2016年6月30日湖北强对流天气过程分析及数值模拟

利用ERA-Interim再分析资料、中国自动站与CMORPH降水产品融合的逐时降水量网格数据,对2016年6月30—7月1日湖北地区强对流天气环的流特征和触发机制进行了综合分析。结果表明,此次强对流天气的主雨带位于西太平洋副热带高压西北侧,850 hPa江淮切变线以南,850 hPa西南风急流轴左前侧,地面江淮准静止锋附近;925 hPa南风急流和850 hPa西南风急流在湖北地区低层建立的水汽通道为该地区强对流天气的发生、发展提供了充沛的水汽,同时湖北地区上空垂直方向的水汽输送也加强了当地的强对流天气;湖北地区上干下湿的大气状况和高对流有效位能为此次对强对流天气的发生、发展提供了充足的能量;地面江淮准静止锋、地面低压、低层江淮切变线、中层低压槽、低层冷涡造成的辐合上升运动为不稳定能量的释放提供了触发条件,有利于该地区强对流天气的发生、发展。     

2015年7月13日青海省强对流天气过程分析

本文利用常规观测资料、NCEP再分析资料对青海省2015年7月13日强对流天气过程分析。结果表明,此次强对流天气是由典型蒙古冷涡后部的西北气流引导冷空气不断南移,低空暖湿舌和蒙古冷涡干冷系统相互作用产生的;高空急流、低层不稳定层结、地面辐合线,易出现严重冰雹灾害,冰雹移动路径与地面辐合线移动方向有很好的对应关系;0℃层在4 500 m处,-20℃层则出现在7 500 m,从地面至6 000 m有明显风垂直切变,上层干冷、下层暖湿的大气层结为强对流天气出现提供了有利环境条件。     

抚顺“090621”冰雹多普勒雷达回波特征分析

利用常规气象资料和沈阳多普勒雷达资料,从天气背景、物理量和雷达回波演变特征分析了2009年6月21日抚顺东部地区出现冰雹天气过程的成因。结果表明：此次冰雹天气发生在地面低压带、500hPa冷涡底部东南象限中,500hPa冷涡移动触发低层切变线形成。冰雹发生前大气有不稳定能量和水汽输送条件。850hPa低空冷空气的侵入加剧了大气层结不稳定,促进不稳定能量的释放。产生冰雹天气,高低空急流配合为强对流发展提供了动力条件。多普勒雷达资料表明,强对流天气有多个对流单体组成,发展强盛时有弓形、钩状和V形缺口等特征,强回波区为50～60dBz,最大达67dBz。径向速度有辐合区和逆风区。逆风区出现于冰雹前1h,是冰雹出现的强信号。液态水含量为20～40km／m^2,最大垂直液态水含量为50km／m^2。出现冰雹的对流单体回波顶高9．11km。垂直风廓线。中风向、风速出现较大垂直切变。     

一次雷暴大风天气的触发机制及物理量诊断分析

利用FNL0.25°×0.25°再分析资料,分析2017年7月15日发生在宿迁地区雷暴大风过程的天气形势、环境条件、触发机制和物理量特征.发现:(1)此次雷暴大风天气的主要影响系统是高空冷涡,低空切变线、西南急流和地面冷锋;700 hPa和850 hPa干线、中尺度切变线和地面辐合线是其触发机制.(2)此次强对流过程的...     

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。     

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。     

东北冷涡背景下一次初秋风雹天气分析

利用高空、地面等常规气象资料和多普勒雷达等气象观测资料,对2021年9月9日发生在吉林省辽源市的一次风雹天气进行诊断分析.结果表明:高空冷涡背景下,位于离冷涡中心较远的东南部为不稳定区,易发生强对流天气.冷锋为强对流天气的发展提供了初始扰动;地面中尺度辐合的移动发展触发了中低层的不稳定能量释放,是这次强对流过程的触发机...     

