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。     

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。     

2012年葫芦岛市2次强对流天气对比分析

通过MICAPS常规观测资料、NCEP再分析资料和营口多普勒雷达资料对葫芦岛市6月3日南部的局地暴雨和4日北部的冰雹天气进行对比分析,结果表明:6月3日局地暴雨天气发生在高空槽的前部、低空急流建立的过程中,在风速垂直切变较强地区出现了冰雹,6月4日冰雹天气出现在高空槽和低空切变后部更强冷空气侵入的过程中,是一个对流单体造成的;6月3日高空辐散、低空辐合的配置,利于上升运动的发展,将底层辐合的水汽输送到高空,产生局地暴雨,而6月4日天气尺度的上升运动很弱,不利于降水的发生;6月3日受高空槽前上升运动的触发,对流不稳定能量释放,产生短时强降水和冰雹天气,6月4日不稳定能量受底层冷锋的触发,产生冰雹天气。     

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。     

驻马店一次冰雹天气过程的诊断分析

从天气背景入手,运用常规观测资料、四要素站、多普勒天气雷达等资料,讨论了2010年6月18日出现在驻马店市驿城区的冰雹天气的大气不稳定层结、水汽条件和上升运动等特点,并结合多普勒雷达探测资料对冰雹云的回波特征做了分析。结果发现,这次降雹过程高空形势表现为冷涡型,冰雹落区主要在地面辐合线两侧;大气层结的不稳定性在K指数、SI指数、CAPE值、θse和风随高度的变化等方面均表现明显,0及-20℃层高度也有利于冰雹的产生,强的垂直上升运动和深厚的湿度大值区也为冰雹的产生提供了有利的环境条件;冰雹回波面积小但强度大,伴有V型缺口和强辐合区,强回波下方由上升气流造成的弱回波区表现明显。     

2014年5月21日沈阳一次冰雹天气过程分析

2014年5月21日17时沈阳市遭遇一次冰雹雷雨天气过程,持续时间长达30min,冰雹的直径达12mm,此次冰雹天气过程在历史上比较罕见,造成了全城数以千计的车辆受损.该文选取MICAPS常规资料、雷达PUP径向速度图和SWAN拼图产品进行了分析.结论如下:(1)从环流背景上看,500hPa的高空槽导致大气层结不稳定,850hPa的切变线提供了抬升触发条件,上干冷下湿暖的大气结构提供了热力不稳定条件和水汽条件,同时0度层位势高度、0～6km垂直风切变和对流有效位能条件都非常可观,总体看本次天气过程沈阳地区的环境场非常有利于冰雹天气的产生.(2)此次冰雹天气中有一定可预报性:首先对流单体的移动路线有可预报性,该对流单体的移动方向单一,传播方向也比较单一,无后向传播或旁伴传播等特征;其次回波在靠近沈阳市区的时候发展过于强盛,加之下游地区的环境场有利于对流继续发展,这些条件有利于冰雹预警的判断.(3)此次冰雹天气中也存在一定不可预报性:首先冰雹天气是个小尺度天气系统造成的天气现象,从大环流背景无法准确在短期时效内给出冰雹的落区,必须运用雷达资料来对预报进行实时订正;雷达回波的强弱显示着对流单体的演变过程,若出现2个体扫以上强回波转弱的过程势必会影响预报员对于天气形势的判断,降低预警的时效性;同时考虑到个别雷达性能问题,需要在日常工作中积累经验,做到可以对雷达产品进行订正使用.     

