2010--2012年江淮黄淮地区暖季强对流过程统计分析

摘要

中国江淮和黄淮地区是强对流天气的多发区域，本文利用三年（2010-2012年，4-10月）常规观测资料、再分析资料以及探空资料，对江淮黄淮地区(30-37°N，110-122° E)发生的1009个强对流天气过程进行了统计分析，得到该地区强对流发生的时空特征，典型环境背景以及对流关键参数的统计特征。统计发现，江淮黄淮地区强对流天气过程从2010年至2012年是逐年减少的。月分布上，强对流主要发生在6-9月，8月最多，呈单峰型;空间分布上，从4月开始强对流从南向北逐渐增多，到8月在全区范围达到最多，而后8月至10月又从北向南逐渐减少;江淮黄淮地区有明显的三块强对流多发区域，按其在研究区域所占比率大小分别是东部平原地区、山东泰山周边地区、大别山和黄山一带。从日变化来看，强对流过程主要发生在15-21时(LST)，持续时间为1小时的强对流过程和总的强对流过程分布形态一致，呈单峰型，持续时间大于等于3小时的强对流过程在15-21时为主峰，在06-09时出现次峰，呈双峰型。日变化在空间分布上，从早至晚强对流过程有自西北向东南发展的规律。在强度上持续型强对流降水强度普遍要大于短时强对流类型。
　　根据500hPa形势场将个例分成了低槽型、副高型、冷涡型、台风型四大类，其中低槽型716例，副高型226例，冷涡型30例，台风型37例。通过合成分析得到不同环境背景下天气系统与强对流发生时的平均位置特征，以及平均环境要素特征。发现副高型和台风型可降水量最大，低槽型适中，冷涡型就明显不如前三类;不稳定条件上，副高型和台风型最不稳定，低槽型适中，冷涡型不稳定度最低。利用探空资料统计强对流发生前的环境参数，发现副高型的水汽更多的集中在边界层低层，而台风型水汽分布更多在深厚的对流层中，低槽型水汽条件适中，冷涡型相对较小;副高型潜在不稳定最大，属于强对流较易触发类型，低槽型适中，而冷涡型潜在不稳定度相对较小，并且对流抑制能量最大，台风型潜在不稳定度在发生前与发生时改变很大，发生前最小，而发生时为最大。动力条件上，发现各个类型都有有利于垂直运动发展的环境条件。对比不同维持时长强对流，发现无论在水汽条件、不稳定条件以及动力抬升条件上，持续型强对流都是最强的，这与不同维持时长强对流的强度特征一致，对流抑制能量持续型与短时强对流相差不大。最后通过与已有研究对比，发现江淮黄淮地区的强对流过程潜在不稳定度偏弱，但具有较湿的环境场。

目录

声明

致谢

摘要

第1章 引言

1．1 课题背景简介

1．2 研究现状

1．2．1 江淮和黄淮地区强对流天气形式

1．2．2 强对流的时间分布特征

1．2．3 强对流的空间分布特征

1．2．4 强对流的分类

1．2．5 短时强降水和持续性降水强对流特点的异同

1．3 本文的工作

1．4 本文的组织结构

第2章 资料和方法

2．1 资料

2．2 方法

第3章 江淮和黄淮地区强对流天气过程的一般特征

3．1 强对流的年际分布与持续时间特征

3．2 强对流过程的月际分布与空间分布特征

3．2．1 强对流过程的月分布特征

3．2．2 强对流过程的空间分布特征

3．3 强对流天气过程日变化特征

3．3．1 强对流过程的日变化

3．3．2 强对流过程日变化的月际变化特征

3．3．3 强对流过程的时空变化

3．4 强对流强度变化特征

3．5 小结

第4章 江淮和黄淮地区强对流天气过程的环境流场特征

4．1 低槽型强对流基本特征

4．2 副高型强对流基本特征

4．3 冷涡型强对流基本特征

4．4 台风型强对流基本特征

4．5 各类型的月分布特征和日变化特征

4．6 小结

第5章 江淮和黄淮地区强对流天气过程发生前环境参数特征

5．1 水汽条件

5．2 不稳定条件

5．3 动力条件

5．3．1 垂直风廓线特征

5．3．2 低层垂直风切交

5．4 强对流过程环境关键参数与已有研究对比

5．5 小结

第6章 总结和展望

6．1 主要结论

6．2 可能的创新之处

6．3 不足与讨论

参考文献