一次超级单体风暴引发的局地大暴雨成因分析

从大暴雨发生前后气象要素变化、环流背景、影响系统、区域流场入手,对2009年8月28日发生在驻马店市的突发性局地大暴雨天气过程进行了分析。结果表明,这次突发性大暴雨过程具有明显的中小尺度系统特征,主要影响系统是850、700 hPa切变线和地面辐合线。通过对多普勒天气雷达基本反射率因子、径向速度和风廓线产品的分析,发现＂V＂型缺口、钩状回波、中气旋的特征明显,充分说明了这次局地大暴雨过程是超级单体风暴造成的。     

滇中一次局地大暴雨的中尺度特征分析

针对2017年6月19日云南中部易门局地大暴雨过程,使用ERA5 0.25°×0.25°再分析资料、国家站和加密自动站观测数据、多普勒雷达和FY-2G卫星资料,分析此次过程的环流形势和中尺度特征。结果表明,700 hPa切变线和地面辐合线的共同作用导致易门局地大暴雨的发生;地面辐合线在滇中长时间维持,有利于对流系统的发展。卫星云图上,中尺度对流系统在移动过程中与多个对流系统合并,使之不断发展增强。对流云团云顶亮温等温线密集区处于易门上空时,对应地面强降水的发生。雷达图上,19日21:00—22:00中尺度对流系统发展旺盛并滞留在易门上空,降水形式以积云性降水为主;20日01:00—02:00多个对流系统合并增强后东移到达易门,对流回波高度较前一日21:00—22:00低,降水形式为层云和积云混合性降水。     

临沂一次局地大暴雨成因分析

[目的]研究2010年8月3日晚至4日凌晨临沂一次局地大暴雨过程的成因。[方法]利用MICAPS天气图、NECP分析场实况资料、加密自动站资料和多普勒雷达产品等,从发生的天气背景、中小尺度特征以及中小尺度系统发生、发展物理机制等方面详细分析了2010年8月3日晚至4日凌晨临沂一次局地大暴雨、特大暴雨过程,探讨此次大暴雨过程的成因,并尝试从中找出一些短历时强降水发生的规律。[结果]此次局地大暴雨过程短时降水量大,局地性特点明显;主要影响系统为副热带高压、西风槽和地面中小尺度低压,是由不同尺度、不同高度的多个系统共同作用的结果。上冷下暖的不稳定层结蓄积了大量的不稳定能量,是强降水发生的基本条件;上空底层为辐合切变线,上空有一层深厚的西南—西北—偏东气流的垂直切变、湍流层;上下系统的共同作用触发了上升气流的产生,使不稳定能量得以释放;由于不稳定能量的释放,西北气流被切断消失后,上升气流使西南气流向上发展,与东风波相接形成新的垂直切变,是强降水持续时间较长的一个原因。副高边缘的西南气流是此次降水过程的水汽来源,为大暴雨的产生提供了充足的水汽供应。发展、增强中的系统会使系统的移动速度变慢,从而增大降水量,也是强降水维持时间较长的一个原因。[结论]该研究为今后的预报工作积累一定的经验。     

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。     

副高外围一次局地大暴雨天气过程分析

利用常规气象观测资料、客观物理量分析资料及乡镇自动站雨量资料、FY-2E卫星实时云图和T639模式数值预报产品等非常规气象资料,对2013年6月20~22日发生在泸定县南部4个乡镇的持续性大暴雨过程进行了诊断分析。结果表明:副高外围584线在长江中上游地区东西摆动是此次局地大暴雨过程的天气尺度和大尺度环流背景;副高外围持续的较强南风气流对这次持续性大暴雨天气的水汽和不稳定能量输送起到了决定性作用,为中小尺度系统形成创造了有利的环境条件;6月20日、21日的强降雨所需的强上升运动主要由冷空气触发对流有效位能的释放提供,22日的上升运动主要由副高西部大尺度的强迫抬升等引起;卫星云图资料能较好地监测中小尺度系统的生成和发展,同时中小尺度系统的发展及移向与雨团的移动和自动雨量站的雨量有很好的对应关系。     

一次罕见的局地大暴雨动力条件诊断分析

[目的]分析一次罕见的局地大暴雨动力条件。[方法]利用常规资料、地面加密自动站资料、风廓线雷达资料和多普勒雷达资料,对2010年8月3日临沂地区出现的一次强降水、局地大暴雨天气进行分析,探讨产生此次局地大暴雨的动力条件。[结果]这次降水过程主要是受副热带高压边缘的西南气流、西风槽前从中高层向南渗透的小股冷空气和高层（10 km以上）一直维持的东风波等不同尺度、不同高度系统共同作用的结果;大气层结的不稳定是强降水发生的前提,地面辐合、东风波与中高层西北气流的相互作用触发了不稳定能量的释放,副高边缘的西南气流提供了水汽供应。此次降水过程降水时间短、强度大、雨区移动呈现明显的方向性,具有明显的中尺度强对流系统特征,强降水的落区与加密风场辐合汇点的位置非常吻合,可以根据加密风场辐合位置随时间的移动推断下一时刻强降水的落区。风廓线雷达资料与多普勒雷达风廓线产品结合分析可以更准确地反应大气垂直风场结构。[结论]该研究为暴雨预报提供一定的参考依据。     

