广西一次强冰雹天气诊断和预警特征分析

为了提升冰雹天气的短时临近预报和预警服务水平,本研究利用常规观测资料、NCEP再分析资料以及多普勒雷达资料,对广西2013年一次强冰雹天气过程的环境条件和雷达回波结构特征进行分析。结果表明：500 hPa高原槽和南支槽、低层切变线以及地面冷锋是此次强对流天气的影响系统。高空槽前正涡度平流、0~6 km强垂直风切变、较强的大气层结不稳定度、0℃层和-20℃层高度都有利于大冰雹的产生,强对流风暴发生在水汽强辐合区中。产生大冰雹的对流风暴为典型的超级单体风暴,具有低层钩状回波、有界弱回波区、三体散射(TBSS)及持久深厚的中气旋等特征。显著的三体散射回波、60 dBz回波持续扩展到-20℃层高度以上、风暴顶强辐散这些判据可作为判别强冰雹的雷达特征指标。     

新疆农作物生长期雹灾的时空分布及危害性评估

冰雹是新疆农作物生长期频繁出现的严重气象灾害。该文利用1951—2017年雹灾出现次数、受灾面积、经济损失3大灾情要素,分析了新疆雹灾的时空分布规律。利用熵权重计算方法构建了评价雹灾危害性的灾损指数,依据伽玛分布对危害性等级进行了划分,并利用气候因子和农作物播种面积解释了雹灾时空变化的原因。新疆雹灾多发于天山两侧及邻近地区,3大灾情要素呈线性增加趋势。雹灾划分为一般、较重、严重、特重4个等级,塔城博州、奎玛流域、昭苏县、阿克苏地区、伽师县是特重灾区。动力抬升、水汽条件、大气层结不稳定是新疆雹灾时空分布的主要影响因子,而雹灾出现次数、农作物播种面积对受灾面积线性增长趋势的贡献率分别为93%和7%。利用水汽压、气团指数、播种面积作为因子,建立了雹灾出现次数偏多、偏少的年景预测模型,模型预测正确率达73%。研究结果可为新疆人工防雹避灾提供依据。     

对新疆冰雹灾害及其区划若干问题的再认识

这几年来，我们对新疆雹灾资料进行了大量的搜集，获得了一大批完整，系统的第一手资料，本文就是在此基础上，分析了新疆是我国的重雹区的原因，新疆冰雹灾害的概况与危害，时空分布，以及提出了以受灾面积为指标，对新疆冰雹灾害首次进行了区划，它为新疆的防雹减灾提供了科学依据。     

基于概率分布模型的北京地区冰雹灾害风险区划

利用北京地区20个地面气象台站1951-2006年的冰雹数据,统计分析了各台站冰雹日数在作物生长季4-10月的不同月份及年度发生的风险概率特征,并在此基础上进行了北京地区不同时段不同雹日数的冰雹风险区划.结果表明:北京地区各台站雹日数在不同时段的发生具有明显的POSSION分布特点;从年度分布来看,风险概率随着年雹日的增多逐渐降低,各台站年雹日≥1、2、3、4 d的风险概率分别在50%、18.8%、4.6% 和0.9%以上.从空间来看,北京地区冰雹风险具有明显的山区高于城区的空间分布特征,山区又以西北部最大、东部和西部次之、南部最小;西北部山区佛爷顶附近冰雹年发生概率高达98.1%,6月冰雹风险概率也在60%以上,是北京地区冰雹的主灾区.     

辽宁地区分级冰雹天气逐月物理参量特征与雷达回波分析

[目的]为了研究辽宁地区不同等级冰雹发生时的环境场特征,寻找致雹物理参量特征及雷达临近预警指标,[方法]利用辽宁地区2006-2015年常规地面气象观测资料、美国国家环境预报中心NCEP/FNL (1°×1°)以及辽宁省内新一代多普勒天气雷达资料,详细分析并归纳了辽宁地区降雹时间内的物理参数特征及雷达回波指标。[结果]结果表明：冰雹天气发生时水汽条件表现为整层大气可降水量随着冰雹等级增大而增大,850 hPa和500 hPa温度差在各等级之间不明显,均值大于24℃,0~6 km垂直风切变明显高于正常日。特征层高度在6、7月高于5、8、9月,红色级别特征层高度略低于其他级别。雷达特征表现为随着冰雹等级增大,回波中心强度、液态水含量及回波顶高都增加,[结论]其中液态水含量、回波顶高在红色冰雹发生时分别可以达到60 kg/m2和14 km,上述两项指标在短临预报预警中判别冰雹等级具有一定的指导意义。     

