2013年山西5次典型强对流天气分析

为了更好地为农业生产预防冰雹、减少灾害损失提供有效的气象预报服务,本研究利用多种气象观测资料,对2013年5次典型强对流天气进行了综合分析。结果表明：（1）冰雹发生在高能、高湿以及较强抬升条件的有利天气背景下,大尺度强迫抬升、低层中尺度露点锋和地面辐合线是强对流天气的重要触发机制。（2）冰雹极易发生在午后SI明显减小,Ki指数、500 hPa与850 hPa温差以及CAPE明显增大,同时垂直风切变较大、0℃和-20℃层高度分别在600 hPa和400 hPa左右的情况下,湿度条件较好时会伴随短时强降水天气,强气流控制下常伴随雷暴大风。（3）冰雹常出现在对流云团成熟时、TBB等值线梯度最大值东南侧,且组合反射率因子强度＞55 dBZ的对流单体内。（4）地面温度异常变化、气压梯度较大、风向顺时针旋转及风速极值同时出现可视为强对流天气发生前的一种信号。     

包头市一次短时强降水特征分析

为了较准确、及时地预报包头地区的短时强降水,利用常规气象资料、自动站、FY-2E TBB资料和NCEP 1°×1°逐6 h再分析资料,对2014年8月1—2日包头地区的短时强降水天气过程进行诊断分析。结果表明:贝加尔湖高空冷涡发展为有利大尺度环流背景,低层切变线和地面倒槽是造成此次短时强降水的主要系统,除此之外,中小尺度系统的发展和不稳定能量的强烈释放是主要原因。TBB(云顶亮温)值较低(-45℃~-53℃)的对流云团导致了强降水的发生,TBB低值区与强降水中心有较好的对应,TBB场能较直观地反映强降水的分布和强度。     

富氮控氧法对三种虫态烟草甲杀灭效果

为了较准确、及时的预报包头地区的短时强降水,利用常规气象资料、自动站、FY-2E TBB资料和NCEP1°×1°逐6h再分析资料,对2014年8月1-2日包头地区的短时强降水天气过程进行了诊断分析。结果表明：贝加尔湖高空冷涡发展为有利大尺度环流背景,低层切变线和地面倒槽是造成此次短时强降水的主要系统,除此之外,中小尺度系统的发展和不稳定能量的强烈释放是主要原因。TBB(云顶亮温)值较低(-45°至-53°)的对流云团也导致了强降水的发生发展,TBB低值区与强降水中心有较好的对应,TBB场能较直观的反应了强降水的分布和强度。     

“7.21”山西北部罕见区域暴雨的诊断分析

为了更好地认识山西省北部区域暴雨形成机制,为防灾减灾提供精细化的预报信息,利用常规地面和高空探测资料、NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料、加密自动气象站资料以及FY-2E卫星TBB资料,对2012年7月20日20时—21日20时山西北部区域暴雨过程进行诊断分析。结果表明：（1）这次暴雨发生在200 hPa高空西风急流稳定加强、500 hPa阻塞背景下,低空低涡切变线是其主要影响系统,低空西南急流偏西偏北是其重要原因之一。（2）雨区上空对流层低层大气处于强对流不稳定状态,高层强的干侵入和低层弱北风的侵入是触发不稳定能量释放的重要机制。（3）地面自动站风场信息显示主要触发系统有中尺度涡旋、辐合和切变3种类型,3种类型造成的降水强度和持续时间均不同。（4）500 hPa垂直螺旋度的变化可表征强降水系统的发展和移动,而考虑水汽因子后的水汽垂直螺旋度能更好地反映雨区上空对流层中低层的动力场结构特征,对预报强降水落区和移动有很好的指示意义。     

