秦岭北麓一次暴雨天气在风廓线雷达资料中的分析

[目的]分析2011年8月15日西安市长安区一次暴雨天气中风廓线雷达资料的变化特征。[方法]利用固定式边界层风廓线雷达资料,根据当地的地理环境,着重分析2011年8月15日西安市长安区一次暴雨天气的降水前和降水期间的风廓线资料,研究降水前和降水期间多普勒雷达图、风廓线资料的变化特征。[结果]对流天气来临前,风的脉动变化较大,水平风在垂直方向上2 000 m左右高度出现正的垂直风速切变,降水前最大探测高度明显升高;长安边界层风廓线雷达可获得时间和空间分辨率较高的风廓线资料,其探测到的水平风场资料可清晰地监测大风天气的发生和变化过程。长安区地处秦岭北麓,地形因素是一个很重要的需要考虑的条件,雷暴大风分布与阶梯地形相一致。[结论]该研究为长安的强对流天气分析提供科学依据。     

广州市南沙区一次强对流天气成因分析

利用天气实况图、自动站资料、多普勒天气雷达及风廓线雷达分析2011年4月17日影响广州市南沙区的一次强对流天气过程的成因。结果表明:环流系统和中尺度影响系统配合较好,多普勒雷达观测到弓形回波和超级单体风暴是这次强对流天气的主要影响系统,而风廓线雷达测得的温度及风向风速资料可以监测边界层能量堆积情况及水平风的垂直切变等现象,值得预报员关注,以提前做好预报预警工作。     

风廓线雷达资料在强对流天气预报中的应用

强对流天气局地性强,难以准确、提前监测预警,常造成严重的人员伤亡和经济损失。为了弥补探空资料在连续观测中时间间隔长的不足,利用风廓线雷达对环境风场开展连续观测,分析常熟市沿江地区发生的一次强对流天气过程。结果表明,风廓线雷达资料能够一定程度上反映垂直方向上的风场、垂直气流等气象要素,雷达资料反演的垂直风切变和垂直速度也与强对流天气特征相吻合,可为强对流天气的监测预警提供参考。     

利用风廓线雷达资料分析气旋暴雨与低空急流的关系

利用常规资料和临沂风廓线雷达资料分析了2008年8月17日和21日发生在鲁东南地区的2次暴雨天气过程。结果表明,2次暴雨过程都是由黄淮气旋产生的,都对应于低空西南急流的发展和加强;风廓线雷达资料可以直观地显示出暴雨过程中风场的垂直结构和低空急流的持久存在,在对流层低层存在较强的暖平流和水汽输送,具有明显的中尺度系统影响特征,低空急流的脉动和加强与降水强度的增强有着紧密的联系,低空急流越强越深厚,可能产生的降水强度越大。     

一次局地特大暴雨成因的诊断分析

利用常规天气资料、多普勒雷达和风廓线雷达资料,对2009年7月17日夜间烟台市区域性大暴雨和特大暴雨天气成因进行了分析。结果表明:良好的西南高能暖湿气团的持续输送,副热带高压边缘的不稳定层结条件,冷空气的加入,低涡切变线的移向变化,造成了此次局地的大暴雨和特大暴雨;数个强对流单体在移动过程中合并为飑线,暴雨强度和出现地点与飑线密切相关;整个暴雨过程中有2次雨团活动期,对应着2次雨强峰值;风廓线雷达较好地反映了冷空气的侵入时间和强度。     

高邮边界层风廓线雷达数据获取率分析

数据获取率是评价风廓线雷达探测性能的一个很重要的指标。利用高邮2020年8月—2021年8月的边界层风廓线雷达资料,对该风廓线雷达的探测性能和风场数据的可靠性进行了统计与对比分析。结果表明：风廓线雷达获取率存在一定的高度、季节、日变化特征,同时降水会对其产生影响。     

风廓线雷达资料在一次短时强降水中的应用

运用风廓线雷达产品等对2011年8月20～ 21日西安市长安区短时强降水过程进行分析.结果表明,根据风廓线雷达产品和多普勒雷达产品在暴雨过程中的表现特征,发现在整个降水过程的不同时间段,风廓线雷达产品的水平风廓线、垂直气流和折射率结构常数以及多普勒雷达产品的组合反射率、径向速度等均表现出非常明显的特征,并且两者产品有较好的对应关系.利用雷达回波图像可以直观反映降水过程中大气的变化情况,证明了风廓线雷达产品对短时强降水有较好的预测作用.     