柳州强对流天气的气候特征及环流背景分析

为了解柳州市强对流天气的气候特征及其发生的大气环流背景,提高强对流天气的预报准确率和防灾减灾服务,利用广西柳州市各气象观测站1951年以来的常规观测资料以及2005年以来的中尺度自动气象站资料,运用统计分析方法,对柳州市强对流天气的类型和气候特征进行分析。结果发现：柳州市的强对流天气主要有冰雹、雷雨大风和短历时强降水3类,冰雹主要发生在2—4月,其年代际变化呈单峰型,1970—1990年为冰雹高发期;雷雨大风年代际变化呈线性减少趋势,平均每10年约减少18.9次,1990年以前较多,1990年以后迅速减少;短历时强降水主要发生在汛期的4—9月,其年际变化趋势不明显。在统计分析的基础上,选取典型个例,利用NCEP再分析资料,分析各类强对流天气的环流形势特征,结果表明：冰雹发生前广西200hPa处于槽前西南急流中,500hPa处于槽前,850hPa贵州境内有低涡切变,柳州处于低涡东南部和西南急流左侧强烈辐合区中,地面一般有强烈的暖低压或低压倒槽发展;短历时强降水发生前广西地面一般处于锋前暖区中,多为暖区暴雨;雷雨大风则主要有副高边缘型、低槽冷锋型和低槽+副高边缘型3类。     

昆明地区夏季冰雹云多普勒雷达定量判别指标

利用昆明市探空资料、多普勒天气雷达资料、地面观测资料,对2010—2014年昆明地区19次典型降雹天气过程进行综合分析,重点对冰雹云发展初期的雷达判识指标进行研究,对原有的冰雹云发展阶段雷达判识指标进行更新、细化、完善,总结得出基于雷达资料的人工防雹作业判识新指标,并利用2015年发生的冰雹天气过程检验了指标。结果表明,昆明防雹作业指标为组合反射率回波强度达45dBZ、强回波H_(45dBZ)中心强度跃增≥5dBZ、回波顶高≥8 km、强回波中心顶高﹥6 km。利用强回波H_(45dBZ)中心顶高﹥6 km和强中心强度跃增≥5dBZ能很好地识别冰雹云,但提前预警时间太短,预警作用有限。     

珠三角一次春季强对流过程的数值模拟研究

使用中尺度数值模式WRF对2014年3月30日至31日发生在珠三角地区的一次春季强对流天气过程进行2天的积分模拟,并通过数值模拟输出的高分辨资料结合TBB、风廓线雷达资料进行中尺度分析。结果表明：本次过程中低空急流的建立和维持,促进了低层辐合,并为强对流区提供充足的水汽及能量。边界层垂直风切变、强烈的上升运动均有利于冰雹等强对流天气发生。     

洛阳地区一次典型区域性冰雹过程分析

利用常规观测资料和多普勒雷达资料,从历史分型、天气形势、物理量诊断和雷达回波演变特征等方面来综合分析2009年6月洛阳地区一次比较典型的区域性冰雹天气的成因。结果表明:洛阳市产生冰雹的天气形势可以分为三类:西北气流型、低槽(低涡)型和西南气流型;高空冷涡后部西北气流和低层切变线的相互配置为冰雹的发生提供了有利的动力条件;强对流发生前,大气层结的不稳定和较好的水汽输送条件有利于雹云的形成和发展;K指数、SI指数、CAPE值能够较好地反映层结的稳定度;高空弱冷空气的侵入加剧了层结的不稳定性,从而触发不稳定能量释放,产生强对流天气;只要雷达监测到具有中气旋特征的超级单体风暴时,就可以确定未来将可能发生强对流天气甚至会出现冰雹天气;该过程中VIL、POSH、POH的变化对指示冰雹的发生有很好的反映。     

朝阳地区冰雹灾害发生探讨

对冰雹天气发生的时间、影响系统及冰雹回波进行了统计分析,找出其规律特征及对农业生产的影响,并提出了防御措施,以为指导农业生产提供理论依据。