新乡市2016年麦收期2次强对流天气对比分析

为了研究麦收期间强对流天气的发生发展规律,利用常规观测资料、中尺度分析产品和卫星雷达资料,对新乡市2016年麦收期2次强对流过程进行对比分析。结果表明:6月4日的强对流是由地面辐合线触发的;6月5日的强对流是地面冷空气触发的;上干冷下暖湿的垂直结构是产生强对流天气的有利条件;三体散射和悬垂结构预示有冰雹和雷雨大风;中尺度辐合线、辐合区、逆风区的出现和维持是产生局地强降水的一个比较有用的预报依据;维持较大的垂直液态含水量可产生比较大的降水。由此提炼出不同类型强对流天气的预报预警指标,为农业防灾减灾提供科学参考,最大限度地减轻气象灾害造成的不利影响。     

2011年7月2—3日山东大范围暴雨过程的诊断分析

为了进一步探讨山东短时暴雨发生发展的中尺度物理机制,分析强对流来临之前的中尺度信息,提高山东地区暴雨预报的准确率,利用常规观测资料,FY-2E卫星TBB资料和NCEP/NCAR 1°×1°的6 h再分析资料,对2011年7月2—3日山东大范围暴雨过程进行天气动力学诊断。结果表明,此次山东大范围暴雨是由高空冷涡、地面气旋、副热带高压等系统共同影响产生;副热带高压的稳定少动,低层切变线的出现,充沛而又深厚的水汽等条件的合理配置,造就了这次大范围暴雨;暴雨出现在850 hPa上MPV1正负值过渡带、MPV2弱负值区附近,是对流不稳定与斜压不稳定相结合的地区;研究中尺度对流云团范围和强度的不断变化对判断暴雨的发生发展有重要的指导作用。     

新乡市2016年麦收期2次强对流天气对比分析

为了研究麦收期间强对流天气的发生发展规律，利用常规观测资料、中尺度分析产品和卫星雷达资料，对新乡市2016年麦收期2次强对流过程进行对比分析。结果表明：6月4日的强对流是由地面辐合线触发的；6月5日的强对流是地面冷空气触发的；上干冷下暖湿的垂直结构是产生强对流天气的有利条件；三体散射和悬垂结构预示有冰雹和雷雨大风；中尺度辐合线、辐合区、逆风区的出现和维持是产生局地强降水的一个比较有用的预报依据；维持较大的垂直液态含水量可产生比较大的降水。由此提炼出不同类型强对流天气的预报预警指标，为农业防灾减灾提供科学参考，最大限度地减轻气象灾害造成的不利影响。     

2012年7月山西省中南部一次强降水过程诊断分析

为了研究山西省中南部的强降水天气形成过程,利用常规观测资料和Micaps系统提供的资料,使用天气学诊断方法,对2012年7月8—10日发生在中南部的强降水的过程进行了分析,研究了发生强降水的影响系统和高低空流型配置,以及产生较强降水的物理机制。结果表明：较强降水发生在700 hPa与850 hPa“人”字型切变线的暖式切变线之间;低层幅合大值中心,对应降水较强;低层水汽幅合,中高层水汽幅散的长时间维持,保证了水汽上升运动的较长时间维持;高能舌走向与700 hPa切变线走向一致,与干线走向一致。     

一次锋前暖区暴雨成因分析

利用常规气象观测、自动站、区域雨量站、卫星、雷达、再分析等资料,对2015年8月发生的一次锋前暖区暴雨进行了综合分析,结果表明：此次暴雨发生在西风槽东移和副高东退南压的环流背景下,以热力条件为主导引发的锋前暖区强对流性降水是此次暴雨产生的主要贡献者;暴雨发生在高空急流右后侧的显著辐散区,700hPa暖式切变线、850hPa冷式切变线、地面干线以及SI<-2℃相重叠的区域;850hPa切变线上的中尺度气旋性涡旋、自动站极大风速风场切变线以及中尺度涡旋是本次暴雨的直接触发系统;由于数值模式850hPa切变线位置预报的偏差,使得中低层流型配置由前倾误导为后倾结构,直接影响了模式热力条件预报的准确性,其结果是增强了西部动力条件而弱化了东部热力条件,最终导致暴雨落区预报偏差;锋前暖区暴雨预报的关键是触发不稳定能量释放的条件,对于此类暴雨应多关注边界层风场的变化,加强新型监测资料的综合分析和应用。     