安阳一次局地大暴雨过程机制诊断分析

利用气象数值产品、自动观测站资料、卫星云图和多普勒雷达资料,分析诊断2010年6月30日安阳局地暴雨、大暴雨过程的环流形势场特征与中小尺度物理量的热力学、动力学以及雷达回波特征。结果表明,自动观测站资料的变化能很好地反映地面辐合线的变化情况;径向度不断加大的西南气流为强降水提供了充足的水汽;近地层的偏东气流的入侵以及前期的地面不断增温为强降水提供了高的不稳定能量;降水愈强则凝结潜热释放愈多,对中尺度辐合的发展起促进作用。     

一次副高边缘局地大暴雨的诊断分析

利用常规气象资料及FY-2C气象卫星云图、多普勒天气雷达回波等,采用天气学诊断分析方法对2010年8月13日傍晚到夜里出现在太行山脚下河南焦作市一次局地突发性大暴雨过程进行了分析。结果表明,西风槽、副热带高压、中低层切变线、地面冷锋和暖倒槽是这次局地大暴雨的主要的天气尺度系统;强降水发生前,焦作已经形成了明显的能量锋区,且上干下湿的大气层结随着地面冷锋逐渐东南下,焦作触发了强对流天气;低层辐合高层辐散的散度场配置,增强了大气的抽气作用,导致暴雨区上空较强的垂直上升运动,从而有利于降水的加强,为暴雨的产生提供了动力条件;卫星云图上3个对流云团合并加强是造成焦作短时强降水的主要原因;雷达图上的反射率因子、回波顶高、垂直累积液态含水量产品对于强降水有很好的指示意义。     

烟台西北部两次局地大暴雨对比分析

[目的]分析2009年7月和2010年7月烟台西北部2次局地大暴雨过程。[方法]选取2009年7月和2010年7月烟台西北部2次局地大暴雨过程,利用常规和非常规天气资料,从环流背景、物理量场、雷达回波等方面进行对比分析。[结果]2次大暴雨过程均为局地对流性强降水,暴雨落区均位于烟台西北部地区,且均有200 mm以上强降水中心;2次大暴雨过程均受副高和切变线影响,暴雨区均与588 dagpm线位置、西风带低槽、切变线的位置密切相关,是较为典型的副高边缘暖湿气流与西风带低涡、切变线共同作用引起的区域性暴雨过程;低空西南急流为大暴雨的产生提供了充足的水汽来源,大暴雨发生在水汽通量散度中心附近;K指数对大暴雨的发生具有较好的指示作用,大暴雨发生在K指数高值附近,2次大暴雨过程的K指数≥34℃,均接近于暴雨落区K指数≥35℃指标;2次大暴雨过程在0.5°仰角的反射率因子最大回波强度均为55～60 dBz,带状强回波自南向北经过半岛西部地区,形成列车效应。数值预报产品对局地大暴雨的预报也有重要的参考依据。[结论]该研究为今后大暴雨预报提供借鉴和参考。     

湘中一次大暴雨过程的中尺度特征分析

利用地面中尺度自动气象站逐时站点气象资料、多普勒雷达产品等多种加密探测资料,对2010年6月23～24日主要发生在湖南湘中地区的大暴雨过程进行中尺度分析。研究表明,此次大暴雨过程开始发生在副高边缘旺盛的西南暖湿急流下,中后期偏东急流的增强促使了辐合带在湘中长时间的维持,造成了湘中的大暴雨带;地面中尺度辐合线的变化能较好地反映出强降水的移动变化趋势,并对强降水的维持时间和落区有很好的指示性;湖南复杂地形在暴雨启动机制中起重要作用。     

2008年朝阳地区一次局地大暴雨天气特征分析

利用气象常规资料,从环流形势、物理量场特征、雷达回波特征等方面出发,对2008年7月14日夜间到15日白天喀左县、凌源市、朝阳县南部地区出现的暴雨、大暴雨天气过程进行了分析总结,得出产生此次局地暴雨的主要原因：源源不断的水汽、强盛而持久的气流上升运动和大气层结不稳定是产生此次局地暴雨的主要物理条件;稳定的大气环流背景,较强冷空气和江淮气旋共同影响的结果;江淮气旋是朝阳地区产生暴雨的典型系统。     

2016年河南开封一次局地大暴雨成因分析

利用MICAPS天气图、地面加密观测资料、雷达产品以及NCEP 1°×1°6 h再分析资料,对2016年7月19日河南开封出现的一次局地大暴雨过程的环流背景、物理量特征、雷达回波等进行了分析.结果表明,此次大暴雨过程是在副热带高压西伸北抬过程中,高空槽配合低层低涡、切变线、地面倒槽共同作用下产生的;西南低空急流的加强北抬,提供了较强的热力不稳定条件;偏东和偏南超低空急流向暴雨区输送了充沛的水汽;地面中小尺度辐合系统则是主要的抬升触发机制,辐合中心的位置与局地大暴雨落区对应较好.雷达速度场上0.5°仰角逆风区的出现,为暴雨及时预警提供了有利判据.     