2007年8月沈阳地区一次雷雨大风冰雹天气的多普勒雷达资料分析

利用沈阳CINRAD/SA多普勒天气雷达观测资料及m icaps常规资料,对2007年8月8~9日发生在沈阳的雷雨大风冰雹天气进行分析。结果表明：2007年8月8~9日的沈阳地区雷雨大风冰雹天气主要影响系统是500 hPa冷槽、850 hPa低涡切变线、西南低空急流以及地面冷锋。地面冷锋的抬升作用是该次强对流天气的触发机制;飑线出现在冷涡的西南方;与地面锋面活动有关,发生在地面冷锋前的暖区内。弓形回波发生时通常伴随着地面大风,垂直累积液态水含量（VIL）的大值区和VIL的突增现象可以指示短时暴雨、冰雹的出现。     

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。     

常州市夏季强对流天气过程对比分析

2009年6月4和5日常州市的2次强对流天气过程是由同一东北冷涡后部冷空气南下造成的,但2次产生的天气实况差异较大。利用1°×1°NCEP/NCAR再分析资料、常规气象资料、自动站资料和多普勒雷达资料,对这2次天气过程的环流形势、热力和动力条件等进行了对比分析。结果表明,在同一东北冷涡天气背景下,由于中低层温湿场配置不同、中低层系统不同、能量上的差异等,导致常州市天气不同;强对流天气与θse高能区和不稳定区、K指数场的高值区、地面中尺度辐合线或中尺度气旋、强上升运动、较好的散度场配置、比湿场的大值区及风速风向的较强垂直切变有较好的对应关系。     

鲁中山区一次雷雨大风天气过程分析

对2010年4月26日鲁中山区的一次雷雨大风天气过程进行了诊断分析。结果表明:高空冷涡较深厚,冷涡后部冷空气势力强,有阶梯槽结构,易于冷空气快速南下;在冷锋前后,变压明显,变压梯度大。与变压梯度相关的变压风是造成本次大风的重要因素。850hPa在华北到山东、鲁东南有两支明显风速带存在,风速大,山东中部处于强下沉气流前沿,表明较大动量的高空干冷空气下沉,同时也造成较大的动量下传。高空冷涡西南部的干冷空气与近地面太阳晴空辐射增温的共同作用,为强对流的产生提供了激发机制。雷达回波上出现弓形回波是引起地面雷雨大风的重要标志。     

2016年5月28日杭州一次强对流天气过程分析

利用常规高空、地面资料和自动站资料等,从天气形势、物理机制等方面入手,分析了杭州地区一次强对流天气过程。结果表明：此次强对流天气过程属于低层暖平流强迫类,在弱动力条件、强热力条件下发生。700 hPa以下为强烈的暖湿平流,对建立热力不稳定起主导作用;925 hPa切变与风速辐合、地面倒槽、小闭合高压提供了动力扰动;中层为弱的上升运动区,400 hPa及以上垂直速度明显;500 hPa以下有较强的位势不稳定;此外,来自南海的充沛水汽输送和低层明显的水汽通量辐合区也是此次暴雨产生的必要条件。     

豫西山区冷涡影响下的冰雹过程诊断分析

利用常规气象资料和NCEP再分析资料,对2011年7月16~18日冷涡系统的生成发展、移动轨迹及其强度变化进行了分析;并研究了冷涡影响下的强对流天气与冷涡分裂的冷空气、湿度层结及水汽条件的关系,探讨了豫西山区冷涡影响下的冰雹预报的着眼点和大气层结特征。结果显示,华北冷涡为豫西山区冰雹的发生提供了触发机制和不稳定层结。冷涡后部冷空气南下,在干线附近容易引发强对流天气;"上干下湿"的特征使对流不稳定度增强,午后由于地面增温,高层冷平流南侵与边界层暖平流形成差动温度平流,垂直温度梯度和风切变较大,有利于冰雹的产生。     

