特大暴雨中的比较分析

运用NCEP 1°×1°再分析资料,分析了皖东一次特大暴雨期间准地转Q矢量、非地转Q矢量、非地转湿Q矢量分布特征.结果表明:第1场强降水时段暴雨区附近中小尺度系统强迫作用明显,而梅雨锋系统性的强迫作用不强,并且凝结潜热加热对该时段的暴雨作用明显;第2场强降水时段皖东暴雨是梅雨锋系统性强迫和中小尺度系统共同作用引发的系统性暴雨,凝结潜热加热对该时段的暴雨作用同样明显.分析3种Q矢量湿锋生函数可以看出该次梅雨锋锋生锋消的过程.第1场强降水时段后期凝结潜热加热释放引起了非绝热锋生,进而加大冷暖气团之间水平位温梯度,加强了次级环流,导致第2场强降水的时段锋生明显强于第1场强降水时段,进而促进降水的进一步增强.     

热低压填塞导致暴雨过程物理量垂直结构分析

利用FNL(NCEP/NCAR)1°×1°经纬度网格再分析资料,通过4个时次跟踪分析了一次典型西南热低压填塞产生暴雨天气过程的物理量场垂直结构特征,结果表明,西南热低压在填塞过程中,700 hPa以上无明显冷空气扰动,地面有冷空气入侵,由于大气的斜压和非地转的共同强迫作用下,暖空气沿静止锋锋面爬升至800~600 hPa形成一个较强的辐合上升,垂直上升速度强中心达-2.1×10-3hPa/s,同时在550~200 hPa存在一个较强辐散下沉,垂直下沉速度强中心达0.9×10-3hPa/s,形成强盛的抽吸效应,构成叠加在基本气流上的次级环流,导致强烈上升运动;大气中高层比低层先增湿;暴雨落区就出现在水汽短时强辐合区;大气中高层先结束水汽辐合输送转为水汽辐散,暴雨结束,大气趋于稳定,热低压填塞。     

河北省一次暴雨过程的Q矢量及湿位涡诊断分析

利用NCEP/NCAR FNL 1°×1°时间分辨率为6 h再分析资料对河北省2016年7月19—20日暴雨过程的准地转Q矢量与湿位涡进行诊断分析。结果表明,在非地转气流的作用下冷暖空气汇集于河北南部,此处亦是Q矢量锋生区。Q矢量辐合区与暴雨区基本重合,强度变化基本一致,但辐合中心与暴雨中心并不重合;非地转气流的辐合辐散对垂直运动起着明显的作用,低层辐合形成上升气流,上升支两侧的下沉气流又在低层向38°N汇聚,增强了低层辐合。对流不稳定与条件性对称不稳定均起到了明显作用,暴雨区基本位于对流稳定区与对流不稳定区的过渡带内。     

一次远距离台风暴雨产生机理分析

利用micaps资料和ncep1°×1°网格资料,分析一次远距离台风水汽引发的暴雨的产生机理,主要分析暴雨产生的能量、台风带来充足水汽对发生机理的贡献,用Q矢量湿锋生函数和一些垂直剖面图分析暖锋锋生及暖锋的位置及它们与暴雨产生的关系。同时,分析一些物理量特征。研究表明,水汽潜热释放是重要的对流能量来源,假相当位温剖面图看影响泰州市为暖锋,水汽潜热释放促使暖锋锋生;持续锋生、锋生过程中的非地转运动强迫出次级环流出现上升运动、锋面加强,并且锋面持续存在导致降水持续较长时间,而形成暴雨;前期中层垂直速度明显,构成中层辐合上升,高层辐散,低层下沉,cape为0,低层对流条件弱,在这样的情况下产生深对流是中上层抽吸起到重要作用。该个例地面自动站涡度看有涡度辐合大值区域的产生对雷暴预报有几个小时的提前量。     

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。     

0906台风“莫拉菲”影响期间广西暴雨落区的分析

[目的]分析0906台风"莫拉菲"影响期间广西的暴雨落区。[方法]针对0906台风"莫拉菲"登陆后在广西南部和中部出现强降水落区,分别分析了500 hPa环流、物理量场、卫星云图和地形作用等因素。[结果]500 hPa副高造成了"莫拉菲"环流非对称性,对广西的强降水落区起到关键作用。物理量场分析指出,"莫拉菲"登陆后,水汽辐合中心在广西东南部,为此次广西南部和中部的强降水提供了充足的水汽条件;广西南部和中部中低层出现长时间的最大正涡度中心,对应200、700 hPa分别出现最大散度、辐合中心,高层辐散、低层辐合为该区域强降水创造了条件。从卫星云图看,此次强降水落区是与"莫拉菲"呈现出的非对称性结构分不开的。此外,地形抬升作用有利于大降水的发生。[结论]该研究为今后此类强降水的防灾减灾提供了参考。     

Analysis of the Rainstorm Falling Zone in Guangxi during Influence Period of the 0~6 Typhoon "Molave"

