山东西部连续强对流天气的多尺度资料对比分析

在常规观测资料基础上,结合NCEP再分析资料、风廓线雷达、多普勒雷达和卫星云图资料,对2016年6月13-14日山东省西部连续两次强对流天气进行分析.分析表明:(1)13日夜间对流强度较14日下午剧烈.两次强对流天气都是在高空冷涡的环流背景下产生的.高空为西北气流,低层存在暖湿平流输送,13日强对流天气由低层切变线和地面辐合线触发,14日由700 hpa弱冷空气触发.(2)强对流发生前都有一定的水汽输送和辐合,下暖湿上干冷,低层辐合,中高层辐散.0℃层高度在4000m左右,-20℃层高度在7000m附近.(3)强对流发生时雷达回波强度大于45dBZ,在1.5°仰角上雷达回波最高达60 dBZ以上,中层强回波区悬垂于低层弱回波区之上.垂直累积液态水含量(VIL)高达20 kg/m2,强回波区不断有中气旋生成.13日夜间有弓形回波,垂直累积液态水含量(VIL)高于14日.风廓线资料中强的垂直风切变和风向波动对强对流天气的发生时间有指示意义.(4)冰雹、大风等强对流天气发生在狭长的冷云区前部、对流云团前部和西南部的TBB梯度区上.     

山东西部连续强对流天气的多尺度资料对比分析（英文）

在常规观测资料基础上,结合NCEP再分析资料、风廓线雷达、多普勒雷达和卫星云图资料,对2016年6月13-14日山东省西部连续两次强对流天气进行分析。分析表明:(1)13日夜间对流强度较14日下午剧烈。两次强对流天气都是在高空冷涡的环流背景下产生的。高空为西北气流,低层存在暖湿平流输送,13日强对流天气由低层切变线和地面辐合线触发,14日由700 hpa弱冷空气触发。(2)强对流发生前都有一定的水汽输送和辐合,下暖湿上干冷,低层辐合,中高层辐散。0℃层高度在4 000 m左右,-20℃层高度在7 000 m附近。(3)强对流发生时雷达回波强度大于45d BZ,在1.5°仰角上雷达回波最高达60 d BZ以上,中层强回波区悬垂于低层弱回波区之上。垂直累积液态水含量(VIL)高达20 kg/m2,强回波区不断有中气旋生成。13日夜间有弓形回波,垂直累积液态水含量(VIL)高于14日。风廓线资料中强的垂直风切变和风向波动对强对流天气的发生时间有指示意义。(4)冰雹、大风等强对流天气发生在狭长的冷云区前部、对流云团前部和西南部的TBB梯度区上。     

“5.11”桂林暴雨天气过程与雷达回波特征分析

利用常规和非常规气象资料、卫星云图和雷达产品资料等,对2015年5月10~11日桂林市发生的一次暴雨天气过程的成因及雷达回波特征进行了分析。结果表明,这次暴雨过程是高空槽、低层低涡、切变线、低空急流和地面锋面共同影响的结果。过程前期为暖区降水,锋面在影响桂林时,锋面前絮状云系回波容易造成雷雨大风、冰雹等强对流天气;较垂直的锋面过境时,在有利地形的作用下,雷达回波很容易看到飑线形成,强对流天气往往发生在飑线中;山脉阻挡雷达回波时会使回波快速加强,从而使强对流天气明显加剧;强对流天气容易发生在锋面后细长狭窄的强度在60 d Bz以上、高度在13 km以上的回波带状中。当风廓线从高层到低层伸展为深厚的干层区域时,天气趋于稳定,强对流天气结束。     

一次强对流天气的中尺度对流系统和雷达回波特征分析

利用FY-2F卫星TBB资料、多普勒雷达资料及常规气象观测资料等,对2018年3月30日发生在安顺的一次强对流天气进行分析。结果表明,此次过程的中尺度对流系统是由3个对流单体合并生成,其伸展高度较高,发展强盛,生命史在8 h左右,当云顶亮温TBB<-48℃时,有产生强对流天气的可能性;弓形回波预示着雷暴大风的来临,低层存在有界弱回波区、高层有强回波悬垂以及>50 d BZ的强回波伸展到-20℃层高度以上,预示着产生强冰雹的可能性大。     