山东西北部两次局地大暴雨过程对比分析

[目的]对比分析山东西北部2次局地大暴雨过程。[方法]利用自动站观测资料、探空资料及NCEP再分析资料,从环流形势、影响系统和物理量场方面,对2010年7月18日夜间和8月9日夜间发生在山东西北部地区的2次局地大暴雨天气过程进行对比分析,探讨山东局地大暴雨的内部结构以及形成的可能机理。[结果]这2次暴雨均产生在500 hPa槽前西南气流的前部,在850 hPa附近的锋区中,大气均有较强的斜压性;2次暴雨均发生在低层有西南暖湿气流和850 hPa有切变线影响下,θse高能舌后部的密集区内常是暴雨易发地带,暴雨区与垂直速度大值区有较好的对应。不同点是：前次暴雨过程,700 hPa有明显的西南风低空急流与切变线,大降水区主要为700 hPa暖切南部地区;而在后次暴雨过程中,没有明显的西南风低空急流与切变线,大降水区处于两高之间。[结论]该研究为今后此类暴雨的预报提供有价值的思路。     

赤峰地区一次大暴雨多普勒雷达中小尺度分析

2009年7月23日赤峰市区出现了一次大暴雨过程,12h内降水量77.5mm.占年平均降水量的21%.利用多普勒雷达资料和常规资料对这次暴雨回波结构特征、中尺度系统进行了分析.结果表明:在低涡、切变线的共同作用下,影响赤峰市区的大暴雨回波系统主要是多单体和超级单体对流云团.     

辽宁2021年7月13日局地大暴雨成因分析

2021年7月13—15日,辽宁出现明显降水天气,其中鞍山岫岩和丹东凤城出现大暴雨。利用常规气象观测资料、NCEP 1°×1°逐6 h再分析资料、卫星资料和雷达资料对此次强降水过程成因进行分析。结果表明：在强的副热带高压阻挡下,500 hPa高空槽移动缓慢;700、850、925 hPa持续强劲的西南风低空急流为此次暴雨的主要触发系统;超低空急流最大风速出口区辐合及迎风坡地形抬升为暴雨提供了辐合抬升的动力条件;由于低空急流持续输送作用,暴雨区低层水汽通量较大,水汽十分充沛;热力条件较好,低层高温高湿,强降水区上空为能量锋区。     

一次区域性暴雨过程的中尺度雨团特征分析

结合多普勒雷达产品特征对2007年7月18～19日烟台地区出现的一次区域性暴雨过程的中尺度雨团特征进行分析,结果表明：多个强降水雨团自西北向东南移过半岛是产生这次大暴雨的主要原因。冷锋带状回波与冷锋前方块状回波结合后迅速发展,有中气旋出现。700hPa干舌、500hPa弱冷平流和强上升区的存在是出现强对流天气的主要原因。     

滇东南一次初夏透雨的中尺度特征分析

对2005年6月1~2日滇东南地区的强降水天气过程的天气尺度影响系统、动力条件、水汽条件、稳定度及代表站指数进行了分析。结果表明,该次强降水过程是在比较有利的天气背景条件下产生的,暴雨发生前,动力条件、水汽条件和不稳定能量及代表站指数均较为有利,造成强降水的2个云团在时空尺度上具有明显的中β尺度系统特征。     

中尺度暴雨过程中地形抬升作用分析

利用精细的地形数据、自动气象站和局地同化资料,对湖北2008年汛期10次暴雨过程中的地形抬升作用进行了统计分析。结果表明,地形抬升对暴雨的作用十分重要,一方面可使湿空气的凝结加强,降水强度加大;另一方面,在有利的大尺度环流背景下,可成为不稳定能量释放的触发机制,激发中尺度暴雨。同时指出,在这10次暴雨过程中并非每个出现暴雨的站点都有地形抬升作用,地形抬升只是其触发和增强的充分条件,而非必要条件。但在有利的大尺度环流背景下,地形抬升作用与多种中尺度特征物理量场的友好搭配是强降水短时临近预报的途径之一。     

闽清县一次大暴雨过程分析

利用常规观测资料、Micaps、Ewips雨量站资料、雷达资料等资料分析2014年4月25日到26日大暴雨天气过程。此次强降水天气过程是由于低层暖切发展加强为低涡,中低层西南急流加强以及地面倒槽北抬触发下引起的。暴雨发生时上空有充足的水汽含量和水汽辐合,并且有强烈垂直的上升运动,为暴雨的形成和维持发展提供必要的条件。以下对多家数值模式对本次预报进行检验。     

一次局地大暴雨的多普勒雷达产品分析

应用常规天气资料、多普勒雷达产品资料,对2011年7月18-19日发生在赤峰市三个旗县的局地暴雨进行综合分析。揭示出此次暴雨的大气环流特征和多普勒雷达产品的一些典型特征,为今后类似天气的监测和临近预报提供参考。