阜新地区冰雹预报平台的程序设计与开发

通过天气学、物理量计算等方法和数据挖掘技术对冰雹天气预报方法的研究,阜新地区降雹天气形势分类归结为高空槽型、高空涡型、西北气流型和横槽型4个类型。平台通过程序代码建立有短期、短时、临近预报模式的阜新地区冰雹预报平台,平台通过人机交互判断天气类型,利用micaps实时数值预报产品资料和观测资料数据中的5个降雹物理量因子提取出来,进行计算和因子指标判断,因子指标代入降雹判别方程,自动运算、自动判断是否有冰雹发生。通过阜新地区冰雹预报平台的建设,使预报员增强了对降雹天气的理解和预报冰雹的能力,提高了对降雹天气的预报水平和为农服务能力。     

聊城市冰雹灾害趋势和对农业的影响及防御对策

利用1961—2014年聊城市8个气象观测站的冰雹灾害观测资料,结合GIS技术、小波分析、气候趋势等方法分析了冰雹日数的趋势及特点。结果表明:聊城冰雹年际变化明显,年平均降雹日数呈总体下降趋势,尤其是20世纪90年代以来降雹日呈持续下降趋势;冰雹日数有较明显的周期性;冰雹天气一年四季均有发生,其中主要出现在4—7月,占全年冰雹日数的77.7%,又以6月最多,占29.2%;通过统计1981年以来冰雹灾害对聊城农业的影响可知:30多年来已造成巨大的经济损失。加强对冰雹天气的监测、预报,实施人工消雹作业是最有效的防御手段。     

通辽市冰雹天气预报方法和指标研究

本文以天气学理论为基础,依据通辽市的冰雹资料和历史天气图,深入分析通辽市区域性降雹天气的天气形势特点及预报指标。结果表明,低槽型、冷涡型、西北气流型和偏西气流型天气系统是该市的主要降雹模型,对于强对流天气的发生与发展都有着十分明显的指示意义,同时各个模型又都有着各自的预报指标。     

一次冷涡降雹的雷达回波特征分析

利用烟台多普勒天气雷达资料,重点从雷达反射率因子形态演变、径向速度场结构特征、VWP风廓线和风暴追踪信息等方面入手,对2010年5月30日早晨发生在烟台地区的冰雹天气进行分析,综合分析此次冷涡降雹的中尺度特征。结果表明,造成此次冷涡降雹的系统具有明显的超级单体风暴特征,其初始回波高度在6 km左右,向上和向下发展迅速,垂直累积液态水含量(VIL)值在降雹前有明显的变化,VWP风廓线产品上降雹前在低层有冷层的存在,对冰雹的产生有一定的指示意义。     

甘肃河东一次区域性冰雹天气的诊断分析

从大气环流背景方面,对2007年7月24～26日甘肃河东出现的一次区域性冰雹天气过程进行了分析,并利用NCEP再分析资料对物理量场进行初步分析。结果表明,形成这次连续性降雹的影响系统是稳定少动的蒙古冷涡;深厚的不稳定层结和随高度增强的不稳定能量是此次强对流发生的热力条件;有利的低层辐合与高层辐散的散度场是此次强对流发生的动力因子;副高外围的偏南气流向低涡东南部源源不断地输送暖湿空气,为冰雹的形成提供了水汽条件;合适的冻结层高度、厚度也为降雹创造了条件。     

吴忠市一次冰雹过程的雷达回波特征分析

为了研究吴忠市新一代天气雷达在冰雹天气中的应用,同时检验吴忠气象台冰雹天气的短临判别指标在吴忠新一代天气雷达资料中的适用性,本文对发生在吴忠市的一次冰雹天气过程中的雷达产品特征进行分析。结果表明,降雹时吴忠市新一代天气雷达回波强度在62.5 dBZ以上,最大可达到65 dBZ,且回波顶高在12～16 km之间;降雹前速度场上有逆风区存在;降雹过程中垂直液态含水量达到37.5～52.5 kg/m2,垂直液态含水量的大小和持续时间与冰雹的直径和持续时间成正比;冰雹指数对降雹有一定的指示意义。     

雅安地区冰雹的气候分析

利用冰雹的调查资料 ,统计分析了雅安地区冰雹发生的时间变化规律 ,地理分布及区域性特点 ,以及降雹与气温、风速、降水量的相关性 ,为进一步做好冰雹天气的预报服务和人工消雹防雹工作提供了科学依据     