伽师县“2014.8.30”强对流天气成因分析

本文利用常规观测资料、区域自动站气象观测资料和喀什新一代多普勒雷达资料,对2014年8月30日喀什地区境内典型强冰雹天气综合分析。结果显示:在对流不稳定层结条件下,中高层干冷低层暖湿,水汽条件充沛,0℃层和一20℃层高度适宜;多普勒雷达能很好监测冰雹天气发生发展演变过程,回波顶高、垂直液态水含量等多普勒雷达产品特征,对冰雹雷达识别、提高喀什地区强对流天气预警能力提供参考依据。     

石阡县冰雹大风天气雷达产品特征分析

利用铜仁新一代天气雷达产品资料、实况观测资料以及NCEP(1°×1°)资料等,分析了贵州省铜仁市石阡县2015年5月8日的一次冰雹大风过程。结果表明,2015年5月8日石阡县冰雹大风天气是发生在高空低槽、低层切变线、低空西南急流和地面辐合线的环流背景下,下湿上干的形势和中等强度的垂直风切变为强对流天气发生提供了有利条件。雷达回波反射率因子显示为明显的弓形回波,且回波强度超过55 d BZ,强回波区伸展高度达-20℃层以上,冰雹、大风天气产生在回波最强的弓形顶部;同时具有有界弱回波区、旁瓣回波、悬垂回波、回波墙、深厚的强中气旋和逆风区等冰雹天气典型雷达回波特征。降雹过程有垂直积分液态含水量的骤增骤降现象。     

泰安市一次致灾冰雹过程分析

冰雹是春夏季节一种对农业生产危害较大的灾害性天气,本文利用常规观测资料、中尺度自动站资料和泰山多普勒雷达资料对2014年7月14日发生在泰安市境内的一次强冰雹天气过程进行了诊断分析。结果表明:此次强对流天气过程的影响系统为高空槽、低层切变线;7月14日全市最高温度在33.9~35.8℃之间,午后地面温度不断升高,不稳定能量增大,为强对流性天气的发生提供了不稳定能量;低层辐合、高层辐散,有利于出现强对流天气;雷达回波前沿呈现带状,最大反射率因子达到67 d BZ,带状回波上有"V"型缺口,较容易出现冰雹;山东境内有孤立的对流云团发展,在山东西部连接成片,强对流云团在引导气流作用下,向东北方向伸展,强对流云团所经之地大都出现了雷雨大风冰雹等强对流天气。     

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。     

影响湖南的一次强对流天气的中尺度分析

利用常规气象观测资料、中小尺度自动站资料、FY-2D卫星资料、多部多普勒雷达资料对2013年春季的一次强对流天气过程进行了分析.结果表明,此次强对流过程是发生在中高层干冷、低层暖湿的较强不稳定环境中,低层强烈的辐合触发不稳定能量的释放,激发中小尺度系统发生发展;强对流天气发生发展的热力动力条件呈现明显的中尺度天气特征;不同雷达回波特征可以清楚地判断冰雹、雷雨大风等中小尺度天气的发生发展.     

2019年2月20-21日三明市强对流天气过程分析

利用常规气象观测资料、多普勒雷达资料对2019年2月20—21日福建省三明市强对流天气过程形成机制进行分析。结果表明,此次强对流天气过程以雷雨大风和冰雹为主,属于暖区降水,降雹类型为暖平流强迫型。西南急流为此次强对流过程提供水汽、不稳定能量,低层辐合系统对强对流触发和维持有重要指示作用。对流云团回波特征明显,出现钩状回波、“V”型缺口和三体散射长钉。此次风暴单体强质心位于0℃与-20℃高度,利于雹胚发展,但对大冰雹增长不利。     

“2012.8.13＂玉溪强对流天气成因分析

利用micaps资料、区域自动雨量站、多普勒雷达回波资料,对2012年8月13日发生在滇中玉溪的强对流天气过程进行诊断分析.结果表明,此次强对流过程历时短、雨强大、受灾重、突发性强,是由台风低压倒槽西移和地面辐合线等中小尺度系统扰动诱发的;地面到中低层小温度露点差、低层偏南暖湿气流辐合和强潜在不稳定能量、位势不稳定为强对流过程提供了所需的水汽和能量条件;过程中有位势不稳定能量释放和中尺度雷暴高压活动,强对流发生地上空近地层强水汽辐合和垂直上升运动维持时间短.雷暴高压对应有其影响地近地层有水汽辐散和逆风区回波;灾害性大风、冰雹发生在最强回波、最高回波顶和垂直累积液态水含量呈跃增之后,短历时强降水则发生在最大垂直累积液态水含量维持时.     

