固安县“8·8”短时强降水过程分析

利用国家卫星气象中心和固安的降水资料、FNL再分析资料(1°×1°),从环流背景、物理量诊断、卫星云图特征等方面对2018年8月8日固安县一次短时强降水过程进行天气动力学诊断和中尺度分析。结果表明,受副高边缘西南暖湿气流和西风槽冷空气共同影响,8日白天固安县出现短时强降雨。强降水产生于有利的天气尺度系统配置中,中层干、下层湿的层结;中低层暖区,高层冷区的不稳定温度场配置;固安K指数>37.5℃,更易存在较强对流不稳定潜势。地形对短时强降雨的强度以及落区等起重要作用。     

山东一次局地大暴雨天气过程成因初探

利用常规气象观测资料、NECP 1°×1°再分析资料、地面自动站降水实况资料以及FY-2E卫星云图资料等资料,从环流背景、形成机理和卫星云图特征等方面,对2010年8月8日～9日山东区域暴雨局部大暴雨过程进行综合分析.结果表明:中高纬度短波槽缓慢东移,副热带高压和地面气旋稳定维持,超低空气流发展强盛,是暴雨发生的有利大尺度环流背景;在中尺度回波团或回波带及中尺度对流云团的影响下产生暴雨;降水主要出现在对流云团生成,发展、成熟时期,短时强降水主要出现在对流云团西部、西南部,南部;超低空东南气流由于水汽输送路径短,对短时强降水发生十分有利;中尺度对流系统表现在整个对流层为上升运动.低层θse锋区不断增强为对流性强降水发生提供了有利的不稳定能量.     

临夏州“8.5”短时强降水多尺度分析及临近预警

2020年8月5日19:00至6日07:00地处青藏高原边坡地带的临夏地区出现强降雨天气,最大降水量达70.6毫米,小时最大降水量达54.9毫米,且伴随有雷雨大风天气,利用高空、地面观测资料以及卫星、雷达资料重点分析此次强降水过程不同尺度系统配合机制、强降雨水汽来源和输送以及临近预警指标。分析结果表明：(1)此次临夏出现大范围短时强降水的直接影响系统为中尺度低空切变线和低空急流,间接影响系统是西太平洋副热带高压(以下简称副高),副高的西伸北抬导致其外围具备高能量级的偏南暖湿气流沿着大风速带被源源不断从低纬度向高原边坡输送并产生汇聚、抬升、凝结从而导致强降水；(2)强降水类型为典型的暖区短时强降水,地面中尺度干线是直接触发机制,低空西南大风速带上的湿轴向东北方向伸展,水汽长时间汇聚为临夏短时暴雨提供了物质来源；(3)雷达回波显示的低质心的回波特征奠定了短时强降水的降水性质。     

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。     

2013年9月18日包头市短时强降水天气过程分析

本文利用常规观测资料以及雷达探测资料等,对2013年9月18日包头市的一次短时强降水天气过程进行分析。结果表明,此次包头市短时强降水天气主要是由500 hPa短波槽、850 hPa切变线以及低空偏南暖湿气流的共同作用而产生的;高层气流辐散,低层气流辐合,为强降水天气的发生提供了较好的动力条件,同时暖湿气流中具有不稳定能量,推动了短时强降水天气的出现。雷达基本反射率因子的形态、强度以及移动方向等特征是此次短时强降水天气预报预警的重要依据。     

英德市一次连续性强降水过程诊断分析

利用常规气象观测资料和NCEP的1°×1°的分析资料,对2007年6月6～10日发生在广东省英德市连续性强降水过程的影响系统、环流特征及相关物理量进行了诊断分析。分析发现此次持续性强降水过程主要是受高空槽、低涡切变线等共同作用的结果。强劲的西南风场、低空急流,向英德地区源源不断地提供了充足的水汽;近地面层处于低槽边缘,位势不稳定能量增多,为持续性强降水的产生提供了足够的触发机制。     

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.     

