2016年6月9日龙卷、冰雹天气的多普勒雷达特征分析

利用新一代多普勒天气雷达资料和常规天气资料,详细分析了2016年6月9日鄂尔多斯市准格尔旗大路镇常树梁村地区出现龙卷、冰雹。结果表明:该龙卷发生前的天气背景是东移的高空槽、强烈的对流不稳定和低层的西南风急流。径向速度上出现低层和中层的中气旋。龙卷出现在超级单体的钩状回波的附近,龙卷发生时伴有冰雹,低层入流位于钩型回波的内侧,对应0.5度仰角反射率因子的高反射率因子梯度区,可以看出风暴的高反射率因子区从低到高向入流一侧倾斜,反射率因子剖面图上低层的弱回波区和中高层回波悬垂,4.3度仰角反射率风暴顶位于低层反射率因子高梯度区之上,并且风暴顶辐散。     

泰安市一次致灾冰雹过程分析

冰雹是春夏季节一种对农业生产危害较大的灾害性天气,本文利用常规观测资料、中尺度自动站资料和泰山多普勒雷达资料对2014年7月14日发生在泰安市境内的一次强冰雹天气过程进行了诊断分析。结果表明:此次强对流天气过程的影响系统为高空槽、低层切变线;7月14日全市最高温度在33.9~35.8℃之间,午后地面温度不断升高,不稳定能量增大,为强对流性天气的发生提供了不稳定能量;低层辐合、高层辐散,有利于出现强对流天气;雷达回波前沿呈现带状,最大反射率因子达到67 d BZ,带状回波上有"V"型缺口,较容易出现冰雹;山东境内有孤立的对流云团发展,在山东西部连接成片,强对流云团在引导气流作用下,向东北方向伸展,强对流云团所经之地大都出现了雷雨大风冰雹等强对流天气。     

山西省春季一次农业致灾冰雹天气的成因分析

为了减少冰雹灾害,提高冰雹预报准确率,本文利用常规气象观测、卫星云图、天气雷达、加密自动站观测、危险天气报告、灾情报告等资料,对发生在山西省春季的一次农业致灾冰雹天气的形成机制和雷达特征进行了分析。结果表明,此次春季冰雹天气具有较大的特殊性,此次过程中热力因子起主导作用,低层暖平流和暖区位置较平常偏西偏北偏强,造成高低层温度平流差异大,形成"上冷下暖"的不稳定层结,冰雹发生在低层暖平流与高空冷平流的重叠区,且低层偏西风输送暖平流,与通常概念模型中偏南气流输送暖平流有较大的差异。冰雹是由孤立的对流云团产生的,地面干线和中尺度辐合线对局地冰雹对流云团有触发和加强作用。地形在雹暴单体的发生发展中起重要作用,峡谷和喇叭口地形内形成了中尺度辐合线,雷暴单体在地形中尺度辐合线上迅速发展加强,产生冰雹。此外,风向与山体正交的站点也易产生冰雹。此次春季冰雹的雷达回波反射率因子强度不是很强,高度也不高,强回波呈现低质心结构等特征,与经典的冰雹概念模型有着较大的差异。     

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。     

晋城地区冰雹天气的多普勒雷达回波特征分析

利用长治市新一代天气雷达CINRAD/CC的基本产品和导出产品,详细分析并归纳了晋城市冰雹雷达回波的识别特征。结果表明,冰雹云回波较高的基本反射率因子值、三体散射、垂直积分液态含水量跃增、中气旋、冰雹指数、垂直剖面产品中雹云的强回波核的结构特征可作为冰雹天气临近预报的重要依据。     

秦巴山区一次致灾冰雹过程分析

利用常规资料、多普勒雷达及自动站等资料,对秦巴山区一次致灾冰雹过程综合分析。结果表明,此次强对流天气是在高空前倾槽东移过程中产生的,中低层切变线为对流的发生提供了动力条件,地面辐合线是此次强冰雹天气的触发机制;适宜的0℃和-20℃层高度、地面暖低压和特殊的“喇叭口”地形等有利于强冰雹天气的发生;冰雹发生在低空急流左前方、高空急流出口区的左侧和地面辐合线附近。较强不稳定层结和垂直风切变是导致对流快速发展并维持的原因之一;多普勒雷达反射率因子图上对流单体中心强度大于68 dBZ且维持5个体扫,有超级单体生成;反射率因子剖面图上有有界弱回波、回波悬垂等出现;速度图上具有低层辐合和中气旋等特征;在反射率因子和速度图上均可看到三体散射;VIL跃增和骤降的时间与冰雹发生的时间相对应。     