应用全自动GPS探空系统实现常规高空气象观测自动化

近些年来,我国已建设完成120部L波段雷达探空系统,实现了观测数据采集、监测和集成的自动化。但充灌及施放气球还是人工操作,大风及暴雨等恶劣天气施放气球极其困难,本文将全自动GPS探空系统和L波段雷达探空系统完美结合,从灌球施放到整理记录,全程实现常规高空气象观测的自动化。     

浅析平阳一次热带低压外围影响的暴雨过程

利用温州统一化平台资料、多普勒天气雷达资料和浙江省中尺度气象自动站等资料对2018年8月24日至26日阳县出现的暴雨过程简要分析,结果表明此次暴雨过程是由热带低压环流造成,低空的东南风急流较长时间的建立,有利于低压云团产生水汽输送,为暴雨的产生提供了充足的水汽条件。雷达径向速度图的零速度线与温州南部海岸线具有相似的轮廓,有利于风速增幅。多普勒雷达VAD(垂直风廓线)产品的数据在分析强降水的东南气流影响建立过程中有一定的帮助,结合本地风雨实况,有利于建立适用于本地的预报指标。     

京津冀一次对流性暴雨的成因和可预报性分析

利用常规观测资料、地面加密自动站资料、ERA Interim 再分析资料、多普勒天气雷达 资料、风廓线雷达资料等资料,针对2016 年8 月12 日影响京津冀的一次对流性暴雨进行了成因 分析。仅供参考。     

2009年7月桂林市2次大暴雨过程分析与预报

利用常规探空资料、数值预报产品、雷达回波资料对桂林市2009年7月2~4日与25~28日2次大暴雨过程的天气形势及物理机制、雷达回波概念模型特征进行对比分析,结果表明：低涡切变是2次强降水的主要影响系统,西南风低空急流的强弱与暴雨量级有着直接关系,两者配置形成的辐合上升运动是这2次大暴雨的动力机制,辐合及上升运动越强,对应的降水强度越大;絮状强降水回波稳定维持在桂林上空与其内部风场结构上的强盛西南暖湿气流辐合有关,圆形絮状回波比长带状回波更稳定,更有利于大暴雨的形成。另外,经预报实践证明利用多种数值预报产品与桂林预报工具与指标,可对大暴雨过程的落区及量级进行较准确的预报,为灾害性大暴雨天气提供有效的预报与决策服务。     

石河子地区“8·9”强对流天气过程分析

利用高空、雷达、云图和数值预报产品对石河子地区2013年8月上旬末一次强对流天气过程进行分析,结果表明,预报强对流天气,在关注形势场演变的同时,注重风场切变、辐合辐散、K指数大值区和探空不稳定能量及雷达资料的分析和应用尤为重要.     

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。     

2016年新疆一次大降水天气过程分析

利用中国气象局MICAPS资料,对2016年7月31日—8月2日新疆一次大范围的大降水天气的形势场、高低空配置、风场、云图、雷达特征及预报检验进行了分析.结果表明,造成这次大降水的主要形势场是南北两支低槽结合,存在高空偏西急流、中层偏南急流和850 hPa配合有偏东风,3支气流的维持加强,为大降水提供了充沛的水汽条件.降水区雷达回波维持时间长,存在辐合区,位置稳定;短时强降水的时段,有逆风区存在,回波顶高达到12 km.EC细网格预报72 h内在降水落区、降水量级、暴雨落区的位置和范围方面较WRF准确率高,但对伊犁北部降水量预报较实况量级偏小.     

一次罕见的局地大暴雨动力条件诊断分析

[目的]分析一次罕见的局地大暴雨动力条件。[方法]利用常规资料、地面加密自动站资料、风廓线雷达资料和多普勒雷达资料,对2010年8月3日临沂地区出现的一次强降水、局地大暴雨天气进行分析,探讨产生此次局地大暴雨的动力条件。[结果]这次降水过程主要是受副热带高压边缘的西南气流、西风槽前从中高层向南渗透的小股冷空气和高层（10 km以上）一直维持的东风波等不同尺度、不同高度系统共同作用的结果;大气层结的不稳定是强降水发生的前提,地面辐合、东风波与中高层西北气流的相互作用触发了不稳定能量的释放,副高边缘的西南气流提供了水汽供应。此次降水过程降水时间短、强度大、雨区移动呈现明显的方向性,具有明显的中尺度强对流系统特征,强降水的落区与加密风场辐合汇点的位置非常吻合,可以根据加密风场辐合位置随时间的移动推断下一时刻强降水的落区。风廓线雷达资料与多普勒雷达风廓线产品结合分析可以更准确地反应大气垂直风场结构。[结论]该研究为暴雨预报提供一定的参考依据。     