临沂市冰雹气候及雷达特征分析

[目的]研究临沂市冰雹气候及其雷达特征。[方法]选取沂蒙山区中的蒙阴、沂水、临沭、苍山、临沂5站为代表站点（以下统称临沂市）,从冰雹的路径、天气形势及影响系统等方面对1965～2008年发生在各站的6月份40次冰雹天气过程进行了统计分析,研究临沂市冰雹天气过程的典型天气形势和物理结构特征;并在此基础上对2003～2008年冰雹过程进行新一代天气雷达特征统计分析,探讨该市冰雹发生的气候指标和雷达数据特征指标及雷达观测特征。[结果]影响临沂市降雹的天气系统有蒙古冷涡型、东移小槽型、西北气流冷温度槽型等。降雹前6 h地面图上山东省范围内有小低压、冷锋或风切变线（气流辐合场）,其对强对流降雹的发生、发展具有＂触发＂和＂发展＂作用。500 hPa低涡后小槽的加入一般有西部小槽补充型、涡前气流场辐散、涡后小槽南摆型3种形式。当垂直液态含水量从无或很小迅速增加至40 kg/m2以上时,有可能产生冰雹天气;不同的月份,当对流云体的回波强度〉50 dBz,初始回波高度〉5km,且其顶高和强中心高度达到一定高度时,有可能产生冰雹天气。雷达径向速度图上中尺度对流系统底层辐合高层辐散的特征表现明显,在中层1.5°和3.4°仰角上对流风暴单体垂直方向上存在剧烈的风切变。[结论]该研究为此类天气分析和预报提供一定的参考价值。     

近55年来黑龙江省冰雹气候特征分析

利用1960~2014年黑龙江省80个气象观测站的降雹资料,采用统计分析方法,分析了降雹的时空变化特征。结果表明,黑龙江省冰雹集中出现在4月下旬~10月上旬,5月上旬~7月上旬和9月中旬冰雹发生最为频繁,降雹持续时间多在10 min以内,集中发生在白天时段;黑龙江省冰雹多发生在大、小兴安岭山麓、小兴安岭山脉迎风坡、松花江和兴凯湖沿岸;20世纪70年代以来,全省降雹呈现显著减少趋势;1991年为全省雹日变化的转折点,1991年以后全省站点降雹出现了不同程度的减少,以冰雹易发区降雹减少最多。为了更加科学有效地开展防雹作业,建议加强冰雹及灾情的收集工作,提高冰雹预报和预警指挥能力,积极开展防雹效果评估工作。     

冰雹与对流性强降水天气的物理量和雷达参数对比分析(英文)

[目的]分析冰雹与对流性强降水天气的物理量和雷达参数。[方法]利用2002～2008年济南雷达资料结合探空资料对降雹和强降水天气的物理量和雷达参数特征进行对比分析。[结果]SI愈小愈有利于降雹天气生成,K>35℃时产生强降水天气的概率明显增加,K<20℃时强降水天气产生概率明显降低。CAPE值大于1500J/KG时,产生冰雹天气的概率明显减小,而产生强降水的概率明显增加。当风切变小于5m/s时产生冰雹单体的概率较小,风切变大于20m/s时产生冰雹天气的概率很大。冰雹单体雷达预报指标:VIL值达到35kg/m2(5月)、43kg/m2(6、7月),单体高度大于9km,最大反射率因子大于60dBz,强中心高度达到3.3km(5月),4.3km(6月),5.5km(7月);强降水单体VIL值最大一般在25kg/m2以下。[结论]为暴雨和冰雹的预测提供依据。     

朝阳地区冰雹天气特点及预报方法

对朝阳地区历史冰雹天气形势场、卫星云图、雷达监测系统以及当地的地理环境进行归纳分析,找出其规律特征,为提高冰雹短时预报和临近预报准确率奠定基础。     

沈阳“8·21”罕见冰雹防雹天气预警再分析

[目的]分析2011年8月21日18:30～19:30期间发生的冰雹天气。[方法]利用NCEP 6 h再分析资料、Micaps资料、FY-2卫星云图资料,对2011年8月21日18:30～19:30期间发生的冰雹天气的天气形势场、冰雹特征气象要素场和卫星云图进行再分析,探讨此次冰雹的天气成因及冰雹云的云图特征,总结如何从实况天气资料及数值预报产品进行防雹天气预警分析。[结果]此次冰雹天气的发生发展过程,高空500 hPa冷涡是背景天气系统,低空850 hPa暖舌和地面风切变是形成强对流冰雹云的必要条件;分析尽早时次的天气图,可以从天气系统的机理方面分析天气的发生原因,并能尽早地发出天气预警;利用数值预报产品分析冰雹特征气象要素场,可以更进一步地分析并精确地预测冰雹发生的概率、时间以及范围;而红外卫星云图对于对流旺盛的冰雹云的监测更准确,特征更明显,可以更直观地预测冰雹天气的发生。[结论]该研究为今后类似的冰雹天气提供防雹预警经验。     

2006年7月阳泉市两次致灾冰雹天气过程分析

2006年7月山西省阳泉市出现两次致灾冰雹天气过程。分析了天气预报业务中常用的实际观测资料、卫星云图资料、太原多普勒雷达资料,尝试对同类天气的短时和临近预报进行总结,得出预报指标和可用的概念。经分析发现:夏季午后致灾冰雹发生时,当日08时是典型的降雹环流形势,500 hPa有低于-12℃的冷中心,存在高层干冷,低层暖湿的大气层结,有正的对流有效位能,本地地面总能量达到高能(≥60℃)。当对流云发展时,卫星云图上云顶亮温低于-40℃,多普勒雷达探测到回波强度在45 dBz以上,强回波(≥45dBz)高度在8 km以上,强回波面积≥15 km×15 km,对流回波发展为典型的冰雹云特征,垂直液态含水量(VIL)≥40 kg/m2,强回波对应径向速度场的逆风区(风辐合)或模糊区(风突变引起)。     

