一次连续性暴雨天气过程成因分析研究

通过常规天气资料、探空资料、物理量及雷达资料分析,对江津地区9月10-12日暴雨天气过程进行综合分析发现:在大气层结稳定的情况下(低温低能),低涡的动力抬升作用造成了局部地区的强对流天气发生,但由于冷空气的影响较弱,使得对流系统难以长时间维持,生命史较短。持续较强的暖平流输送是降雨时间较长的重要原因之一。多普勒雷达径向速度资料的应用对对流系统的临近预警预报有很好的效果。     

青藏高原东北侧一次超级单体雹暴的多普勒雷达资料分析

[目的]分析青藏高原东北侧2010年9月6日发生在兰州市中川机场的一次由超级单体形成的雹暴过程的多普勒雷达资料。[方法]从常规资料和雷达资料两方面对2010年9月6日发生在兰州市中川机场附近的低涡切变线型、超级单体形成的雹暴过程加以分析,其中主要运用多普勒雷达的基本产品和二次产品对这次过程中出现的诸多表征强对流天气的特点进行分析,探讨此次过程的一些特征。[结果]这是一次由中高层500 hPa的冷涡中脱离的一小股冷空气提供冲击力,低层700 hPa的暖式切变线供应水汽和能量,且在高空有急流配合的强对流天气过程;这种长达10 min降雹的天气现象在西北干旱地区较为罕见。此次过程强对流的特征明显,具有较好的典型性;阵风锋现象没有以窄带回波的形式表现出来,但以另外一种＂强锲入＂的方式展现;此次过程有界弱回波区（BWER）和中尺度气旋特征均十分明显,且这是一次典型的超级单体导致的雹暴过程。[结论]该研究为预报兰州市中川机场的强对流天气提供一些有益的借鉴。     

莱芜市一次大风天气过程分析

利用MICAPS天气图资料、多普勒雷达资料和卫星资料以及加密自动站资料等,对2010年4月26日发生在莱芜市的大风天气进行了分析。结果表明,此次大风天气过程为低涡后部横槽转竖与地面冷锋结合影响,是冷空气影响时动量下传引起的;卫星、雷达等监测资料为提前发布预警提供了支持;对流参数等强对流天气预报指标,在此次过程中指示意义不明显。     

临沂地区一次冰雹过程的中尺度特征分析

[目的]研究临沂地区一次冰雹过程的中尺度特征。[方法]综合利用MICAPS常规观测数据、地面加密自动站、MM5模式产品及多普勒天气雷达资料等观测资料,分析了2010年5月30日发生在山东半岛及鲁东南地区的一次强对流冰雹天气过程,探讨此次强对流天气发生的环流背景、物理机制以及中小尺度系统特征,并从中找出一些这类天气发生、发展的规律。[结果]此次强对流天气主要是受冷涡横槽的影响;高空西北气流、低空西南气流以及高空干冷、低层暖湿,加上前倾槽的配置,从而产生强对流天气。雷达回波分析表明,此次过程雷达回波属于典型的多单体风暴回波,强回波区位于回波最前沿,对流发展最剧烈时回波强度达65 dBz,回波顶高超过11km,且伴随风暴单体的发展,不断有垂直液态水含量产品大值区跳跃性生消,并存在明显的弱回波区;风暴单体随着降水系统向东南方向移动,在单体移动方向的右前侧表现出钩状回波特征。分析冰雹天气发生前后不同仰角上径向速度场的演变特征发现,径向速度场在冰雹天气发生前有一些预兆性的变化。用多普勒雷达产品改进MM5模式的初始场,可以一定程度上改善预报效果,提高短时、临近预报的准确度。[结论]该研究为今后强对流天气的短时、临近预报工作积累了经验。     