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。     

通辽市霍林郭勒市短时强降水冰雹成因分析

2019年7月27日下午,在冷涡的影响下,内蒙古通辽市霍林郭勒市北部出现短时强降水过程。本文主要对此次过程的环流形势、影响系统以及强对流天气雷达个例进行了分析。主要采用了micaps所提供的常规天气资料、自动站实况资料和多普勒天气雷达资料等进行分析。分析结果表明：“7.27”暴雨冰雹天气过程主要受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输送、较大的K指数、较大的比湿条件、较强的垂直运动、地面辐合等可以作为短时强降水短临预报的指标。在27日14时霍林郭勒市西北上空出现强对流云团,并逐渐向东移动,受高空冷涡与低层低涡辐合系统影响霍林郭勒市北部出现伴有雷雨、大风和冰雹等强对流天气。     

冷涡影响下的两次对流天气对比分析

对2010年7月16日和2011年7月15日两次冷涡位置相似,造成的天气不尽相同的冷涡天气过程,从环流背景、物理量场、卫星云图进行了分析,结果表明：高空冷涡和低层中尺度切变是主要影响系统;由于中低层温度场配置不同、低层切变位置不同、导致天气不同;强对流天气与SI指数的负值区、K指数大值区及CAPE的高值区有较好的对应关系;卫星云图上是一个边缘整齐光滑的对流积雨云团。     

2015年5月6日新郑市强对流天气过程分析

本文针对新郑市2015年5月6日强对流天气过程进行分析。结果表明,500 hPa高空呈一槽一脊型,贝加尔湖和东北地区分别有冷中心,贝加尔湖不断有大量冷空气分裂南下。内蒙古中西部生成对流云团并向东南移动,当天午后影响华北以南地区;高层冷平流在低层暖平流相互叠加垂直结构说明大气层结极不稳定,喇叭形分布结构为下沉气流产生提供了有利条件;地面到925 hPa附近存在逆温层,说明有不稳定能量积累,同时存在强的垂直风切变,造成强对流天气。     

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。     

2011年7月17日一次雷暴大风、短时暴雨过程分析

利用NCEP再分析资料以及自动站、多普勒雷达、卫星红外云图等气象资料,对2011年7月17日14：00 ～ 21：00陕西省一次雷暴大风、短时暴雨天气进行了分析.结果表明,此次强对流天气受东北冷涡后部冷槽和低值系统影响,底层的暖湿气流、高层的冷平流以及不稳定层结共同作用形成;K指数分布看,陕西大部分地区为24 ～36℃的高能区,表现为不稳定层结特征;陕西延安以南地区的SI指数为-2 ～0℃,陕南东部SI指数＜-4℃,与强对流天气对应较好,特别是在负值大值区的下游更是强对流易发区域;卫星云图上,对流云团经过的地方,对应陕西省发生了短时强对流天气;多普勒天气雷达回波强中心达50 dBz以上,与之同时次的速度图上出现了强的辐合中心.     

2017年青海东部两次强对流天气过程对比分析

利用常规观测资料、NCEP1°×1°再分析资料,分析在青海省东部2017年7月23—24日和2017年7月31至8月1日发生的两次强对流天气过程(简称"7.23"和"7.31"),对比分析高低空环境场特征、动力、热力和不稳定条件。结果表明,两次强对流天气都发生在有利的大尺度环流背景下,主要成因是地面冷空气从河西走廊扩散南下,与西南暖湿气流在青海东部交汇;触发机制是500 hPa干舌、地面干线,地面辐合线,地面冷锋;两次过程都是高层辐散,低层辐合的典型配置,"7.31"以倾斜上升运动为主,"7.23"低层水汽辐合强于"7.31";两次过程都有两条水汽带,一条为副热带高压西侧的东南气流输送水汽带,另一条为高空槽前冷空气携带水汽带;500 hPa附近有350 K假相当位温(θse)高值中心,38°N附近有倾斜的θse等值线密集带,这种锋生带更有利于短时强降水发展和维持。