2015年8月30日河南省中部地区一次飑线过程分析

选取2015年8月30日在东北冷涡影响下发生在河南省中部地区的一次飑线天气过程,运用风矢-位温图、新一代高分辨率天气雷达资料及卫星云图资料,分析此次过程产生的环流背景、大气结构特点,寻找飑线的预报及预警切入点.结果表明,此次天气过程是东北冷涡后部横槽影响下产生;风矢-位温图上强飑线出现前提前12 h以上出现超低温、顺滚流、高层强劲西风、“蜂腰”状结构分布;根据卫星云图演变特征可提前1h左右对强对流天气做出预警;根据雷达云图演变可提前30 rmin以上对各类强天气做出预警.     

2018年春末滁州地区强对流天气过程分析

利用常规气象观测资料和雷达监测资料,采用天气学客观诊断分析方法,对2018年春末发生在滁州地区的强对流天气的形成机制和形成条件进行了分析。结果表明,此次强对流天气包括雷雨大风、短时强降水和局地冰雹,并伴有飑线特征,江淮之间北部对流强度大于南部;满足滁州地区低槽型强对流天气环流特征,高低层系统构成前倾结构利于强对流天气发生;大气具有较强的不稳定能量,低空急流输送水汽条件,热、动力因子相互配合在地面辐合线的作用下触发对流;天气尺度系统移速慢是导致滁州地区强对流天气反复出现的直接原因,且天气尺度的有利背景使得发展的对流系统更具有组织性;地面自动站的风场资料对强对流天气发生区与未来移动趋势有较好的监测与预报反应;通过雷达径向速度识别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。     

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。     

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7月与2014年6月阜新市2次强对流天气对比分析

利用NCEP再分析资料、常规观测资料等,对2015年7月与2014年6月阜新市2次强对流天气对比分析。结果表明:2015年7月4日强对流低层暖空气上有高空冷空气叠加,为对流天气提供了有利条件,2014年6月26日强对流天气主要是西南气流在逐渐向东北地区输送暖湿能量,阜新市恰好位于水汽辐合区内,有利于强对流天气的出现;6月26日低层处和中高层的水汽条件都要明显好于2015年7月4日;通过对比2次强对流天气的不稳定条件,得出两者之间的不稳定能量、K指数以及抬升指数之间没有太大的差异。     

2015年8月30日开封市强对流天气成因分析

本文利用常规气象资料、自动站观测资料、雷达资料、卫星云图等多种资料对2015年8月30日开封市强对流天气成因进行分析。结果表明,东北冷涡后部横槽增强南下靠近豫中,低层暖湿变强,高层干冷,地面辐合增强;30日8:00河南省对流层上层维持超低温,开封市分布深厚超低温,对流层中层多层弯折,风继续保持顺滚流结构,水汽呈"蜂腰"形,开封市600~700 hPa冷层云结构,17:00—18:00出现强对流天气,不稳定能量释放;飑线雷达回波弓形回波结构特征显著,中气旋、中层径向辐合及风暴顶强辐散,对流单体中显示最大回波(65 dBZ)顶高是15 km;垂直累积液态含水量上升,对流单体内为70 kg/m~2,这些均预示有雷暴、冰雹及大风等。MCC前侧呈白亮泡状态势,开封市上空最大反照率为45%,运动方向后侧为羽状云砧,前边边界光滑,云顶温度较高、云内对流旺盛,表明未来短时间内会出现雷暴、大风及冰雹等强对流天气。     

2015年5月6日巩义市冰雹天气过程分析

本文利用常规资料、自动站资料、NCEP再分析资料与雷达资料等,对2015年5月6日巩义市冰雹天气过程进行分析。结果表明,此次冰雹天气过程属于冷低槽型,由大尺度环流与中尺度天气系统共同作用产生;高空前倾的短波槽、地面冷锋的持续东移以及中低层切变线辐合线共同触发了冰雹天气的发生;中高层干、低层湿的条件为冰雹形成提供了水汽条件及大气层结的不稳定性条件;此次冰雹天气是降水回波内的强对流单体造成的,冰雹天气过程中的最强反射率因子回波强度均在50~55 d BZ范围内。     

两次低涡天气过程的对比分析

分析了2006年6月辽宁2次冷涡天气过程。6月3日的冷涡过程为辽宁大部分地区带来了一次雷雨、冰雹等强对流性天气,云图上表现为白亮云团,雷达上有弓形回波以及辐合型气旋性环流。6月14日的冷涡过程为辽宁大部分地区带来了一次强降水天气。根据雷达速度场可以判断锋面与测站的相对位置。天气形势及预报是短期预报的主要依据,而卫星云图、雷达资料、自动站资料在灾害性天气的监测以及短时预报预警工作中发挥重要作用。     

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.     

“2020·3·26”强对流天气过程技术总结

利用常规气象观测资料、NCEP分析资料以及雷达资料等,对2020年3月26日发生在浙江省绍兴市柯桥区一次强对流天气过程进行分析。结果表明：此次强对流天气发生在500 hPa、700 hPa和850 hPa三层的槽前,受深厚的西南气流控制。此配置的典型特征是随着低槽的东移,使得傍晚前后柯桥区附近上空有槽后的中空急流,对流风暴发生后,中空急流将干冷空气向对流风暴发生区输送,增强了大气层结的对流不稳定度和气流辐合,有利于对流向高空发展,是槽前出现对流风暴的重要条件。在此次强对流天气过程中,不稳定的能量条件、水汽条件以及动力条件均非常适宜。此外,雷达对此次强对流天气的监测起到了十分重要的作用,通过对雷达图的不间断监控,对提前判断强对流天气的发展和发布预警信息十分重要。     