呼伦贝尔市一次短时强降水特征分析

为了研究呼伦贝尔市短时强降水特征,防范短时强降水引发的洪涝灾害对农业产生的影响,利用地面逐时加密观测资料、NCEP再分析资料和卫星云图资料,对2009年7月12日呼伦贝尔市出现局地短时强降水天气成因进行分析。结果表明：前倾槽结构为此次短时强降水提供了非常有利的大尺度环境。短时强降水发生在低层暖湿切变线辐合区与高空弱脊辐散区相叠置区域,MCC发展阶段的入流边界。短时强降水落区具有低层高温高湿强对流不稳定层结,强的垂直风切变,强烈上升运动,并伴有螺旋度正值区的特征,中高层干冷空气入侵触发了不稳定能量释放,产生此次短时强降水天气。     

山东一次大范围暴雨过程的多尺度诊断分析

利用区域自动站资料、探空资料、NCEP再分析资料及雷达、卫星等多种观测资料,对2013年7月12—13日山东强降水进行了多尺度分析。结果表明：暴雨是在副高势力强、位置稳定的有利大尺度环流背景下产生的。暴雨发生在深厚的暖湿气流与强上升运动区内,暴雨落区及其移动方向与强的上升运动中心的相关性比较好。地面东南风与偏北风、东南风与偏东风形成的多个中小尺度辐合线与地形存在一定的对应关系,辐合线的位置与山脉的走向相一致,地形对降水强度有增幅作用。TBB上对应多个中尺度的对流云团,呈东西带状分布,最强云顶亮温低于-45℃。雷达上,层状云回波的南侧不断有新的中小尺度对流单体的发展,并排列成窄带状,造成很强的对流性降水。     

山东省11月份大范围回流暴雪特征分析

回流暴雪是山东省秋冬季重要的灾害性天气之一,为加强对这类灾害性天气的分析研究,提升预报能力和水平,笔者利用常规气象观测资料,对2000年以来山东省11月份发生的回流暴雪天气过程进行了环流形势、中尺度特征及热力、动力诊断分析。结果表明,这期间的回流暴雪均存在雨雪相态转换,925 hPa以下的温度对降水相态有明确的指示意义;此类天气的概念模型是500 hPa和700 hPa在河套地区或东部是低槽,低层850 hPa从西南伸向山东的切变线,地面为西北-东南向的高压控制,直接影响系统包括：低槽、切变线和低空急流;大气湿度层深厚,到达对流层中层或更高;探空分析所有过程均存在逆温,这也是回流降雪的重要特征;在低层水汽通量散度场有强辐合,θse的低值区一直伸到中原腹地,在大气中高层出现对流性不稳定;散度场从下向上辐合辐散交替叠置,垂直速度场表现为从低空到对流层顶均是上升运动的特征。     

广西汛期2次暖区暴雨成因的对比分析

为了加深对华南暖区暴雨的认识,提高此类暴雨的预报准确率,利用常规气象观测资料、广西中尺度站逐时雨量资料及NCEP1°×1°格点再分析资料,对广西2015 年5 月14—15 日（简称“5.14”）和6 月13—14 日（简称“6.13”）2 次暖区暴雨天气过程进行对比分析。结果表明：2 次过程均发生在850 hPa 一致的偏南气流中,暴雨发生前有不稳定能量的积蓄,低层925~850 hPa 较强的垂直风切变加强了对流系统的发展,中尺度地面辐合线是不稳定能量释放的触发机制。所不同的是：“5.14”暴雨过程期间副高加强西伸,中尺度对流系统呈现出准静止的特点,对流云发展旺盛,属于积状云为主的混合降水回波;锋前?型高能舌区较为宽广,低空急流强盛且伸展高度较高,有利于大气中低层水汽的输送以及垂直运动的发展。“6.13”暴雨过程期间副高减弱东退,“列车效应”造成持续降水,对流回波伸展高度较低,属于层状云和积状云混合降水;整层高湿的环境降低了蒸发率,有助于出现范围较大的降水。     