石阡县冰雹大风天气雷达产品特征分析

利用铜仁新一代天气雷达产品资料、实况观测资料以及NCEP(1°×1°)资料等,分析了贵州省铜仁市石阡县2015年5月8日的一次冰雹大风过程。结果表明,2015年5月8日石阡县冰雹大风天气是发生在高空低槽、低层切变线、低空西南急流和地面辐合线的环流背景下,下湿上干的形势和中等强度的垂直风切变为强对流天气发生提供了有利条件。雷达回波反射率因子显示为明显的弓形回波,且回波强度超过55 d BZ,强回波区伸展高度达-20℃层以上,冰雹、大风天气产生在回波最强的弓形顶部;同时具有有界弱回波区、旁瓣回波、悬垂回波、回波墙、深厚的强中气旋和逆风区等冰雹天气典型雷达回波特征。降雹过程有垂直积分液态含水量的骤增骤降现象。     

天水一次区域性冰雹天气过程分析

利用天水常规观测资料、多普勒天气雷达资料,从产生雹暴天气的背景条件和气象要素上入手,分析2015年5月30日天水地区发生的一次区域性冰雹过程的雷达反射率因子及其产品的特征和环境场的特点。结果表明,此次降雹过程是在西北气流控制下,小股冷空气补充南下,冷锋过境产生的;冷锋、露点锋是此次过程的主要影响系统。雷达反射率因子有明显的钩状回波;强回波有明显的回波悬垂结构;较强的垂直上升运动和深层的垂直风切变是产生强回波的前兆,有利于冰雹的产生。     

一次超级单体风暴三维结构及回波特征量分析

[目的]研究2005年5月30日甘肃中部一次超级单体风暴三维结构及回波特征量。[方法]利用兰州CINRAD/CC多普勒雷达监测资料,对2005年5月30日发生在甘肃中部一次罕见的超级单体风暴三维结构特征进行分析,试图揭示青藏高原东北侧出现超级单体风暴的三维结构及其回波特征指标,以寻找这次出现罕见大冰雹的原因。[结果]这次大范围强风暴是在蒙古冷涡、低空急流、地面冷锋共同作用下造成的。主体回波发展成熟时期,在反射率因子图上,低层风暴左前方呈现明显的倒＂V＂字型结构,右后侧呈现典型的钩状、＂人＂字型回波特征;低层有界弱回波区（穹隆）与高层强回波悬垂体相对应;强反射率因子区超过60 dBz;相应的径向速度图上呈现一个弱中气旋。VIL的跃增特性可作为判断冰雹增长开始的指标之一,几乎所有VIL密度≥4.00 g/m3的风暴对于判断降大冰雹（直径≥20 mm）的可能性比VIL具有更明显的指示意义。[结论]该研究为强对流天气的临近预报和人工防雹提供参考。     

邵阳市多普勒雷达产品在人工防雹中的应用

利用湖南省邵阳市2012—2017年多普勒雷达资料和冰雹灾害资料,选取7次冰雹天气过程进行统计,并总结出形成冰雹的几个预警指标,包括存在≥60 dBz强回波,且水平尺度≥15 km;存在高悬垂的反射率因子值(≥50 dBz),强反射率因子高度≥-20℃层高度;垂直累积液态含水量(VIL)≥40 kg/m~2维持30 min以上;1个体扫VIL激增10 kg/m~2,VIL最大值≥40 kg/m~2;速度场上有中气旋、逆风区等一种特征或几种特征。而三体散射长钉、钩状、带状、弓形等回波特征可作为辅助指标快速识别冰雹并发出预警。利用这些指标对2017—2018年发生的冰雹天气过程进行了试报,应用效果很好,预警指标在人工防雹工作中发挥了重要作用。     

一次春季冰雹天气过程中X波段双偏振雷达的特征分析

利用探空资料和咸阳旬邑X波段双偏振多普勒天气雷达对2017年4月26日的冰雹天气过程进行了天气形势分析与双偏振雷达产品的特征分析,结果表明,该次冰雹天气发生在200 hPa西风急流、500 hPa槽后冷平流、高温高湿的中低空条件及地面干冷空气的天气背景下,大气层结具有强不稳定度,垂直方向上存在较强的垂直风切变,均有利于对流运动的发展;西安探空的0℃层高度以及-20℃层高度均十分有利于冰雹在雷暴单体中的维持和增长;边界层附近有逆温层,有利于不稳定能量储存;近地层有强的干冷空气,抬升了中低层的暖湿空气;X波段雷达的反射率因子以及径向速度均表现出典型的雷暴单体回波特征,出现了明显的三体散射回波;存在与强入流和强上升运动对应的弱回波区和悬垂结构,具有明显的回波墙;0℃层高度(3 km)以上有≥50 dBz的强回波;径向速度剖面图上中低层辐合、高层辐散,满足冰雹发生的回波速度特征;X波段双偏振雷达的差分反射率因子(Z_(DR))、差分传播相移(K_(DP))、零滞后相关系数(R_(HV))等参量能有效地提高对冰雹的识别能力。冰雹回波的Z_(DR)、K_(DP)、R_(HV)的取值范围与强降水回波有明显区别,能够有效地区分冰雹回波与强降水回波。在降雹时,2.4°仰角Z_(DR)出现大面积0值、K_(DP)为-1.2～0.45°/km,R_(HV)为0.74～0.95,HCL可以直观地对降水粒子的种类进行判断。X波段双偏振多普勒天气雷达能够较好地反映对流单体的回波特征,双偏振参量能提供更多的冰雹识别特征。     