一次春季冰雹天气过程中X波段双偏振雷达的特征分析

利用探空资料和咸阳旬邑X波段双偏振多普勒天气雷达对2017年4月26日的冰雹天气过程进行了天气形势分析与双偏振雷达产品的特征分析,结果表明,该次冰雹天气发生在200 hPa西风急流、500 hPa槽后冷平流、高温高湿的中低空条件及地面干冷空气的天气背景下,大气层结具有强不稳定度,垂直方向上存在较强的垂直风切变,均有利于对流运动的发展;西安探空的0℃层高度以及-20℃层高度均十分有利于冰雹在雷暴单体中的维持和增长;边界层附近有逆温层,有利于不稳定能量储存;近地层有强的干冷空气,抬升了中低层的暖湿空气;X波段雷达的反射率因子以及径向速度均表现出典型的雷暴单体回波特征,出现了明显的三体散射回波;存在与强入流和强上升运动对应的弱回波区和悬垂结构,具有明显的回波墙;0℃层高度(3 km)以上有≥50 dBz的强回波;径向速度剖面图上中低层辐合、高层辐散,满足冰雹发生的回波速度特征;X波段双偏振雷达的差分反射率因子(Z_(DR))、差分传播相移(K_(DP))、零滞后相关系数(R_(HV))等参量能有效地提高对冰雹的识别能力。冰雹回波的Z_(DR)、K_(DP)、R_(HV)的取值范围与强降水回波有明显区别,能够有效地区分冰雹回波与强降水回波。在降雹时,2.4°仰角Z_(DR)出现大面积0值、K_(DP)为-1.2～0.45°/km,R_(HV)为0.74～0.95,HCL可以直观地对降水粒子的种类进行判断。X波段双偏振多普勒天气雷达能够较好地反映对流单体的回波特征,双偏振参量能提供更多的冰雹识别特征。     

2018年7月19日合作市局地暴雨天气过程分析

本文利用MICAPS常规气象观测资料、自动站加密降水量资料以及新一代天气雷达回波资料,对2018年7月19日合作市出现的一次局地暴雨天气过程的发生成因进行诊断分析。结果表明,此次降水过程是一次副高边缘型中尺度环境配置,500 hPa本地处于高原槽前、588 dagpm外围的西南气流中,700 hPa有切变线影响本地,地面存在辐合线。中层水汽一般,低层水汽非常充沛。CAPE值为1 748 J/kg,沙式指数SI为-2.88,具有高层低能舌叠加在低层高能舌之上的能量配置,有利于对流不稳定建立。雷达反射率因子呈块状到带状的演变,强回波在45～55 dBZ之间,强回波的高度低于-20℃等温线的高度。此次降水过程是对流单体较强发展,维持在合作市上空造成的局地暴雨天气过程,降水具有强度大、持续时间短、雨量集中的特点。     

2016年7月7日玉树地区冰雹天气成因分析

本文利用MICAPS系统提供的常规观测资料、探空资料以及卫星云图产品,对2016年7月7日玉树州杂多县冰雹天气过程形成原因进行分析。结果表明,500 hPa巴湖槽东移南压不断分裂冷空气南下,中低层暖湿气流维持,过程中整层大气接近饱和,中低层上干冷、下暖湿特征明显,且400～500 hPa有不稳定能量存在,300～500 hPa垂直风切变强,适宜的0℃层和-20℃层高度有利于冰雹增长。     

一次大冰雹天气过程的物理量垂直结构分析

利用FNL(NCEP/NCAR)1°×1°经纬度网格再分析资料,通过4个时次跟踪分析了2013年4月27日发生在贵州省西南部的一次大冰雹天气过程,揭示了冰雹形成、发展、成熟、消散和大气物理量垂直结构特征.结果表明,冰雹形成前3～8h,高、低空存在较强的风向、风速垂直切变,构成了叠加在基本气流上的次级环流,为不稳定能量的暴发提供了很强的外部抬升力;大气中低层出现较强的水汽短时强辐合区,水汽通量辐合中心位于700hPa附近,水汽通量值达-2.5×10-6g/(cm2· hPa·s);假相当位温及温度垂直剖面图上随高度增加均存在递减锋区,说明大气层斜压不稳定增强,为冰雹发生区提供大量不稳定能量;-20℃层高度与0℃层间厚度适宜,有利于生成大雹;大气中高层先结束水汽辐合输送转为水汽辐散,冰雹天气过程结束.     