天津地区一次冰雹天气触发机制分析

[目的]分析2011年7月10日发生在天津市地区的一次冰雹天气的触发机制。[方法]利用Micaps、自动站资料、探空观测资料以及多普勒雷达资料,对2011年7月10日发生在天津市西青区杨柳青镇大柳滩村的一次冰雹天气过程进行个例分析,探讨此次天气的触发机制。[结果]此次过程是由海风锋与地面辐合区相配合所触发的超级单体降雹过程;高空形势位于冷涡底后部的前倾槽前,有利于强对流天气的发展;地面图上位于高压底后部偏东气流有水汽输送,同时存在辐合区;0℃层以上为湿层,并且有较强的上升运动,有利于冰雹的形成与发展。海风锋从海洋向内陆移动带来丰富的水汽、弱冷空气和抬升作用,弥补了中低层的不利条件,当其移动到地面辐合区时可触发强对流天气;多普勒天气雷达能够监测到此次渤海湾海风锋与局地的地面辐合区触发演变为冰雹天气的整个过程。[结论]该研究对判断冰雹过程有明显的指示意义。     

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。     

黄淮流域一次飑线天气成因分析

[目的]分析2009年6月3日发生在黄淮流域的强飑线天气的成因。[方法]利用1°×1°的美国NCEP再分析资料、区域地面自动站资料以及常规气象资料,结合使用FY-2C卫星云图和商丘多普勒天气雷达产品,对2009年6月3日发生在黄淮流域的强飑线天气环流背景形势进行诊断分析,探讨此次飑线天气的成因。[结果]此次飑线天气是在对流性不稳定层结加大的有利形势下,东北冷涡后部横槽引导冷空气南下,地面出现中尺度辐合并产生上升气流作为对流触发机制,来自南方的水汽持续供给,飑线最终得以形成并发展;地面干线附近是雷暴和飑线的高发区。[结论]该研究为以后类似天气的预报提供参考。     

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。     

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。     

2009年8月吉林省东南部霜冻天气分析

[目的]分析2009年8月吉林省东南部霜冻天气。[方法]利用NECP再分析资料和常规观测等资料,应用天气学分析和诊断方法,从环流形势、天气要素特征等方面对2009年8月吉林省东南部霜冻天气的产生进行了分析。[结果]这是一次具有寒潮爆发性质的强冷空气影响过程;前期高空形势稳定,吉林省高温少雨,后期极涡大槽加深发展,强冷空气南下,在大槽冷锋东移之后,冷空气在该省爆发;吉林省东南部地区霜冻天气产生条件是东亚大槽和强冷锋的过境、高空处在西北气流的控制之下,该省中东部850 hPa温度)≤4℃,冷高压中心强度达1 020 hPa,且位置恰处该省中东部地区,冷空气的控制时间≥36 h、48 h内降水<10 mm。[结论]这次过程中产生的天气条件和要素条件对今后夏季霜冻天气预报有重要意义。     

一次强对流天气过程及其影响分析

利用常规气象资料和T213、自动站、加密雨量站等资料,对2011年7月23-25日福建省一次强对流天气过程及其影响进行分析。结果表明,高空冷涡中冷空气沿海岸线扩散南下,侵袭副热带高压,触发了强对流天气,产生强降水和强雷电。中尺度辐合和冷平流触发此次强对流天气,其过程具有中尺度特征。中尺度辐合线的强度变化及其移动,与强降水的强度及落时、落区变化有较好的对应关系。     

“7.21”北京特大暴雨个例分析I：水汽条件分析

利用地面观测资料、NCEP再分析资料、FNL资料等,对2012年7月21~22日北京地区发生的一次特大暴雨过程中的大尺度环流背景场和水汽条件进行了分析。结果表明,此次降水过程可分为2个阶段,第1阶段为21日10：00~20：00,呈现对流性降水的特点,第2阶段为21日20：00~22日04：00,以锋面降水为主;此次特大暴雨过程的影响天气系统主要有500 hPa低槽、低空低涡、地面倒槽、冷锋;7月21日北京全天整个对流层水汽含量充沛;水汽来源主要有2支：一支来自副高外围海上暖湿东南气流和南风气流的输送,一支来自西南低空急流水汽输送,其中后一支水汽输送在此次暴雨过程中起主要作用;北京地区低空有非常强烈的水汽辐合中心。     

一次龙卷过程的WRF模拟及多普勒雷达反演风场研究

利用中尺度WRF数值模式、多普勒雷达资料和4DVar风场反演算法,对2010年7月17日安徽砀山县、江苏省丰县等地发生的伴有龙卷的强对流风暴过程进行了综合分析。结果表明,此次龙卷风暴过程是在西太平洋副热带高压发展强盛,高空冷槽不断东移的大尺度环境背景下形成的;龙卷发生前大气环境具有较大的对流不稳定能量,低层存在大的风垂直切变和丰富的水汽供应;数值模拟显示,在安徽、江苏、山东三省交界处存在明显的风速辐合带,最大风速达15．5m／s,且辐合区存在强的正涡度;在雷达回波径向速度图上,龙卷风暴中存在较强的中气旋（MC）和龙卷涡旋信号（TVS）,尤其是在20：36,出现了东北一西南走向排列成线状的4个中气旋（MC）和一个龙卷涡旋信号（TVS）;从雷达径向速度图上看到,TVS处可观测到正负速度对涡旋结构,正负速度差达64m／s,说明TVS很强;用基于4DVar的风场反演方法可很好地反演出局地三维风场,并在MC、TVS出现的地方可反演出明显的小尺度涡旋结构,对龙卷的发生地点和流场结构有较好的描述。