铁岭市初夏一次强对流天气过程分析

利用地面高空常规观察资料、单站资料和风云2C卫星云图资料,对2014年6月17—18日强对流天气的环流背景、影响天气系统及物理量场、云团特征进行分析。结果表明:强降水发生前,红外云图上识别出对流云团的发展对强降雨发生有重要指示意义,强降雨主要发生在对流云团发展最旺盛阶段。中尺度分析可以作为此类天气短时临近预报预警的有效手段。     

2015年7月3日瑞金市暴雨过程分析

2015年7月3日瑞金市出现暴雨,北部乡镇大暴雨,强降雨落区与"5·18"特大暴雨区域存在重叠,也是2015年来瑞金市出现的第3场暴雨天气过程。利用常规气象要素、物理量场、卫星云图资料和多普勒雷达资料,对这次强降水天气的影响系统等进行了分析。分析表明,此次强降水的发生具有明显的中小尺度特征,主要影响系统为高空低槽、低层切变线和西南急流。西南急流提供的良好水汽条件是产生短时强降水过程的重要条件;卫星云图上能清晰地分析出MCS云团影响区域,多普勒雷达基本反射率因子的形态、强度、移动方向等特征是强降水预报预警的关键点。     

保康县一次局地极端短时强降水天气成因分析

利用中国气象局MICAPS常规资料、多普勒雷达产品以及区域自动站降水观测资料,对2019年7月21日保康县歇马镇东坪村一次突发性极端短时强降水天气成因进行分析。结果表明：此次局地短时强降水发生在比较有利的大尺度环流背景下,西太平洋副热带高压西北侧西南暖湿气流为强降水提供了较好的水汽条件;物理量场显示,当日08:00 K指数较大,热力不稳定条件较好,水汽较为充沛;对流有效位能CAPE值较小,SI指数在0℃附近,对流不稳定能量一般,雷电活动较弱,显示能量与层结的配置不利于产生雷暴大风、冰雹和大范围的强降水,而有利于局地短时强降水天气的发生;多普勒雷达产品显示,东坪强降水期间径向速度场上出现明显的逆风区,且逆风区尺度大,伸展厚度厚,对应回波强度强,并且逆风区的位置刚好和灾害性天气发生区域完全对应,时间也非常吻合,逆风区标志着暴雨过程的存在是一个很好的暴雨判据;又因保康县山区地形特殊,在暴雨预报中,地形作用也是必须考虑的一个重要因素,在强对流天气的酝酿、发生、发展与传播过程中,常起到激发强对流、加大降水的作用。     

冀西北寒旱区砂质栗钙土水分入渗和径流特征研究

针对冀西北高原寒旱区农业生产的水分限制特征,研究区域降水、入渗及径流特征。结果表明,冀西北寒旱区2°～6°常见坡耕地平均径流系数达6.16%,表明区域农田在通常年景下均有产流,构成滩梁地貌之间水土空间分异的基础。坡耕地产流为降水汇集与回归补充地下水资源奠定物质基础。这一结果对指导区域降水资源化生产具有重要意义。     

2016年8月23-24日青海省河南县强降水天气诊断分析

利用常规观测资料、Micaps、卫星云图、多普勒雷达资料等,从环流背景、物理量、卫星云图、雷达回波等方面,对2016年8月23—24日青海省河南县出现的一次短时强降水天气进行分析,探讨造成此次强降水的主要成因。结果表明,在588 dagpm线副高控制范围内高湿高温状态下,冷暖空气的汇合以及切变辐合造成了此次对流不稳定;在具备充分水汽供应的条件下,垂直方向上低空辐合、高空辐散的配置为此次降水提供了动力条件。对流旺盛、雷达强回波带过境的地方会造成强降水。     

入冬以来最大一次降雪过程的多普勒雷达资料分析

[目的]分析2011年2月26日发生在承德市入冬以来最大的一次降雪天气过程的多普勒雷达回波演变特征。[方法]利用河北省承德市C波段多普勒雷达的反射率因子、径向速度、VWP产品,结合大尺度环流形势,对2011年2月26日发生在承德市入冬以来最大的一次降雪过程进行了分析,初步探讨了强降雪天气过程的多普勒雷达回波演变特征。[结果]降雪回波强度较弱,若有一定范围的30 dBz回波,且稳定少动,就有可能产生强降雪;暖平流加辐合、暖湿空气在低层浅薄的冷垫上爬升是这次降水形成的主要原因;"牛眼"结构的出现、低空急流的存在,为强降水的产生提供了源源不断的水汽;当垂直方向的风向发生改变且出现风速性辐散时,预示降水逐渐减弱并停止;暖平流与切变层的存在,是降水维持的重要原因。中层"ND"区域的出现、任意高度出现西北风预示着降水即将结束。[结论]该研究为强降雪的预报提供理论依据。     