2019年3月岳阳一次强对流天气过程的成因分析

整理分析岳阳2019年3月20—21日常规天气观测资料、NECP再分析数据,结合多普勒天气雷达资料及产品,应用天气学、雷达气象学方法对此次强对流天气过程的背景及环境场条件进行分析。结果表明,前期不稳定能量积聚,19—20日地面倒槽发展,南风强盛,岳阳市前期地面升温明显,最高气温达到28℃以上;500 hPa中高纬为多波动型,湖南处于槽前西南气流控制下,850 hPa四川、贵州交界处有低涡形成,中低层切变移动影响岳阳,为此次强对流过程提供了动力条件;地面冷空气南下,斜压锋生,触发对流发展;中低空西南急流建立,来自孟加拉湾的强盛的水汽输送与持续的水汽辐合,为此次强对流过程提供了充沛的水汽供应和动量输送,同时也大大加强了低层上升运动的形成,为降水的发生发展提供了动力与热力条件;此外,垂直上升运动的大值区与强对流发生时段对应较好,K指数、沙氏指数及对流不稳定能量CAPE已达到岳阳出现强对流和短时暴雨指标;在强对流预报中,不仅要考虑大尺度环流及特征物理量,也要考虑地形对降水及强对流天气的影响。     

2005年4月20日苏北地区强对流天气过程诊断分析

利用地面常规观测资料、多普勒雷达探测资料、NCEP/NCAR(1°×1°)再分析资料,应用客观诊断分析方法对2005年4月20日发生在江苏中北部大范围的强对流天气过程进行分析。结果表明:这次强对流天气发生在东北冷涡影响的背景下,东北冷涡东移南下,冷涡后部强劲西北风急流与地面冷锋前西南风气流带来的高温高湿空气形成上层干冷、下层暖湿的不稳定层结,为强对流发生提供了有利的背景条件;高低空急流的耦合是这次强对流天气爆发的触发机制;强对流天气发生在能量锋区前沿的不稳定区内;多普勒雷达分析表明,线风暴上的多单体风暴和超级单体风暴造成了江苏中部雷暴大风、冰雹、龙卷等强天气,通过雷达径向速度识别中气旋或逆风区对雷暴大风的监测和预报有很好的指示意义,多普勒天气雷达垂直积分液体含水量可作为冰雹预警预报的一个重要参考指标。     

重庆“5·6”强对流过程诊断分析

2010年5月6日凌晨重庆发生一次强对流过程,该过程造成了雷暴、冰雹和大风等强烈天气。利用常规资料、多普勒雷达资料和1°×1°NCEP再分析资料,对这次强对流过程进行诊断分析。结果表明,850 hPa暖舌和700 hPa冷空气是此次强对流天气过程的环流背景;低能舌叠加在高能舌之上,导致对流不稳定,地面中尺度锢囚锋和975 hPa辐合线的辐合上升运动触发对流不稳定能量释放,产生强对流;低层正涡度和辐合带对应的非常好,低层辐合、上层辐散有利于强对流的产生和发展;850～200 hPa有较强垂直风切变,特别是低层和高层有较强的垂直切变,中层有微弱的切变,更有利于强对流的发展和维持;雷达回波分析发现,造成重庆大风冰雹灾害的为超级单体。     

2022年甘南州一次强对流天气过程多尺度分析

受西北气流和地面辐合线共同影响,2022年5月12日14:00至13日8:00地处青藏高原边坡地带的甘南州出现分散性强对流天气,多站出现冰雹和短时强降水。本文利用常规观测资料重点分析此次过程的大尺度环流形势、探空特征、物理量特征、强对流过程对流单的体演变及模式检验。结果表明:这是一次低涡后部冷空气东移南下造成的强对流天气过程,鞍型场发展使地面辐合线长时间维持并缓慢东移;低层有暖平流,高层有冷平流,大气层结不稳定;中层700hPa~600hPa附近有逆温层存在,有利于不稳定能量堆积,午后近地面层增温,导致对流不稳定进一步增大;CMA-GFS和ECMWF模式对大尺度环流形势预报效果较好,对低层中尺度切变移速预报偏快,对物理量场的预报ECMWF模式更接近实况。     

梅州市分裂型风暴强对流过程分析

应用多普勒雷达资料和常规探测资料分析2012年4月10日梅州市强对流天气过程。中层冷平流和边界层浅薄冷空气触发对流云团北移并迅速发展成超级单体,强风暴分裂为左、右移风暴,分别持续60、30 min,发展强烈且少见。雷达回波显示风暴具有强反射率因子、高反射率因子梯度、反中气旋和中气旋、低层弱回波区等,回波顶ET较高、VIL大值、反射率垂直剖面质心较高、强回波超过0℃等温线高度等显示风暴冰雹潜势。     