梅州市分裂型风暴强对流过程分析

应用多普勒雷达资料和常规探测资料分析2012年4月10日梅州市强对流天气过程。中层冷平流和边界层浅薄冷空气触发对流云团北移并迅速发展成超级单体,强风暴分裂为左、右移风暴,分别持续60、30 min,发展强烈且少见。雷达回波显示风暴具有强反射率因子、高反射率因子梯度、反中气旋和中气旋、低层弱回波区等,回波顶ET较高、VIL大值、反射率垂直剖面质心较高、强回波超过0℃等温线高度等显示风暴冰雹潜势。     

陕西一次重致灾强对流天气机理研究

利用常规资料、地面自动站资料、FY-2E卫星TBB资料(0.1°×0.1°)、西安多普勒天气雷达资料,采用天气动力学诊断方法和强天气分析技术对2015年5月7日的陕西省商洛地区强对流天气过程的大尺度环流背景、物理量场、中小尺度天气系统演变特征及规律进行分析。结果表明,强对流主要位于暖湿空气与干冷空气的交界处,地面温度、露点温度、海平面气压、风场分析清晰地反映出地面冷锋和低压倒槽的交汇区域,冷暖空气的过渡区对于强对流天气的落区判断有指示作用。中尺度天气系统发展的强盛程度通过TBB的时间演变图可以清楚地进行判断。强对流大多发生在TBB梯度大值区,冰雹云团大多产生在云团成熟期之前。多普勒天气雷达上的强回波结构对于预警有提前预判的提示作用。在此次致灾天气过程中,明显低层弱回波区和中高层的悬垂回波结构,中层强回波中心与低层位移达1.5 km左右,预示了降冰雹的潜势。45 d Bz强度的回波延伸至9 km以上,这些指标对准确做出强对流天气预警有较好的指示意义。     

克拉玛依2020年夏季强对流天气雷达分析

利用自动气象站观测资料、地面常规观测资料和雷达产品,分析了2020年6月5日克拉玛依市一次强对流天气.结果表明:西伯利亚低槽、低层垂直风切变和中层冷空气是此次过程的主要天气系统,雷达回波的演变发展与强对流天气的发生发展相吻合,是能开展强对流天气预测预报的有效工具.     

2021年春季江西省一次高架雷暴降雹过程分析

利用雷达常规气象观测资料和自动站非常规观测资料,对江西省2021年3月30—31日中北部地区的一次高架雷暴降雹过程成因进行分析。结果表明：(1)中高层干冷空气侵入与低层西南暖湿气流交汇导致层结不稳定,暖气团沿“冷垫”爬升与低空850 hPa切变线共同作用,触发了强对流天气,加之适宜的0℃层和-20℃层的高度,有利于冰雹增长;(2)多单体风暴使强对流维持时间延长,强回波质心深厚密实且较高,具有高架雷暴的特征;(3)此次冰雹落区的VIL在50 kg/m²以上,50 dBz以上的强回波顶高和底高相差3 km以上,且出现明显的三体散射、钩状回波等特征,对冰雹预警有较强的作用。     

盖州地区一次冰雹天气过程分析

综合利用卫星、雷达、加密自动气象站及天气实况等资料,从环流形势、常用物理指数、卫星云图及雷达产品等方面对2015年8月20日盖州市部分乡镇冰雹及强降水天气过程进行分析。结果表明,冷涡形势为此次强对流天气建立了不稳定层结,提供了动力来源;低层暖湿、中层干冷及弱的垂直切变为强对流天气触发机制;冰雹发生时,雷达回波强度最大达到64 dBZ,低层有钩状回波存在,同时径向速度存在逆风区,VIL有突然增大的现象,最大达到46 kg/m~2。     

