夏季乌鲁木齐地区一次暴雨天气分析

利用常规资料、地面自动站资料、FY-2E卫星TBB资料、新疆雷达拼图和NCEP FNL再分析资料,对2011年8月26～27日乌鲁木齐地区一次暴雨天气进行了大气动力学和卫星雷达图像特征分析。结果表明,此次大降水过程中中亚低涡槽是主要影响系统,槽前西南气流为此次暴雨天气提供充足的水汽条件;垂直运动是暴雨过程发生的必不可少条件,暴雨天气过程中,强大的上升气流将水汽输送高空,致使水汽凝结致雨,为暴雨提供持久的动力条件;分析卫星TBB资料可看出,TBB产品对对流天气有一定的指示作用,暴雨过程中短时强降水伴随着中尺度对流系统的活动。TBB低值的分布与对流发生位置的确定有一定的对应关系。     

一次陕北暴雨过程的数值模拟与诊断研究

应用WRF中尺度模式对陕西省榆林市2006年9月20日21:00~21日11:00的一次暴雨过程进行数值模拟,通过降水实况和环流形势的对比,可以认为模拟的结果较好地复制了这次陕北大暴雨过程;应用模式输出的基本物理量分析了垂直速度和相对湿度,并计算分析了干位涡、湿位涡正压、斜压项以及扰动位涡,揭示了这次暴雨产生的机理。结果表明,湿度场和垂直上升运动的相互耦合是此次暴雨发生发展和维持的动力机制;在暴雨发展的峰值时,干位涡的大值中心对应着暴雨的大值中心,干位涡对暴雨的预报有很好的指示意义;MPV1高值与对流稳定的冷空气相联系,较小的MPV1正值或负值区域与对流不稳定或对流稳定度低的暖湿空气相联系;中低层正值位涡扰动的存在是暴雨发生发展的重要条件。     

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.     

湘中一次特大暴雨的中尺度特征分析

利用NCEP/NCAR、TBB和WRF中小尺度数值预报模式资料,对2009年7月1～2日湖南湘中持续性暴雨过程期间的中尺度对流系统的形成机理进行了分析。结果表明,特大暴雨的形成过程中伴随着强烈的中小尺度对流运动,局部的降水量达到了强对流风暴量级;锋面上中小尺度对流系统向南面运动,是产生这次大暴雨过程的主要影响系统,回波带中具有中尺度天气系统并沿着切变线自北向南滚动更迭,是造成此次大暴雨的直接原因;长时间的辐合对这次暴雨落区的形成具有重要作用,是产生大暴雨的动力条件;持续的暖平流、垂直风切变对暴雨的发生发展和维持具有重要作用。     

一次典型暖区暴雨的中尺度系统分析

[目的]研究2009年6月8～9日南沙区一次典型暖区暴雨的中尺度系统。[方法]利用常规气象观测资料、NCEP再分析资料、FY-2C卫星红外亮温（TBB）、风廓线仪资料等,对2009年6月8～9日南沙区一次典型暖区暴雨的环流形势、物理量场、中尺度对流系统的活动进行分析,探讨此次暴雨的成因。[结果]此次暴雨过程具有明显的对流性质,降水强度大、分布不均、时效性短,大部分降水集中出现在5h内,且此次暖区暴雨过程与中尺度对流系统的活动直接相关,是由中β尺度对流系统（Mβcss）直接影响造成的。对流层高层辐散场起到了良好的抽吸作用,配合中低层500与850 hPa一致的西南与偏南流场在珠江三角洲附近辐合,为南沙区的暴雨提供了不稳定条件和湿度条件;对流层散度、涡度及垂直速度场的有利配合以及较充足的水汽输送为南沙区暴雨的发生提供了动力及水汽保证;〈-3.0m/s的垂直速度反映了降水的开始,且垂直速度越小降水强度越强。[结论]该研究为今后此类暴雨预报工作提供一些参考。     