临沂地区冰雹天气的短时及临近预报研究

利用MM5模式模拟结果及多普勒雷达产品对临沂市2009年的3次冰雹天气作分析。结果表明：模式产品中假相当位温、垂直速度、涡度和散度等物理量的局地变化能捕捉到对流天气发生的信号;多普勒雷达中回波强度、回波顶高和液态水含量等产品在预报风暴单体的发展、演变及天气落区时也有很好的参考价值。这2种资料的预报时效不同,在强对流天气的预报、服务工作中有各自的优点,结合使用可以达到更好的预报效果。     

洛阳地区一次典型区域性冰雹过程分析

利用常规观测资料和多普勒雷达资料,从历史分型、天气形势、物理量诊断和雷达回波演变特征等方面来综合分析2009年6月洛阳地区一次比较典型的区域性冰雹天气的成因。结果表明:洛阳市产生冰雹的天气形势可以分为三类:西北气流型、低槽(低涡)型和西南气流型;高空冷涡后部西北气流和低层切变线的相互配置为冰雹的发生提供了有利的动力条件;强对流发生前,大气层结的不稳定和较好的水汽输送条件有利于雹云的形成和发展;K指数、SI指数、CAPE值能够较好地反映层结的稳定度;高空弱冷空气的侵入加剧了层结的不稳定性,从而触发不稳定能量释放,产生强对流天气;只要雷达监测到具有中气旋特征的超级单体风暴时,就可以确定未来将可能发生强对流天气甚至会出现冰雹天气;该过程中VIL、POSH、POH的变化对指示冰雹的发生有很好的反映。     

安徽省一次强对流天气过程分析

基于合肥新一代天气雷达产品和常规观测资料,从天气形势、不稳定能量、卫星云图、雷达回波等方面对2009年6月5日安徽省一次强对流天气过程进行了分析,揭示此类强对流天气的形成机制。结果表明,高空呈前倾槽形势且高低空具有强的垂直温度梯度,强大东北冷涡后部,贝湖阻高崩溃带来强冷空气南下;850100 h Pa呈一致的西北偏北干冷气流,河套东部上空925 h Pa存在切变线;地面能量积累明显且有2条明显复合线。高低空完美配合造成此次强对流天气过程强度强、范围广、移速快、危害大。山东、江苏境内海风锋导致的地面复合线对强对流可能有触发和加强作用;前期东北冷涡活跃和华东持续高温为强对流发生积累了大量不稳定能量。分析合肥站雷达图发现,0.5°仰角反射率因子图上阵风锋出现时间与经过区域对应地面大风发生时间和发生地区有很好的指示,能提前2030min发布大风预警。     

两次低涡天气过程的对比分析

分析了2006年6月辽宁2次冷涡天气过程。6月3日的冷涡过程为辽宁大部分地区带来了一次雷雨、冰雹等强对流性天气,云图上表现为白亮云团,雷达上有弓形回波以及辐合型气旋性环流。6月14日的冷涡过程为辽宁大部分地区带来了一次强降水天气。根据雷达速度场可以判断锋面与测站的相对位置。天气形势及预报是短期预报的主要依据,而卫星云图、雷达资料、自动站资料在灾害性天气的监测以及短时预报预警工作中发挥重要作用。     

影响湖南的一次强对流天气的中尺度分析

利用常规气象观测资料、中小尺度自动站资料、FY-2D卫星资料、多部多普勒雷达资料对2013年春季的一次强对流天气过程进行了分析.结果表明,此次强对流过程是发生在中高层干冷、低层暖湿的较强不稳定环境中,低层强烈的辐合触发不稳定能量的释放,激发中小尺度系统发生发展;强对流天气发生发展的热力动力条件呈现明显的中尺度天气特征;不同雷达回波特征可以清楚地判断冰雹、雷雨大风等中小尺度天气的发生发展.     