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。     

滇中地区冰雹天气雷达反射率强度及高度特征分析

通过对近几年滇中地区发生冰雹灾害时雷达反射率的强度及对应高度数据进行统计分析,得到冰雹灾害发生时雷达反射率强度达到一定值时对应高度的区间分布情况。对利用天气雷达反射率产品预报短时对流天气过程,特别是冰雹灾害的预报有一定的参考价值。     

2018年春末滁州地区强对流天气过程分析

利用常规气象观测资料和雷达监测资料,采用天气学客观诊断分析方法,对2018年春末发生在滁州地区的强对流天气的形成机制和形成条件进行了分析。结果表明,此次强对流天气包括雷雨大风、短时强降水和局地冰雹,并伴有飑线特征,江淮之间北部对流强度大于南部;满足滁州地区低槽型强对流天气环流特征,高低层系统构成前倾结构利于强对流天气发生;大气具有较强的不稳定能量,低空急流输送水汽条件,热、动力因子相互配合在地面辐合线的作用下触发对流;天气尺度系统移速慢是导致滁州地区强对流天气反复出现的直接原因,且天气尺度的有利背景使得发展的对流系统更具有组织性;地面自动站的风场资料对强对流天气发生区与未来移动趋势有较好的监测与预报反应;通过雷达径向速度识别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。     

青海省海西州中东部冰雹天气时空分布特征及短临预报指标

[目的]研究海西州中东部冰雹天气时空分布特征和短临预报指标。[方法]利用1960～2010年海西中东部6个气象站的冰雹资料,分析冰雹天气的时空分布特征;基于2006～2010年30次冰雹个例的高空实况资料,利用统计学和天气学方法,分析该区冰雹天气的高空天气形势、地面天气形势和物理量场特征,归纳出冰雹天气形成的短期环流形势和短临预报特征。[结果]海西中东部冰雹天气出现在4～9月,5～8月最多,主要集中在14:00～20:00。天峻地区降雹次数最多,乌兰最少。冰雹灾害主要发生在乌兰和天峻地区。冰雹天气的500 hPa环流形势有3个类型,其中西北气流冷温槽型最多,新疆东移小槽型次之,蒙古低槽型最少。冰雹一般发生在西北气流下,且短波槽、冷中心或冷温槽、急流核三者必居其一。冰雹多产生于高层辐散、低层辐合相配置的形势下,低层充沛的水汽和水汽通量的辐合是形成冰雹的重要条件。[结论]该研究为冰雹天气预报准确率的提高提供了一定参考。     

淮安市一次初春冰雹过程分析

利用数值预报产品的诊断、卫星云图以及多普勒雷达资料,从冰雹形成机制、动力及热力条件入手,分析了2010年2月28日淮安市出现的一次初春冰雹过程,从中寻找一些突发灾害性天气过程发生的规律、特点,为今后出现类似的天气过程提供预报依据,积累工作经验。结果表明:前期近地面层迅速回暖,在充足的水汽条件配合下,当大气环流配置产生了一定的触发机制后,容易产生此次罕见的强对流天气过程。有利于冰雹产生的物理机制是位于-25～-10℃等温线之间的对流有效位能(CAPE)值较大,有垂直风切变,0℃层距离地面的高度适中。由于冰雹天气过程生消时间短,危害程度大,因此雷达回波图是短时天气预报的重要工具。经分析,冰雹天气产生时,回波云中存在60 dBz以上的回波单体,而且回波区出现的特征是典型的冰雹回波特征,这是判别有否冰雹天气的重要指标。     

石家庄冰雹灾害特征及风险区划

利用冰雹灾害资料对石家庄冰雹时空分布特征、冰雹灾害与天气系统的相关性、冰雹路径进行了分析,并依据冰雹发生的频率对石家庄各县（市）冰雹灾害进行了风险区划。结果表明,石家庄冰雹的时空分布特征明显,有3条主要路径,路径所经区域也是冰雹发生的高风险区。该研究为农业产业结构调整、冰雹灾害防御提供科学的指导。     

山东沾化一次冰雹过程的数值模拟及催化防雹探讨

利用完全弹性三维冰雹云模式,模拟研究了山东沾化2008年6月25日的一次冰雹过程,分析该地区冰雹形成的物理机制,在此基础上对雹云进行催化试验并研究催化防雹机制.结果表明,冰雹主要是以冻滴为核心增长的,催化使冻滴浓度增加,粒子质量减小,向雹转化的比例降低,致使冰雹的质量和浓度减小,从而达到防雹目的.