2006年7月阳泉市两次致灾冰雹天气过程分析

2006年7月山西省阳泉市出现两次致灾冰雹天气过程。分析了天气预报业务中常用的实际观测资料、卫星云图资料、太原多普勒雷达资料,尝试对同类天气的短时和临近预报进行总结,得出预报指标和可用的概念。经分析发现:夏季午后致灾冰雹发生时,当日08时是典型的降雹环流形势,500 hPa有低于-12℃的冷中心,存在高层干冷,低层暖湿的大气层结,有正的对流有效位能,本地地面总能量达到高能(≥60℃)。当对流云发展时,卫星云图上云顶亮温低于-40℃,多普勒雷达探测到回波强度在45 dBz以上,强回波(≥45dBz)高度在8 km以上,强回波面积≥15 km×15 km,对流回波发展为典型的冰雹云特征,垂直液态含水量(VIL)≥40 kg/m2,强回波对应径向速度场的逆风区(风辐合)或模糊区(风突变引起)。     

大连市一次冰雹天气诊断分析

利用常规气象资料和大连多普勒雷达资料,从天气背景、温度对数压力图和雷达反射率因子演变特征方面对2009年10月13日大连北部地区的冰雹天气过程进行分析。结果表明,此次冰雹天气发生在500hPa冷温槽前部,因500hPa冷槽转竖触发低层切变线而形成。冰雹发生前大气有不稳定能量和水汽输送条件。中低空切变线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。多普勒雷达资料分析表明,强对流天气由多个对流单体组成,发展强盛时有钩状和V形缺口等特征,强回波区50～60dBz。     

滨州市强冰雹天气过程分析

利用常规观测资料及新一代多普勒雷达资料对2012年6月9—10日发生在滨州市的强冰雹过程进行了详细分析。结果表明,此次过程发生在对流性不稳定层结条件下,高层干冷,低层暖湿,地面有中尺度辐合线。0℃层和-20℃层高度适宜,各项环境大气的稳定度参数均达到强对流天气的阈值。强垂直风切变导致强对流的发生并使强对流长时间维持。沿海雷暴出流风场加强了低层水汽输送。雷达回波具有弱回波区、回波悬垂等结构,回波由平原进入山区后再次加强。     

攀枝花市2015年8月1日冰雹天气过程综合分析

运用常规天气资料、攀枝花714s气象雷达观测资料对2015年8月1日发生在当地的一次冰雹天气过程进行分析,对当地开展人工防雹作业的情况以及取得的经济社会效益进行介绍.结果表明,此次过程主要影响系统是500 hPa倒槽和700hPa切变,中低层的不稳定性、大的不稳定能量以及垂直风切变提供了有利条件;雷达回波的强反射率因子、旁瓣回波和三体散射等特征对冰雹天气的出现具有很好的预警意义.     

贵阳市一次大范围冰雹天气过程综合分析

利用国家气象站常规观测资料和地面加密气象观测资料、多普勒天气雷达产品、FY-2D卫星云图、ERA5逐小时再分析资料对2021年5月9日贵阳市一次大范围冰雹天气过程进行综合分析。结果表明：对流在850 hPa切变线南侧、急流前侧以及地面辐合线附近触发,强对流沿地面辐合线不断东南移影响贵阳。强对流发生时,贵阳上空有强上升气流和明显的高层辐散、中低层辐合的结构。逆温层、700 hPa暖脊、热低压使得不稳定度增强,贵阳地区强雷暴发生概率增加。回波具有典型的冰雹回波特征。冰雹天气主要出现在TBB梯度大值区和TBB大值区之间。     