渤海西岸一次副热带高压边缘暴雨特征分析

为探究夏季西太平洋副热带高压边缘暴雨特征,改进暴雨天气预报模型和可预报因子,提高暴雨预报准确率。利用micaps、高低空风场、T639L60 物理量资料,对2010 年8 月4—5 日发生在渤海西岸的暴雨天气过程的环流形势、高低空急流、垂直速度、相对湿度特征进行分析。结果表明：副热带高压、西风槽和中低层切变线以及地面气旋是造成此次暴雨天气过程的影响系统,高空冷空气和低空暖湿空气在渤海西岸地区交汇触发了此次天气过程;高层辐散、低层辐合为空气上升运动提供了有力的动力条件,中低层的西南风急流和近地面层持续的偏东风为降水区提供了充沛的水汽;此次暴雨出现在副高588 dagpm 等值线与584 dagpm 等值线之间中低层存在切变线的位置和200 hPa 高空急流入口处的右侧、850 hPa 低空急流的左侧所对应区域;高低空急流增强、上干下湿的对流不稳定层结发展、空气上升运动增强、高层有干冷空气侵入、低层有较强暖湿空气输送预示将出现强降水天气;高低空急流减弱消失、低层暖湿空气输送减弱消失及干冷空气侵入低层预示强降水将减弱停止。     

贵州省西南部一次由MCC造成的区域性暴雨分析

为了研究MCC对暴雨过程的作用,利用观测资料和再分析资料等对2008 年5 月27 日的暴雨进行分析。结果表明：对流层低层暖湿气流加强和中层干冷空气叠加加强了对流不稳定,低层暖切变使对流云团发展成MCC,冷切变使MCC减弱消亡;在MCC形成发展阶段,雨团呈西北—东南走向且稳定少动,MCC的轴向与准东西向的850 hPa 暖切变一致,面积在暖切变两侧同时扩大;在MCC减弱阶段,雨团南压并在高压带冷区中传播并减弱。强降水出现在MCC轴线TBB≤-92℃的地方而非TBB梯度密集区;当偏东风达6 m/s 时,形成了明显的地形性垂直上升运动,对位于喇叭口地形两侧的望谟、贞丰大暴雨的形成有明显的地形增幅作用。     

2013年5月27日赣东区域性暴雨成因分析

为了提高暴雨预报准确率和预报服务水平,利用常规气象资料、NCEP 1°×1°再分析资料,对2013年5月27日赣东抚州市区域性暴雨成因从天气形势、影响系统、水汽、动力与热力不稳定等方面,运用垂直螺旋度理论进行综合分析。结果表明：（1）此次暴雨过程是一次江淮气旋东移过程中暖区短历时强对流暴雨,江淮气旋、500 hPa低槽、中低层低涡、西南风急流是暴雨主要影响系统;（2）暴雨区与垂直速度所表现的强烈上升区对应,并伴有高能高湿条件;暴雨区位于850 hPa水汽通量大值中心附近和温湿能等值线梯度密集带偏高值一侧;水汽通量散度负值中心与强降水区有较好的对应关系;（3）垂直螺旋度分析表明,这次暴雨落区位于700 hPa垂直螺旋度正大值中心附近,强降水出现与中低层的正螺旋度迅速增大,高层负螺旋度值迅速减小在时间上有一致性。分析结果对今后暴雨预报有指导意义。