一次典型冰雹特征分析

该文通过对2015年6月16日发生在淮北地区典型冰雹过程的分析,淮北地区冰雹的出现常常和东北冷涡的活动紧密联系在一起。高空干冷低层暖湿,是这次冰雹产生的典型特征。东北冷涡后部的横槽下摆,中高层干冷平流叠加在底层暖平流之上,在近地面露点锋(干线)、中尺度辐合线、冷锋等触动下,引发冰雹等强对流天气发生。冰雹发生时在雷达回波上具有以下几个特点:在其移动方向右边有界弱回波区BWER形态生成;最大反射率因子在60d BZ以上维持多个体扫;沿着其径向在高仰角(2.4°)伴有"三体散射"(TBSS);采用0.5°、2.4°和6.0°不同仰角反射率因子可以看到回波向低层入流一侧倾斜,出现超级单体典型特征。从卫星云图云的形态特征上主要表现为,东北地区为螺旋低涡云系,有干冷空气嵌入到涡旋中心。造成淮北地区大范围风雹强对流的天气系统是由多个中-β对流单体合并形成中尺度对流系统(MCS)产生的。水汽云图对判断冰雹具有较强的指示意义,尤其是干冷空气深入的区域即"干侵入",对这次冰雹的发生起到至关重要的作用。     

新疆天山北坡中部强对流天气预警模型及其应用

利用Doppler雷达资料、结合常规观测资料、T213 FY-2C产品以及地面自动站等多种新型资料对石河子垦区2006年7～10月至2007年4～10月期间发生的34场对流天气过程的形成机理进行了全面的研究和综合分析,并着重分析了石河子垦区发生强对流天气的Doppler雷达回波特征,结果表明：石河子垦区强对流天气发生在有利的大尺度、次天气尺度背景和对流性不稳定层结条件下,中高层干冷、低层暖湿,近低层至地面有中尺度辐合切变线和冷锋配合,并有中β、中γ云团不断生成发展、合并。雷达回波强度、回波顶高度的迅速增加、垂直累积液态水含量的跃增和面积的扩大,速度对（中气旋）、“逆风区”、辐合带以及辐合区的出现等都对天山北坡带中部石河子垦区强对流天气的发生具有预警指示意义。春（秋）季当回波强度≥35dBz、35dBz的回波顶高≥6km、垂直累积液态水含量≥30kg／m^2将有强降水发生;当回波强度≥45dBz、45dBz的回波顶高≥6km、垂直累积液态水含量≥35kg／m^2将有冰雹发生。夏季当回波强度≥40dBz、40dBz的回波顸高≥6km、垂直累积液态水含量≥40kg／m^2将有强降水发生;夏季当回波强度≥55dBz、55dBz的回波顶高≥6km、垂直累积液态水含量≥50kg／秆将有冰雹发生。尤其是低层辐合型速度对出现、对应高层辐散型速度对时或“逆风区”的出现,将预示有强对流天气出现。高反射率因子和垂直累积液态水含量大值区的重合区是对流云强度最强的地方,与强对流天气落区相对应;其高值区的强度和范围与强降水的强度和范围成正比。并总结归纳出短时强对流天气的预警指标,建立了一套定性和定量相结合的石河子垦区强对流天气预警模型。石河子气象台应用该强对流天气预警模型,成功发布了2007年4～8月及2008年4～8月中出现的雷雨大风、冰?     

2015年闽北一次春季冰雹天气分析

利用自动站实时观测数据、常规天气资料、多普勒天气雷达等资料,对闽北一次春季冰雹天气过程进行分析。常规天气资料分析表明,低层西南急流控制下,低空强烈的减压、增温、增湿有利于热力和动力不稳定能量的积聚,加上低层辐合高层辐散,使上升运动增强和维持,从而导致不稳定能量的释放和冰雹等强对流天气的产生;多普勒雷达资料分析表明,此次天气过程为中气旋降雹过程,其组合反射率因子图像上强回波中心的最大值可达65 dBz以上,垂直积分液态含水量(VIL)图像上,降雹前降雹强单体对应的VIL都出现了明显的“跃增”现象,利用多普勒雷达资料可以提高对冰雹等强对流天气的识别能力。     

