湖北保康对流云宏观特征及雹云识别方法研究

摘要

本文利用保康降水资料、MICAPS常规资料、TWR01天气雷达资料及十堰多普勒雷达观测资料,对湖北省保康县的夏季对流云宏观特征和雹云指标进行了探讨研究,通过统计分析方法总结保康降雹的时空分布和降雹的天气形势特征；分析得出保康降水对流云的回波顶高、回波强度等参数特征,及对流云回波平均项高与强度随时间变化,降水对流云回波顶高与0℃层高度的相互关系,同时从初期回波出现的高度和.45dBz的回波项高两方面得到了雹云的识别指标；本文还结合地面降雹的实况报告,对2009年6月6日和8月26日发生在保康县的两次冰雹天气过程的天气背景、雷达资料进行了分析。分析结果表明：
　　 ⑴保康雹云主要产生在西北气流型、副高边缘型、副高内部型和无类型四种天气类型中,其中西北气流型造成的的冰雹灾害较多。
　　 ⑵保康夏季对流云降水回波的最大顶高主要集中分布在5-12km,大于和小于这个方位的降水对流云较少；对流云降水回波强度季平均值为38.6dBz；对流云回波平均顶高与强度随时间变化,基本呈稳定的震荡态势；保康季回波顶高平均值高出同期0℃层高度值4.6km。
　　 ⑶降雹天气中高层温度低,地面增温较高,容易造成大气层结不稳定,易触发对流引起降雹；比较冰雹云和雷雨云的雷达回波特征,初期回波和强回波在云中的位置和45dBz回波顶高≥7.0km可以作为识别雹云的指标。
　　 ⑷高空冷槽、中低层切变线是两次过程主要的影响系统。冰雹由强单体雹云产生,雹云回波具有超级单体回波特点。雷达初始回波高,雹云发展速度快；强中心呈纺锤状,中低层有弱回波区(WER)；6月6日过程发现三体散射现象,降雹前VIL值有明显的反应。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

1.1 研究的目的和意义

1.2 国内外研究进展

1.2.1 冰雹物理学研究

1.2.2 雷达探测研究冰雹云进展

1.2.3 冰雹云数值模拟研究进展

1.3 研究内容

第二章 保康县地形特点及冰雹天气气候特征

2.1 地形概况

2.2 气候特征及降雹的时空分布

2.2.1 降雹的地区分布

2.2.2 降雹的时间分布

2.3 降雹天气特征

第三章 观测资料及研究方法

3.1 资料获取

3.1.1 地面气象观测

3.1.2 高空气象观测

3.1.3 多普勒天气雷达观测

3.2 资料分析及研究方法

3.2.1 常规观测资料分析

3.2.2 多普勒天气雷达资料分析

第四章 保康对流云宏观特征和雹云识别方法

4.1 对流云宏观特征

4.1.1 对流云回波顶高与回波强度特征

4.1.2 对流云回波平均项高与强度随时间变化

4.1.3 降水对流云回波顶高与0℃层高度

4.2 雹云识别指标研究

4.2.1 识别指标的得出

4.2.2 初期回波出现高度对云发展影响

4.2.3 45 dBz回波顶高识别雹云

第五章 2009年6月6日和8月26日冰雹个例分析

5.1 天气背景分析

5.1.1 环流形势演变

5.1.2 温度场分析

5.1.3 T-lnp图分析

5.2 多普勒雷达资料分析

5.2.1 基本反射率强度回波演变及特征分析

5.2.3 垂直液态水含量(VIL)分析

5.3 两次过程比较

第六章 结论和存在的问题

6.1 结论

6.2 存在的问题

参考文献

作者简介

致谢