一次中尺度低压降水机理分析

结合大尺度环流背景、区域自动站实况资料、雷达基本反射率产品和径向速度产品、风廓线雷达产品,对2010年9月下旬上海一次层云降水过程进行中尺度分析。发现在此次层云降水过程中,近地面中尺度低压环流活动与降水强度变化关系密切。使用多普勒天气雷达径向速度产品和风廓线雷达产品,可以捕捉到近地面中尺度低压环流的活动,且与降水情况对应较好。     

GPS-PW资料在川西暴雨中的应用研究

利用WRF-3DVAR系统同化常规探空资料及成都4个GPS测站的可降水资料,对2008年9月23～25日一次川西暴雨进行一系列同化试验。结果表明,选用合理的物理过程、积分步长和初始条件,WRF模式可以较好地模拟此次暴雨过程;同化可以改善暴雨落区和强度的预报,同化GPS可降水资料可有效地调节局地及水汽输送下游地区暴雨预报,对北川地区的强降水中心强度及位置预报较好,同化探空资料对雨带形状描述接近实况;同化GPS可降水资料对初始场的湿度场影响明显,而对其他变量场的影响相对较弱;2种资料的单独及同时同化,都改善了预报场的动力结构（垂直速度）,有效地减少了spin-up时间,使得模式在积分初期就能模拟出与实况相近的动力结构;同化试验的温度预报场随时间误差增大,这可能与降水的触发有关。     

大连地区雷暴大风探空资料和雷达回波特征分析

利用加密自动站、探空、天气雷达等资料对2011—2016年5—9月大连地区的16个雷暴大风过程进行研究,分析了雷暴大风发生前的探空特征、雷达回波演变特征以及雷达产品识别指标。结果表明,按照雷达回波形态演变,将雷暴大风划分为低层径向速度大值区、单体型和弓状型3种类型,影响大连地区最多的是低层径向速度大值区型雷暴大风。探空资料方面,单体型和弓状型雷暴大风发生前均显示一定程度的层结不稳定和中等强度对流有效位能,尤其是低层充沛的水汽条件;单体型和弓状型大风均产生在中等强度垂直风切变条件下。3种类型大风的雷达产品特征有一定差异。对单体型雷暴大风的预警难度较大,对弓状型雷暴大风可以做到提前1 h以内的预警。     

一次副高控制中局部大暴雨预报失误原因分析

[目的]研究一次副高控制中局部大暴雨预报失误的原因。[方法]从总结预报失误的原因出发,利用常规的地面观测资料、高空探测资料、T639和T213以及欧洲中心（ECMWF）数值预报产品资料、美国国家环境预报中心的GFS降水预报产品,对2010年8月5日发生在邵阳北部一次大暴雨过程发生前后的天气形势、物理量场进行了细致分析;利用数值分析预报产品资料,采取预报与实况对比分析方法,对这次副热带高压中大暴雨预报失误的原因进行了较全面深入的分析。[结果]预报人员对天气形势分析不够深入细致,表面上500 hPa为副高控制,但实际上700和850 hPa存在弱的切变线,并忽视了弱冷空气和东风波的影响;副高迅速减弱,系统调整过快,ECMWF预报850、700和500 hPa风场变化与实况存在较大误差,比实况偏东2个经度左右;在夏季预报中仅考虑500 hPa副高强度和位置变化,忽视了中低层和地面形势的变化,是导致这次副高中暴雨预报失败的最关键因素;数值预报产品对高度场形势变化的预报误差较大,日本FSAS降水预报、美国国家环境预报中心的GFS预报和T639、T213降水预报都偏小,T639湿度场预报值较小;在此次暴雨预报中,没有当地暴雨预报指标方法用于预报实践;在降水预报过程中只注重该站点的评分预报,对非站点预报不够重视,有些重要的物理量因素没有能仔细推敲。[结论]该研究为此类局地大暴雨的预报预警提供参考依据。