安徽省2008年初夏1次强对流天气的分析

发生在2008年6月3日安徽江北的天气是1次受多个雷暴单体影响的强对流天气过程。通过分析常规观测、卫星云图、雷达探测和收集的灾情等,了解到这次强对流天气的大尺度环流背景、对流参数、抬升系统等。结果表明,在这次强对流发生时,地面处于暖低压内,高空东北冷涡有弱冷空气扩散南下,安徽北部K指数大于30,0℃层高度约为3 km,层结弱、不稳定,并且局地湿度大,对流层低层风垂直切变大,地面冷锋东移南下触发强对流发生,在安徽江北地区产生了多处局地强度大、冰雹、雷电、大风灾害严重的雷暴云。在多普勒天气雷达回波上可见典型超级单体风暴的特征:反射率因子强,低层反射率梯度大,有钩状回波,中层有界弱回波区,高层悬垂体,速度图上有一对法向对称的正负速度中心,低层气旋和高层反气旋,有冰雹指数和中尺度气旋产品等。     

一次冰雹天气的多普勒雷达产品分析

利用长乐新一代天气雷达(CINRAD/SA)产品等,分析了福建省莆田市2012年4月11日的一次冰雹过程。结果表明:2012年4月11日的莆田地区冰雹天气主要影响系统是低层有切变配合冷空气影响。三体散射回波的出现对冰雹天气的出现具有很好的预警意义。风暴低层前侧有弱回波区,风暴发展阶段垂直液态含水量VIL出现跃增;冰雹发生在弱回波区、垂直累积液态含水量大值区重合的区域内;地面到500 h Pa之间属于中等强度的垂直风切变,使暖湿气流源源不断地输送到发展中的上升气流中去,从而有利于相对风暴气流的发展。     

一次局地暴雨天气多普勒雷达的资料分析

在大尺度环流背景条件对暴雨天气无明显指示的环境下,夏季的局地暴雨要关注当地气象要素的分布特征,同时要密切关注新一代天气雷达的回波演变。应用海拉尔天气雷达,从反射率因子、组合反射率因子、垂直累积液态含水量产品以及径向速度产品,分析2007年6月30日12:50～14:00发生在陈旗的巴彦库仁镇的一次局地暴雨天气的雷达回波特征,试图总结暴雨天气的雷达回波特点。结果表明,多普勒雷达回波强度出现大于35 dBz的回波,并有45～55 dBz的强回波持续出现在回波区域内,且回波稳定少动有一小时之多,这是产生暴雨的关键原因;径向速度产品出现逆风区,是暴雨天气速度回波的明显特征;垂直累积液态含水量产品和垂直风廓线产品对暴雨天气的分析有很好的辅助作用。     

攀枝花市2015年8月1日冰雹天气过程综合分析

运用常规天气资料、攀枝花714s气象雷达观测资料对2015年8月1日发生在当地的一次冰雹天气过程进行分析,对当地开展人工防雹作业的情况以及取得的经济社会效益进行介绍.结果表明,此次过程主要影响系统是500 hPa倒槽和700hPa切变,中低层的不稳定性、大的不稳定能量以及垂直风切变提供了有利条件;雷达回波的强反射率因子、旁瓣回波和三体散射等特征对冰雹天气的出现具有很好的预警意义.     

吴忠市2次强对流冰雹天气雷达回波特征对比分析

为了提高吴忠市冰雹天气的预报预警及服务能力,本文对2016年7月3日夜间及2018年6月21日2次冰雹天气的多普勒雷达回波强度、径向速度、垂直累积液态水含量、冰雹指数等雷达产品进行对比分析,总结出冰雹天气在吴忠市新一代多普勒雷达产品上的一些指标:回波强度在55 dBZ及以上,最大达到65.5 dBZ,且强回波中心伸展高度较高;在雷达回波速度场可分析有逆风区的存在;垂直累积液态水含量48.0～57.5 kg/m~2,其数值出现持续增大或者突然增大的现象,可以作为冰雹预警的指标之一;冰雹指数产品对冰雹预报有较好的指示作用。     

2016年吴忠市冰雹天气多普勒雷达回波特征分析

本文利用常规气象资料及吴忠市新一代多普勒天气雷达资料,对2016年7月3—4日吴忠市一次雷暴大风、局地冰雹天气过程进行了分析。结果表明,此次冰雹过程是在欧亚中高纬度两槽一脊环流背景下,沿西北气流下滑冷空气配合低层切边线共同作用造成的;上冷下暖的环境场、强垂直风切变促使不稳定能量的积累与触发;自动站资料分析的辐合线、气旋性切变,为此次强对流天气提供了很好的触发条件。多普勒雷达反射率因子的形态和强度、回波剖面的穹窿结构,径向速度图出现的逆风区和中气旋,高的回波顶高等对冰雹天气预警有很好的指示意义。