湘中一次突发性大暴雨过程分析

[目的]分析2010年5月6日湘中一次突发性大暴雨过程。[方法]利用NCEP 1°×1°再分析资料、常规观测资料、自动站雨量及FY-2C卫星资料,分析了2010年5月5日晚～6日湘中一次大暴雨期间的大尺度环流背景及物理条件,揭示此次大暴雨形成的大尺度环境条件、中尺度特征以及可能的成因;并利用FY-2D卫星云导风与水汽云图、红外云图及TBB黑体亮温,分析大暴雨对流系统的演变特征。[结果]此次湘中强降水过程具有降水持续时间较短、强度大等明显的中尺度特征;此次大暴雨是在有利环境背景形势下,由中尺度对流系统造成的,并与高空横槽、中低层切变线、地面弱冷空气及高低空急流有着密切的关系;各种物理量分析结果表明此次暴雨上空中尺度特征非常明显,强降水分布在湘中一线,其主要原因是中尺度系统造成;卫星云图上动力干带、TBB=-60℃值中心与其梯度大值区可为大暴雨的预报和预警提供参考依据。[结论]该研究为湖南省大暴雨预报和临近预警积累经验。     

2012年7月14—17日娄底市持续性暴雨原因分析

利用常规观测资料、NCEP1°×1°再分析资料、地面自动站降水实况资料以及卫星云图资料和雷达组合反射率因子资料等,从环流背景、形成机理、雷达回波与卫星云图特征等方面,对2012年7月14—17日娄底市持续性暴雨进行综合分析。结果表明,中高纬度不断有短波槽东移,副热带高压和中低层切变线稳定维持,低空西南急流发展强盛,是持续性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;中尺度对流回波或云团一般发生在多个天气尺度系统的汇合处,对暴雨预报有一定的指示意义;水汽辐合贯穿整个降水过程,在低层出现强湿度中心时,对应强降水发生;中尺度对流系统表现在整个对流层为上升运动,暴雨区位于CAPE值梯度不断加大的密集带中,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条件。     

“7.18”山东暴雨过程分析Ⅰ:暴雨过程诊断分析

利用常规气象资料、1°×1°一日4个时次的美国环境预报中心的FNL再分析资料、0.25°×0.25°的TRMM卫星逐3 h降水再分析资料,从大尺度环流形势、水汽条件、动力条件以及对流不稳定层结等方面,诊断分析"7.18"山东暴雨过程。结果表明,此次暴雨过程具有时间短、强度大、范围广的特征,降水雨带自北向南运动。影响此次暴雨的主要天气系统是东北冷涡、西风槽、西南低涡、低空急流和副热带高压。暴雨过程中湿度条件非常充足,水汽的强烈辐合为此次暴雨提供了直接的水汽条件;对流层低层的强烈辐合、中高层辐散的环流配置形势有利于产生强烈的垂直上升运动,对暴雨的形成提供动力条件;暴雨开始前山东地区上空存在较强的对流不稳定层结,有利于强暴雨的产生。     

“5.22”贵州省西南部大暴雨成因分析

利用Micaps3.1常规资料、两要素自动站降水资料、卫星资料、NCEP再分析资料,对2012年5月21 ～ 22日贵州省西南部出现大暴雨天气过程进行分析.结果表明,高空槽、中低层的低涡切变以及地面冷锋是造成此次大暴雨过程的大尺度影响系统;卫星云图资料分析表明,此次大暴雨过程中有Mesoscale Convective Complex(以下简称MCC)生成、发展,强降水落区随MCC的移动而移动,由此可见,中尺度系统是此次大暴雨过程的主要影响系统;近地面至650 hPa的充沛水汽条件以及强烈的上升运动是造成此次大暴雨的直接因素,θse的演变很好地反演了此次暴雨过程;最强降水时段出现在MCC发展强盛期,水汽通量散度、垂直螺旋度的大值中心位置和强弱变化与强降水的位置和强度变化均有比较好的对应关系.     

豫北一次区域性大暴雨过程分析

[目的]分析豫北一次区域性大暴雨过程。[方法]利用常规天气图、乡镇雨量站、卫星云图等资料,采取天气学诊断方法,从大尺度环流背景、影响系统、物理量场、地形影响等方面,初步分析了2010年8月18～19日发生在河南省北部的区域性大暴雨天气的成因。[结果]此次强降水具有明显的中尺度特征,主要影响系统是地面中尺度辐合线、中低层切变线和低空西南急流。低空西南急流为大暴雨的产生输送了充足的水汽,地面辐合线加大了辐合上升运动和水汽辐合。低层大气散度辐合中心正处于河南北部,垂直速度强上升区也在豫北地区,为暴雨产生提供了足够的动力条件。地面中尺度辐合线的产生、发展和位移对暴雨和短时强降水的发生时段、落区有很好的指示性。K指数大值区和假相当位温(θse)低层大值区均在垂直方向上呈Ω分布,对强降水预报有指示意义。强降水中心与喇叭口地形相对应,地形雨特征明显。[结论]该研究为此类暴雨的预报提供了参考依据。     