[目的]分析0906台风“莫拉菲”影响期间广西的暴雨落区.[方法]针对0906台风“莫拉菲”登陆后在广西南部和中部出现强降水落区,分别分析b 500 hPa环流、物理量场、卫星云图和地形作用等因素.[结果]500hPa副高造成了“莫拉菲”环流非对称性,对广西的强降水落区起到关键作用.物理量场分析指出,“莫拉菲”登陆后,水汽辐合中心在广西东南部,为此次广西南部和中部的强降水提供了充足的水汽条件;广西南部和中部中低层出现长时间的最大正涡度中心,对应200、700hPa分别出现最大散度、辐合中心,高层辐散、低层辐合为该区域强降水创造了备件.从卫星云图看,此次强降水落区是与“莫拉菲”呈现出的非对称性结构分不开的.此外,地形抬升作用有利于大降水的发生.[结论]该研究为今后此类强降水的防灾减灾提供了参考.     

2006年6月25日邵阳大暴雨天气过程诊断分析

利用常规探空资料、地面观测资料、T213数值预报资料和卫星云图等,对发生在邵阳的大暴雨过程进行了诊断分析。结果表明,大暴雨是在欧亚中高纬度两槽一脊型的环流形势中产生的,槽线和切变线是主要影响系统;700hPa的水汽来自孟加拉湾和南海,850和500hPa的水汽来自南海;大暴雨发生前,低层有较强的水平能量输送和较强的能量积聚,同时整个暴雨区的大气运动由下沉运动转变为上升运魂;中低层Q矢量的辐合和大暴雨的落区、发生时段有很好的对应关系;低层正涡度、高层负涡度与低层强辐合、高层强辐散完全一致,“抽吸作用”和反馈作用对大暴雨的形成非常有利。     

湖南隆回一次大暴雨天气过程综合分析

利用常规探空资料、地面观测资料、自动气象站资料及水文雨量点资料、T213数值预报资料和卫星云图等,对湖南隆回2006年6月25日大暴雨天气过程进行综合分析.结果表明:暴雨区中上升运动和水汽辐合均大于周围区域,中低层为对流不稳定层结;大气层结的强烈不稳定,强烈的垂直运动,是形成暴雨的主要因素;700hPa的水汽来自孟加拉湾和南海,850hPa和500hPa的水汽来自南海;大暴雨发生前,低层有较强的水平能量输送和能量积聚,同时整个暴雨区的大气运动由下沉运动转变为上升运动;中低层Q矢量的辐合和大暴雨的落区、发生时段有较好的对应关系;低层正涡度、高层负涡度与低层强辐合、高层强辐散一致;"抽吸作用"和反馈作用加强低空辐合,促使暴雨发展.     

2011年7月11日泰州中北部地区暴雨过程分析

2011年7月11～-18日江苏出现了连续降水天气,其中伴随着多次暴雨到大暴雨过程。利用micaps常规观测资料、卫星云图等资料,对这次过程初7月11日在江苏中部出现的区域性暴雨进行分析,通过对大尺度环流场、物理量场和中尺度系统的分析,得出本次暴雨是在鞍形场的稳定环流背景下,受850 hPa和700 hPa切变线和地面倒槽的共同影响造成的,水汽条件和热力条件都有利于暴雨的发生和持续,地面中小尺度辐合系统是这次暴雨的触发机制。     

辽宁一次区域性暴雨过程的诊断分析

利用辽宁逐日降雨量、常规高空和地面观测资料及卫星云图等资料,对2011年7月29～31日发生在辽宁地区的一次区域性暴雨过程进行诊断分析。结果表明,此次降水过程,降水主要发生在暖区、850 hPa切变附近。低空强烈的水汽辐合,300 hPa高空强盛辐散风场形成强烈的"抽吸作用";副高相对稳定,降水区移动缓慢,造成此次降水强度大,持续时间长,灾害严重。此次过程的水汽来源为南海海面上的热带气旋中的大量水汽沿偏南风输送到河套以东地区的低压中,该低压中水汽沿偏南气流输送到辽宁,辽宁位于水汽输送大值轴上,随着水汽输送大值轴东移,辽宁降水陆续结束。300 hPa流场分布呈分散形状,高层辐散有利于动力抽吸作用增强,使得次级环流加强,有利于低层上升运动的增强和维持。500 hPa高空槽对应的高空槽云系与850 hPa切变线对应的一条由尺度不是很大且较分散的对流云团的结合,在辽宁中部一带激发出强降水云团,导致该地区出现暴雨天气。     