2007年7月3日苏皖龙卷风成因初步分析

利用常规探测资料,ncep1×1再分析资料,通过江苏省加密自动气象站、FY2C红外卫星云图和南京多普勒雷达观测资料及产品追踪2007年7月3日下午发生在安徽天长仁和镇和江苏高邮天山镇的龙卷风天气过程发现:在江淮梅雨期内,大气层结不稳定,当低层及地面有明显的辐合时,冷空气的到来使环境水平风向风速的垂直切变增大,使得已经发展起来的风暴可能进一步发展而成为龙卷风。在多普勒雷达基本反射率图上,飑线形势的带状回波演变为弓形,预示着增加的灾害潜势;中尺度气旋与龙卷风有密切关系;比较浅薄的中等强度的垂直风切变增强变厚将使得对流进一步演变为深对流,会引发小尺度的中气旋。     

黄淮流域一次飑线天气成因分析

[目的]分析2009年6月3日发生在黄淮流域的强飑线天气的成因。[方法]利用1°×1°的美国NCEP再分析资料、区域地面自动站资料以及常规气象资料,结合使用FY-2C卫星云图和商丘多普勒天气雷达产品,对2009年6月3日发生在黄淮流域的强飑线天气环流背景形势进行诊断分析,探讨此次飑线天气的成因。[结果]此次飑线天气是在对流性不稳定层结加大的有利形势下,东北冷涡后部横槽引导冷空气南下,地面出现中尺度辐合并产生上升气流作为对流触发机制,来自南方的水汽持续供给,飑线最终得以形成并发展;地面干线附近是雷暴和飑线的高发区。[结论]该研究为以后类似天气的预报提供参考。     

一次强对流天气过程及其影响分析

利用常规气象资料和T213、自动站、加密雨量站等资料,对2011年7月23-25日福建省一次强对流天气过程及其影响进行分析。结果表明,高空冷涡中冷空气沿海岸线扩散南下,侵袭副热带高压,触发了强对流天气,产生强降水和强雷电。中尺度辐合和冷平流触发此次强对流天气,其过程具有中尺度特征。中尺度辐合线的强度变化及其移动,与强降水的强度及落时、落区变化有较好的对应关系。     

2015年8月19日铁岭局地飑线天气过程分析

在常规资料的基础上,利用FY－2 E卫星云图、自动站、雷达回波等非常规资料,结合物理量场,对2015年8月19日铁岭局地飑线天气过程进行分析,探讨此次过程发生的可能原因和触发机制。结果表明,副热带高压稳定北抬,在高空冷涡控制下,加之前期持续高温,为此次中尺度飑线系统提供有力的环流背景;中尺度对流系统（MCS）,在雷达强度回波中表象明显,为线性排列的对流单体族构成的窄带回波,回波强度＞55 dBZ。垂直累计液态水含量VIL值≥40 kg／m2注意飑线天气,VIL值越大天气现象越强烈;温度总指数TT （TT≥50℃）、深对流指数DCI（DCI＞26℃）也反映了热力不稳定和对流潜势,对临近和甚短期预报更具有指示意义。     

天津地区一次冰雹天气触发机制分析

[目的]分析2011年7月10日发生在天津市地区的一次冰雹天气的触发机制。[方法]利用Micaps、自动站资料、探空观测资料以及多普勒雷达资料,对2011年7月10日发生在天津市西青区杨柳青镇大柳滩村的一次冰雹天气过程进行个例分析,探讨此次天气的触发机制。[结果]此次过程是由海风锋与地面辐合区相配合所触发的超级单体降雹过程;高空形势位于冷涡底后部的前倾槽前,有利于强对流天气的发展;地面图上位于高压底后部偏东气流有水汽输送,同时存在辐合区;0℃层以上为湿层,并且有较强的上升运动,有利于冰雹的形成与发展。海风锋从海洋向内陆移动带来丰富的水汽、弱冷空气和抬升作用,弥补了中低层的不利条件,当其移动到地面辐合区时可触发强对流天气;多普勒天气雷达能够监测到此次渤海湾海风锋与局地的地面辐合区触发演变为冰雹天气的整个过程。[结论]该研究对判断冰雹过程有明显的指示意义。