一次特大暴雨过程的环境场特征诊断分析

利用降水资料、卫星资料、NCEP再分析资料、韩国天气图资料以及探空资料,从天气形势、中尺度特征和环境场特征等方面分析了2014年8月31日发生在重庆的一次特大暴雨过程。结果表明,高、低空急流、切变线、地面冷高压共同作用导致了暴雨发生;MCS是降水的直接影响系统,MCS的发展演变对于预报暴雨的强度和落区具有良好的指示意义;探空资料计算的对流指数对对流过程的发生演变有一定的指示意义,大气在垂直方向上上冷下暖、上干下湿的配置结构有利于对流性不稳定的增强;副高外围暖湿空气是输送暖平流的主要物理机制;强降水发生于MPV1等值线零线和MPV2强负值中心南侧等值线密集区附近,对应对流不稳定和斜压不稳定的叠置区域;MPV1零线对于降水的预报有一定的指示意义,MPV2负值区与辐合区紧密联系。     

山西省陵川县2012年一次大暴雨过程成因分析

利用常规观测资料、自动雨量站资料、数值预报产品和雷达回波资料分析2012年7月30日8:00-7月31日8:00发生在山西晋城陵川县区域性暴雨天气过程,发现这次过程是500.0hPa西风槽前部西南暖湿气流相与东北冷涡后部的下滑的冷空气互作用,700.0hPa低涡切变线、低空急流、中尺度的对流云团低空辐合,台风的北上使得副高边缘西南暖湿气流输送加大是造成此次大暴雨的主要影响系统。通过物理量场分析还发现水汽条件、水汽通量及其散度场等物理量对暴雨的发生有很好的指示意义,可为暴雨的发生、发展以及落区、时段预报提供有力的预报依据。     

“7．18”山东暴雨过程分析I：暴雨过程诊断分析

利用常规气象资料、1°×1°一日4个时次的美国环境预报中心的FNL再分析资料、0．25°×0．25°的TRMM卫星逐3 h降水再分析资料,从大尺度环流形势、水汽条件、动力条件以及对流不稳定层结等方面,诊断分析“7．18”山东暴雨过程。结果表明,此次暴雨过程具有时间短、强度大、范围广的特征,降水雨带自北向南运动。影响此次暴雨的主要天气系统是东北冷涡、西风槽、西南低涡、低空急流和副热带高压。暴雨过程中湿度条件非常充足,水汽的强烈辐合为此次暴雨提供了直接的水汽条件;对流层低层的强烈辐合、中高层辐散的环流配置形势有利于产生强烈的垂直上升运动,对暴雨的形成提供动力条件;暴雨开始前山东地区上空存在较强的对流不稳定层结,有利于强暴雨的产生。     

宁夏一次局地暴雨中小尺度分析

应用常规资料、地面区域自动站和多普勒雷达资料,对2015年8月一次局地暴雨天气进行分析。表明:此次降水过程期间短时暴雨具有较明显的中小尺度系统特征,其主要影响系统有西太平洋副热带高压、东北冷涡、低空切变线,西南暖湿气流与扩散冷空气互相影响形成有利于降水出现的环流形势,冷空气扩散影响过程中触发对流性天气的发生发展,低空切变线的存在有利于暴雨的产生;利用SI指数、K指数、抬升指数LI、对流有效位能CAPE、最大上升速度等物理量相结合来判断大气层结的稳定度与不稳定能量的聚集与释放,对暴雨的预报有很好的指示意义;新一代天气雷达多普勒径向速度相对于反射率因子资料更好的反映了降水的变化情况,"逆风区"或速度辐合区存在对短时强降水落区的预报具有较好的指示意义;风廓线的资料对冷暖平流的分布及对垂直切变是否存在的分析有较强的指示意义。     

