吉林省暴雪天气特征分析及预报研究

摘要

暴雪天气是吉林省冬季最常见的灾害性天气之一，其造成的雪灾不仅带来经济上的巨大损失，同时也会对人民群众的生命财产造成影响。本文利用吉林省国家观测站的逐日降水资料、天气现象观测资料及NCEP/NCAR再分析资料，分析了吉林省不同类型暴雪的时间演变规律、空间分布特征；对形成吉林省Ⅰ型暴雪、Ⅱ型暴雪天气的影响系统进行了统计分析，并分别建立了天气概念模型；计算了Ⅰ型暴雪、Ⅱ型暴雪天气的相关物理量并总结出暴雪预报指标。最后对建立的预报概念模型和物理量指标进行了试报检验，得出如下主要研究结论：
　　（1）吉林省三类暴雪中局地暴雪最多，区域性暴雪次之，大范围暴雪最少；在两型暴雪中，Ⅰ型暴雪明显多于Ⅱ型暴雪。
　　（2）暴雪的空间分布差异较大，地域特征明显，天气系统与长白山山脉的共同影响，使暴雪多分布在长白山山脉的迎风坡，且山区暴雪明显多于大兴安岭的背风坡和平原地区。
　　（3）吉林省总暴雪日数的月分布特点是11月发生的最多，1月发生的最少，Ⅰ型暴雪主要集中在11月和3月，Ⅱ型暴雪主要集中在11月和10月，区域和大范围Ⅰ型暴雪是3月发生几率最大，区域和大范围Ⅱ型暴雪是10月最多；吉林省暴雪在时间分布上年际变化较大。
　　（4）影响吉林省暴雪的高空系统主要为高空槽、冷涡和切变，地面系统主要为气旋（蒙古气旋、华北气旋和江淮气旋）、低压倒槽和冷锋。高空影响系统以高空槽最多，冷涡次之，切变最少。受高空槽影响时，局地暴雪地面系统以低压倒槽居首，区域和大范围暴雪则华北和江淮气旋最多；受高空冷涡影响时，局地暴雪的地面系统蒙古气旋最多，区域和大范围暴雪则低压倒槽最多。就地面系统而言，区域以上的Ⅰ型暴雪以华北气旋居首，Ⅱ型暴雪则以蒙古气旋居首。
　　（5）按照高空系统对暴雪天气的环流特征进行分类，分为三类：高空槽类、冷涡类、切变类，总结三类环流的特点，建立两型暴雪的三类天气系统模型，冷空气强度、冷空气路径、850hPa上0℃等温线位置都是辨别两型暴雪的重要依据。
　　（6）Ⅰ型暴雪和Ⅱ型暴雪在水汽通量、水汽通量散度、比湿、垂直速度、散度、假相当位温、K指数和温度平流等物理量表现上有所不同，是预报和区分两型暴雪的重要指标。
　　（7）根据建立的两型暴雪的天气概念模型和物理量预报指标，利用T639数值预报对2012-2014年冬季（当年10月至次年4月）已知的20场暴雪过程进行试报检验，结果表明天气概念模型和物理量指标能较好的指示暴雪过程及落区，对比公众预报，空报率和漏报率分别降低了26％、23.7%，正确率上升22.4%，能够有效降低空报率和漏报率，对提高预报正确率有一定帮助。
　　（8）相较常规天气预报，通过天气概念模型、物理量指标与数值预报产品相结合的预报方法，能够更简便、更明确的判断是否有暴雪天气，能够更精确的确定暴雪落区位置。

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第一章 绪论

1.1 暴雪天气的危害与研究的目的意义

1.2 研究现状

1.3 本文主要研究内容

第二章 资料与方法

2.1 资料说明

2.2 暴雪天气的定义

2.3 研究方法

第三章 吉林省暴雪天气时空分布特征

3.1 吉林省自然地理概况

3.2 吉林省气候概况

3.3 暴雪分类及统计标准

3.4 暴雪的空间分布特征

3.5 暴雪的时间分布特征

3.6 本章小结

第四章 吉林省暴雪天气的环流形势及物理量诊断预报

4.1 吉林省暴雪天气的影响系统

4.2 吉林省两型暴雪天气的环流形势

4.3 吉林省两型暴雪天气的物理量场特征

4.4 本章小结

第五章 暴雪的预报方法建立和试报检验

5.1 暴雪的预报方法

5.2 试报结果分析

5.3 预报流程

5.4 本章小结

第六章 总结与讨论

6.1 全文总结

6.2 本文特色与创新点

6.3 问题与展望

参考文献

在学期间的研究成果

致谢