一次典型的极端强对流天气的诊断分析

利用LD-2型闪电定位系统提供的云地闪资料、FY-2E静止气象卫星云图资料、加密自动站和Micaps常规观测资料,应用天气动力学和物理诊断分析方法,针对2013年8月4~5日辽宁地区一次典型的极端性冰雹暴雨天气的形成机制和特征进行了一次较为全面的分析,结果表明:此次辽宁地区的冰雹暴雨过程是由于副热带高压带来的西南向的暖湿气流和高空槽后,从贝加尔湖过来的偏北向的干冷空气共同作用带来的强对流天气。(1)降雹前辽宁地区低层存在很强的暖平流,高低空温差大,T850-T50030℃,有很好的热力不稳定条件;(2)200 hPa的"V"型高空急流和500 hPa的西北中空急流带来干冷空气,与地面的辐合线相互耦合,形成有利的高低空动力不稳定配置条件;(3)降雹前CAPE值明显增大,增幅达到2000 J/kg以上,CIN减小使对流更易触发,位势不稳定能量加大,提供了能长时间支撑雹块的上升气流,为过冷水滴的碰撞增长提供有利条件,有助于大雹块的生成;(4)0℃层和-20℃层分别在600 hPa和400 hPa之间,保证了在云中存在较厚的过冷却水滴区,有利于雹块撞冻增长;(5)云中冷区超过暖区的两倍,保证了所形成的雹块在下降过程中不被融化;(6)通过中尺度分析,850 hPa切变前部,500 hPa中空急流和850 hPa低空急流相重叠的位置的后部,为此次冰雹落区,而高低空急流相重叠前部为强降水落区;(7)高空槽前产生强对流天气时,西部山区地形的热力环流和动力强迫局地触发形成降雹的初始回波,迎风坡的抬升作用使局地强对流发生,入境积云的发展更强烈,有利于发生冰雹天气,而强降水天气多发生在中部平原地区;(8)暴雨中心在雹灾中心的位置更偏东偏北的地区;(9)降雹过程中正闪峰值在冰雹开始之前近半个小时左右,所以正闪比例的大幅提高对冰雹的产生有一定指示意义,而当负闪比例很高时易产生强降水天气。     

大连地区冰雹天气探空和雷达资料特征分析

该文利用常规观测资料、天气雷达资料和灾情评估资料,对2005—2016年大连地区的23次冰雹过程进行了分析研究.结果表明:(1)大连地区冰雹天气发生在6月的比例占61%,发生在下午到傍晚时段的比例占65%,落区为北部地区占79%,强冰雹过程占57%;(2)天气尺度影响系统中,东北冷涡占57%,西风槽占39%;(3)0℃层高度、-20℃层高度、850hPa与500hPa温差、700hPa与500hPa温差、500hPa温度露点差、850hPa温度露点差综合分析能够较好地指示冰雹天气;(4)H40dBZ-H0、H40dBZ-H-20、VIL最大值、DVIL等雷达参量特征值能够作为冰雹识别指标.     

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。     

呼伦贝尔市海拉尔区2021年4月强降雪天气成因诊断分析

利用海拉尔区周围乡镇高空地面常规观测资料,EC细网格500～925 hPa高度、温度、风、海平面气压、比湿、T-log P图等实况资料,结合卫星云图和多普勒雷达监测资料,对2021年4月15—16日呼伦贝尔市海拉尔区强降雪过程进行成因分析。结果表明,500 hPa高空槽不断加深,缓慢东移,为此次暴雪天气提供了源源不断的冷空气。而低层925 hPa的偏南急流满足了水汽与动力条件。暖湿气流沿着冷垫爬升,条件对称不稳定导致的倾斜对流造成了强降雪的发生。暴雪区高层辐散、低层辐合,维持较强的上升运动是该地区形成暴雪的动力机制。     

2016年初夏随州一次雷暴大风天气特征分析

利用常规观测资料和随州新一代多普勒雷达(CINRAD/SB)资料,分析了2016年6月5日湖北省随州市境内的雷暴大风天气过程。分析表明,此次大风天气是在高空冷涡低槽东移的环流背景下发生的,强冷平流随西北气流南下,叠加在低层暖湿气流之上,形成对流不稳定,同时地面有冷锋入倒槽形成地面辐合线,触发不稳定能量释放。中等强度的垂直风切变环境有利于强对流发生发展;整层湿度不大,并且中高层有明显干侵入,不利于降水而有利于下沉气流发展;CAPE、DCAPE、K指数和SI指数都表明有较强的不稳定天气产生。雷达回波上观测到明显的弓形回波,且在母体风暴前沿有一条10~15 dBz的窄带回波,同时在径向速度图上观测到低层1 km以下高度有明显的大风核,4~6 km还存在中层径向辐合MARC,这些回波特征对地面大风有很好的指示意义。