2010年安丘一次大暴雨过程的TBB亮温和垂直螺旋度分析（英文）

为了深入了解鲁中山区等地夏季暴雨发生机制,进一步提高预报准确率,利用FY-2E卫星TBB资料和NCEP/NCAR1°×1°的6 h再分析资料,对潍坊安丘市2010年7月18日一次大暴雨过程进行天气动力学诊断和TBB云图分析。结果表明,此次安丘大暴雨是由副热带高压、高空槽和地面气旋等系统共同影响产生;TBB低值强云团随云带沿低空急流方向移动,且与水汽及能量输送带密切关联,暴雨发生在TBB亮温低值区的北侧,不稳定能量在安丘地区上空得到释放;垂直螺旋度正值中心的变化对地面气旋中心的变化有很好的指示意义。     

一次临夏州对流性强降水空报失误技术分析

利用基本气象观测资料、数值预报产品、雷达产品资料以及物理量场特征,对2018年5月20-22日甘肃省临夏州一次对流性强降水空报失误进行综合分析。结果表明：高空槽快速东移,冷空气势力偏北,偏南风发展较弱,湿层浅薄,前期不稳定能量聚集不够旺盛,对流触发条件不具备,垂直运动和水汽条件不支持产生对流性强降水,导致预报员对降水性质判断出现偏差,预报此次降水为对流性天气,有短时强降水发生,而实况为稳定的层状云系降水,对流湍流不明显,降水量级偏小,服务效果不佳。前期预报员对降水性质出现判断失误,因此对降水量级预报偏大。临夏地区典型的对流性暴雨往往与中小尺度天气系统相联系,低空急流、低空切变,西北低涡等,而此次过程中尺度系统不具备,北部低涡偏北,冷空气等级为弱冷空气。     

2010年安丘一次大暴雨过程的TBB亮温和垂直螺旋度分析

为了深入了解鲁中山区等地夏季暴雨发生机制,进一步提高预报准确率,利用FY-2E卫星 TBB资料和 NCEP/NCAR1°×1°的6 h再分析资料,对潍坊安丘市2010年7月18日一次大暴雨过程进行天气动力学诊断和TBB云图分析。结果表明,此次安丘大暴雨是由副热带高压、高空槽和地面气旋等系统共同影响产生; TBB低值强云团随云带沿低空急流方向移动,且与水汽及能量输送带密切关联,暴雨发生在 TBB亮温低值区的北侧,不稳定能量在安丘地区上空得到释放;垂直螺旋度正值中心的变化对地面气旋中心的变化有很好的指示意义。     

黔西南东南部一次低空急流暴雨分析与预报

利用望谟县区域自动站资料、Micaps常规资料、望谟县国家基本气象站资料,应用天气学原理和方法对2011年5月10日20：00—11日20：00发生在望谟县境内的暴雨过程进行综合分析。结果表明,西南低空急流、低层切变辐合是形成此次暴雨的直接影响系统;低空急流向县境内暴雨区提供了大量的水汽、能量和垂直上升运动,是此次暴雨过程的重要影响系统。     

一次短时暴雨的中尺度系统活动及其结构特征分析

利用区域自动站雨量资料、FY-2E卫星资料、NCEP再分析资料,分析了2010年5月6日凌晨出现在湖南娄底的一次中尺度对流系统（MCS）的演变特征及中尺度系统的结构特征。结果表明,MCS是强降水产生和发展的重要影响系统;卫星反演的相当黑体亮温（TBB）场能较直观地反映暴雨过程中积云对流活动、降水的分布和强度特征,TBB低值带与暴雨落区有很好的对应关系;通过Barnes带通滤波后的扰动流场和高度场表现暴雨区附近存在较明显的高层反气旋环流和低层气旋环流;高层辐散、低层辐合,加强了MCS的发生、发展;此外扰动温度场揭示了强对流性天气发生发展所需能量的主要来源：     

2013年7月1—2日葫芦岛市暴雨过程分析

利用常规观测资料、FY-2D卫星资料、T639数值预报产品、WRF中尺度数值预报产品和多普勒雷达资料等对辽宁省葫芦岛市2013年7月1—2日暴雨过程进行了分析。结果表明:此次暴雨过程受地面华北气旋、低空切变和低空急流的共同影响,是一次典型的华北气旋东北上的暴雨过程。各项物理量条件均显示出有利于强降水的产生。TBB低值区和强雷达回波中心与强降水的时间和区域基本一致,为降水的短临预报提供了很好的指导。