2011年7月14日低涡降水分析

利用MICAPS资料、JMA全球模式和NCAR/NCEP(1°×1°)再分析资料,对2011年7月14日发生在沈阳桃仙国际机场的中尺度切变线、低涡降水天气形势背景、物理量条件等方面进行数值模拟分析。结果表明,东北地区中低空急流下沉北抬,高空双急流中心逐渐拉近,这种风的垂直变化是暴雨产生的动力原因,同时低涡加强及其与副热带高压之间的南北向急流配合致使中高层西南气流源源不断地为降水提供水汽和不稳定能量,并有渤海低空急流配合时更有利于出现大范围强降水,强降水落区主要位于切变线及其北侧的风速辐合区;此次过程为明显的暖式切变线,其物理量场呈垂直分布;高低空配置利于上升运动维持,降水的水汽输送不仅依赖于对流层中低层的急流,还依赖于中层西南急流,雨强的增大与中高空急流风速辐合中心的建立有关。     

湖北西北部一次局地暴雨的发生机理

2009年7月8～13日湖北省西北部出现了一次罕见的盛夏阴雨天气过程中局地暴雨天气,分析探讨了该过程的环流形势及动力、热力和水汽等对这次强降水的贡献。结果表明,巴尔克斯湖冷涡带来的冷空气是局地暴雨的触发机制,贝加尔湖低压为东亚环流调整提供了外来动力,暴雨发生时散度场在高空辐散具有强烈＂抽吸作用＂,孟加拉湾暖湿气流和南海暖湿空气是暴雨的水汽源,暴雨落区出现在能量锋区前部、高能舌顶端轴线偏向冷空气一侧,Q矢量散度、水汽螺旋度负值区对于局地暴雨的短期预报有重要的指示作用。     

台风“海鸥”造成的贵州强降水天气分析

利用贵州省七要素自动气象站雨量资料、区域自动气象站雨量资料及常规观测等资料,对2014年9月16日8:00~19日8:00受15号台风"海鸥"影响发生在贵州省西部和南部的一次区域性暴雨天气过程进行综合分析。结果表明,在有利的大尺度背景条件下,受500 h Pa长波冷槽和强盛的副高南侧偏东气流影响,阻挡台风北上,台风路径偏西,长波冷槽引导冷空气南下,侵入台风低压,加大辐合上升运动。冷空气的侵入使整层结构变为"上暖下冷"的结构,贵州省高、低空动力,热力,水汽和不稳定条件均有利于这次降雨过程的形成。西南地区特殊的西高东低的地形对暴雨的强度以及落区等起重要作用。     

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。     

一次地面冷空气触发的暴雨过程分析

利用NECP1°×1°的再分析资料、常规气象资料对2010年4月21～22日广东省的暴雨过程进行分析。结果表明,此次过程是青藏高原不断有槽下滑影响广东,850hPa切变线西南气流提供强大水汽输送的环流背景下,受地面冷空气触发而产生。冷空气南下过程受南岭山脉阻挡,导致西南地区冷平流从两广交界地区进入广东,影响广东中部地区,导致这些地区的能量和水汽释放,造成强降水。冷空气向θse高值区渗透过程中,不稳定能量迅速被释放,触发强对流天气的发生,正好对应地面强降水位置。     

横断山脉南侧“春汛”期2次强降水天气过程对比分析

利用NCEP/NCAR(1°×1°)再分析资料和云南省怒江州105个自动站常规降水资料,从大尺度环流背景、水汽条件、动力条件和地形影响方面,对怒江州2016年"春汛"期2月21—22日和4月12日的2次强降水天气过程进行综合分析。结果表明,这2次强降水过程均由小波动东移造成,500 hPa西风气流强劲,700 hPa滇缅间形成强烈风速辐合,"0221"过程小波动移速缓慢,500 hPa风速和700 hPa辐合也比"0412"过程强,因此造成的降水强度更强,范围更广,影响更大。在2次强降水过程中,怒江北部一直都处于强水汽辐合带内,水汽条件较好,且在降水区对应低层为辐合、高层为强辐散,上升运动强烈,有利于强降水的发生和维持。怒江州处于滇缅过渡的迎风坡地带,怒江北部又处于青藏高原和云贵高原结合部的"喇叭口"地形底部,西移的系统和暖湿气流在"喇叭口"的引导下经迎风坡地形强迫抬升形成强降水,地形在这2次降水过程中均起到了至关重要的作用。     

一次切变线暴雨的精细化分析

应用常规观测资料、NCEP FNL 1°×1°再分析资料,对切变线暴雨的落区进行精细化分析。结果表明,切变线的位置和锋面抬升的作用对暴雨落区的判断有重要作用;影响系统的空间结构及冷暖空气的相互作用对暴雨落区的精细化预报至关重要。当东北地区有冷空气从西北方向经陆路入侵时,切变线南侧的暖湿气流被锋面抬升至切变线附近,与冷空气交汇辐合,从而产生了暴雨。