2021年黄石一次混合强对流天气过程分析

利用常规观测资料、雷达回波及卫星云图等资料,综合分析了2021年5月10日黄石市出现的混合强对流过程。结果表明：（1）此次混合强对流天气过程范围广、移速快、分布不均、强度大、天气现象复杂;（2）充足的水汽、强烈的上升运动及不稳定能量是此次强对流的成因;（3）探空上温湿廓线呈向上喇叭口和倒“V”形,中层干,有利于对流大风的形成,较大的CAPE值,0℃和-20℃合适的高度有利于风雹的产生。狭长形的温湿廓线、湿层深厚、暖云厚、LCL低有利于短时强降水发生。（4）雷达上具有高悬的强回波、弱回波区、回波悬垂,是冰雹的典型回波特征。     

2018年3月12日贵州中部偏西地区强对流天气综合分析

2018年3月12日14:00～13日01:00贵州中部偏西一线出现强对流天气,6县市(纳雍、大方、织金、清镇、修文、白云区)境内共20站出现冰雹、21站出现短时强降水。为该地区强对流天气的预报和监测预警积累经验,利用常规观测资料、多普勒天气雷达资料以及V-3θ图对此次强对流天气过程进行诊断分析。结果表明:1)3月12日强对流天气主要发生在高空槽后西北气流和中低层西南暖湿气流交汇的环流形势下,地面辐合线触发了此次强对流。强对流出现在水汽通量散度大值区、θse高能区、上升气流大值中心和SRH大值区的位置;2)探空要素值表明CAPE值、K指数、垂直风切变增大,SI、LI和LCL降低,0℃层和-20℃层高度适宜,以及V-3θ图呈现的超低温、顺滚流、"大肚子"特征,构成了此次强对流天气出现的有利条件;3)低层反射率因子梯度区、中低层有界弱回波区、高悬强回波和垂直累积液态水含量大值区都是有利于此次冰雹出现的回波特征。     

秦巴山区一次致灾冰雹过程分析

利用常规资料、多普勒雷达及自动站等资料,对秦巴山区一次致灾冰雹过程综合分析。结果表明,此次强对流天气是在高空前倾槽东移过程中产生的,中低层切变线为对流的发生提供了动力条件,地面辐合线是此次强冰雹天气的触发机制;适宜的0℃和-20℃层高度、地面暖低压和特殊的“喇叭口”地形等有利于强冰雹天气的发生;冰雹发生在低空急流左前方、高空急流出口区的左侧和地面辐合线附近。较强不稳定层结和垂直风切变是导致对流快速发展并维持的原因之一;多普勒雷达反射率因子图上对流单体中心强度大于68 dBZ且维持5个体扫,有超级单体生成;反射率因子剖面图上有有界弱回波、回波悬垂等出现;速度图上具有低层辐合和中气旋等特征;在反射率因子和速度图上均可看到三体散射;VIL跃增和骤降的时间与冰雹发生的时间相对应。     

临沂地区一次冰雹过程的中尺度特征分析

[目的]研究临沂地区一次冰雹过程的中尺度特征。[方法]综合利用MICAPS常规观测数据、地面加密自动站、MM5模式产品及多普勒天气雷达资料等观测资料,分析了2010年5月30日发生在山东半岛及鲁东南地区的一次强对流冰雹天气过程,探讨此次强对流天气发生的环流背景、物理机制以及中小尺度系统特征,并从中找出一些这类天气发生、发展的规律。[结果]此次强对流天气主要是受冷涡横槽的影响;高空西北气流、低空西南气流以及高空干冷、低层暖湿,加上前倾槽的配置,从而产生强对流天气。雷达回波分析表明,此次过程雷达回波属于典型的多单体风暴回波,强回波区位于回波最前沿,对流发展最剧烈时回波强度达65 dBz,回波顶高超过11km,且伴随风暴单体的发展,不断有垂直液态水含量产品大值区跳跃性生消,并存在明显的弱回波区;风暴单体随着降水系统向东南方向移动,在单体移动方向的右前侧表现出钩状回波特征。分析冰雹天气发生前后不同仰角上径向速度场的演变特征发现,径向速度场在冰雹天气发生前有一些预兆性的变化。用多普勒雷达产品改进MM5模式的初始场,可以一定程度上改善预报效果,提高短时、临近预报的准确度。[结论]该研究为今后强对流天气的短时、临近预报工作积累了经验。