江苏暴雨事件中大气环流类型初步分析

选取江苏省近49年（1960—2008年）来64个台站暴雨资料,结合NCEP/NCAR再分析资料,选取111个典型暴雨天气过程,通过对500 hPa高度距平场进行EOF分型。结果表明近49年有影响的江苏省暴雨过程可以分为3种类型,即:两脊一槽型、纬向型和双阻型。并进一步分析各类型暴雨过程出现前一日和当日的500 hPa和700 hPa高度场、850 hPa风场和海平面气压场。分析结果表明：（1）两脊一槽型暴雨。500 hPa高度场是深厚的贝加尔湖大槽,700 hPa高度场两脊一槽的形势明显且有阶梯槽存在,高度场上等高线密集,850 hPa高度场水汽充沛,地面图上四川有低压且有东移发展成倒槽之势。此类型暴雨持续时间以一天居多。（2）纬向型暴雨。500 hPa高度场上环流较平直,多小槽活动,西南气流强盛,等高线稀疏。850 hPa高度场在苏北有风速和风向辐合区,此类型暴雨天气形势易产生持续性大范围暴雨。（3）双阻型暴雨。500 hPa高度场上中高纬度存在2个阻塞高压,贝加尔湖低槽深厚,且槽线分成南北二段,700 hPa高度场上中纬度多小槽活动,850 hPa高度场水汽输送通畅,此类型暴雨天气形势易出现持续性暴雨。     

2010年6月初广西一次极端暴雨特征分析

利用NCEP1°×1°再分析资料、常规观测资料、自动雨量站加密资料及卫星资料,对2010年6月初广西来宾、都安极端暴雨过程的环流背景和中尺度系统进行了分析。结果表明,此次暴雨过程前无急流建立,850 hPa2支气流在暴雨前明显加强。过程中副高北抬,利于降水系统长时间停留在桂中桂北一带。特大暴雨区位于广西θse线相对密集区及拐点上,具备了高温高湿的不稳定条件。强降水发生在云顶亮温TBB低值中心及TBB等值线密集区,且常发生在不断激发出的中β、γ云团中,小时雨量与TBB分布有较好的对应关系。     

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。     

2016年7月25日抚顺暴雨过程分析

利用常规资料、自动站观测资料以及数值预报产品,对2016年7月25日抚顺暴雨过程进行分析。结果表明,暴雨发生在偏西气流的纬向环流形势下,500hPa贝加尔湖冷空气东南移是造成此次抚顺暴雨的主要影响系统。冷空气是由贝加尔湖脊向东南方向移动导致;850hPa上,辽西地区有切变线东移,对抚顺地区降水产生直接影响,此次暴雨过程存在强盛的西南风低空急流建立,急流中心风速可达22m/s;200hPa存在强盛的高空急流,抚顺处于高空急流轴右侧,有急流的分流区。     

一次暴雨的湿位涡及条件性对称不稳定分析

[目的]分析广西一次前汛期暴雨的湿位涡及条件性对称不稳定。[方法]利用常规观测资料、自动站降水资料和NCEP 1°×1°逐6 h再分析资料,对广西一次前汛期暴雨过程进行了湿位涡（MPV）及条件性对称不稳定（CSI）分析,探讨当地暴雨发生前后MPV各分量的特征及CSI对暴雨的作用。[结果]925 hPa MPV1正值区（MPV2负值区）东南侧等值线密集带、剖面图倾斜MPV1正值柱（MPV2负值柱）下方以及θe等值线密集带下方与强降雨落区有较好对应关系;在系统发展旺盛后,MPV1、MPV2梯度和强度的增强预示着暴雨增幅。强降雨暴发初期,850～650 hPa对流不稳定与CSI共存,对流不稳定和垂直运动起主要作用;在强降雨中后期,高空弱冷空气的进一步往南入侵,触发不稳定能量释放,迫使原来倾斜的θe密集带变得陡峭,有利于倾斜涡度发展,大气逐渐转为对流中性状态,CSI和斜升运动起主要作用,从而使暴雨得以持续。[结论]该研究为MPV和CSI理论应用到当地日常业务提供理论依据。     

2017年8月台风“帕卡”过程分析

以2017年8月台风“帕卡”为研究对象,分析台风环流形势和物理量成因。结果表明:此次台风暴雨天气中,强降雨落区与地面辐合线高度保持一致,850hPa低空引导气流对移动方向产生了影响,再加上中低层气流辐合作用进一步推动了台风暴雨天气的发生发展;低层强烈暖平流对于触发近地面扰动的发展较为有利,进而推动气流辐合抬升,中层冷平流促进了大气的对流不稳定性,对于上升运动的继续维持提供了有利条件。     

中卫“7.28”区域性暴雨成因分析

[目的]分析中卫市"7.28"区域性暴雨的成因。[方法]利用NCEP/NCAR再分析资料、Micaps常规资料,对2011年7月28日中卫市区域性暴雨天气成因进行分析。[结果]在"东高西低"环流形势下,200 hPa西风急流、500 hPa冷槽、700 hPa低涡和切变线的建立,以及850 hPa冷暖空气的快速交替和副热带高压的稳定北上,导致了此次暴雨天气的发生。暴雨落区位于高空急流的右侧,低空急流左侧,700 hPa切变线南侧。各物理量场的分析表明,暴雨区上空水汽条件、垂直运动、能量、涡度、散度及风场分布均有利于暴雨的产生。暴雨发生时,雷达回波主要表现为混合云降水回波,回波强度30～45 dBz,回波顶高7～8 km。[结论]该研究为以后中卫市的暴雨预报提供了一些经验及理论指导。