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第31届中国气象学会年会

第31届中国气象学会年会

  • 召开年:2014
  • 召开地:北京
  • 出版时间: 2014-11-03

主办单位:;中国气象学会;;

会议文集:第31届中国气象学会年会论文集

会议论文
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  • 摘要:选取安徽省8个GPS站点的可提供水汽资料,通过分析降水前、中、后及降水强度变化过程中GPS水汽量值的特征变化,研究探讨GPS遥感大气水汽资料在预报降水,尤其是强降雨天气过程中的应用,通过分析寻找量化指标,为准确预报天气提供客观方法.另外,结合天气系统和其它物理量诊断场,分析暴雨、强对流天气过程中大别山区和其它地区水汽变化的差异,分析得出GPS水汽变化与季节有一定的对应关系,且在每次强天气的发展过程中,过程的水汽含量其增长率表现为不均匀;可降水量均值越大、大气可降水量大于50mm持续时间越长,降水过程越明显;GPS水汽值激增前后都可能产生降水,每次水汽总量的突增,较大概率会伴随一次降水过程,并且由于地形原因,越靠近山区地带,概率越大,且短时降水越强,其与水汽的对应关系越明显;强降水发生前后水汽增长率越大,出现短时强降水的几率越大.这些结论均为六安市强降雨预报提供参考指标.
  • 摘要:利用不同时效的6小时外推和12小时WRF精细化数值预报降水的8个预报产品作为集成预报的成员,采用正权综合集成方法和最优选择集成预报方法对未来的12小时降水进行集成预报.结果表明:在运用正权综合集成方法进行集成预报时,4个成员集成的结果略优于8个成员集成的结果,在对未来1小时的集成预报差别比较明显,TS评分由37.8分提升到40.7分.而通过选取TS评分最大集成成员作为预报结果的最优选择集成预报结果,其评分在6小时之内明显上升,而且均大于集成前的评分,尤其是3小时后集成提升更为明显.在一定程度上提高了不同时间、不同区域的精细化预报水平和数值产品的利用效率,为业务预报提供了有价值的参考.
  • 摘要:通过对2013年8月2日淮北强对流暴雨过程分析,发现这是一次高空冷平流激发了对流性不稳定能量释放而产生的强降水.降水开始前,稳定的环流背景、充沛的水汽输送、不稳定能量释放促使了强降水的产生;动力和热力条件的相互作用使降水得以加强和维持:对各家数值预报产品进行简要分析,EC高低空形势及物理量场的配合有利于强对流天气发生;T639、日本细网格、EC细网格和NCEP降水预报量级偏小.
  • 摘要:根据2013年12月至2014年2月宿州国家基本站DNQ2型前向散射能见度仪能见度的实况资料,结合其它自动站资料,按照中国气象局最新霾的判识标准,对宿州冬季霾判识和分析.结果表明:宿州冬季霾天气以雾霾交替为主,纯霾天气相对较少.冬季霾天气总体上出现频次日变化呈现出单峰型,最多的时次为13时,最少的时次为3时和5时.纯霾天气出现频次日变化呈现出双峰型,最多的时次为9时和20-21对,最少的时次为16对.雾霾交替天气出现频次日变化呈现出单峰型,最多的时次为13时,而最少的时次为7时.冬季出现纯霾的强度有明显的日变化,平均情况是:每天6:30出现,10: 30消散,19:30出现,21:30消散.每天霾的强度最大出现在9:00左右,次大的出现在20:30左右.雾霾交替天气霾的最强值出现在6:00左右,次强值出现在9:00左右,但强度变化不如纯霾天气明显,雾霾交替天气霾的强度比纯霾天气要强.
  • 摘要:基于地面实况观测资料确定了非超级单体龙卷个例,基于多普勒雷达探测资料分析了龙卷风暴的参数特性,对龙卷发生位置的原因给予了解释,并从动力条件着手研究了两类模型龙卷的成因.结果表明:(1)9次龙卷过程前多数VIL有连续跃增现象,其中6次VIL连续跃增≥9kg·m-2,2次连续增加的VIL介于6~7 kg·m-2;有7次在龙卷发生时和发生前一个体扫HT呈现降低趋势;多数过程龙卷发生前后2个时次是风暴旺盛之时,或者是处于风暴顶逐步增加的阶段.(2)龙卷多发生在单体强度梯度较大的地区,多处在单体南侧,风暴移向的右后侧,以及强度梯度较大的位置.(3)龙卷产生的逆风区模型大致有2类:中气旋与中尺度辐合辐散叠加、中尺度辐合与辐散的共轭.(4)中气旋与中尺度辐合辐散叠加:逆风区是正速度区,右侧是负速度区,为一组正负速度对,风暴移向大体沿着雷达的切向,组成气旋式旋转结构,形成上升气流;在逆风区左侧的下沉气流区为龙卷核心区,右侧的上升气流区为龙卷的产生提供动力条件.中尺度辐合与辐散的共轭体:在逆风区左侧为正速度区,其相连处组成正负速度对,构成气旋式环流,为上升气流区:而在逆风区的右侧附近地区,逆风区处为负速度区,其右侧为正速度区,构成反气旋式环流,为下沉气流区;龙卷核心区有下沉气流,故逆风区右侧为龙卷核心区,而逆风区左侧的上升气流区为龙卷的形成提供动力抬升条件.(5)龙卷产生的辐合线模型:在龙卷发生前后分别有气旋性和切变性风.地面有气旋和风切变,易在近地层导致风场辐合,触发强上升气流的龙卷天气产生.
  • 摘要:利用高空观测资料、自动站资料及探空观测资料,对2014年1月18日合肥市一次典型霾天气过程进行了分析与原因探究.研究结果表明,冷平流配合稳定层结有利于霾的产生;中低层水汽含量的大小可作为预报中区分雾和霾的重要指标;近地面弱风速是霾形成的必要条件:合适的相对湿度与较小的气温日较差也有利于箍的稳定维持;实际预报中应着重分析底层大气的气象要素特征.
  • 摘要:界壳现象广泛存在于自然界和人类社会中,如国界、大气层、生物膜、防火墙、人的衣服等等.在生物界界壳富有代表性,例如龟、蝉、蜗牛等都长有一个坚硬的甲壳用以保护自己.作为传统安全的历史产物,典型的是欧洲的城堡与中国的城墙.界壳被定义为处在系统外围能卫护系统且与环境进行交换的中介体,它是系统的一部分,又和环境相毗邻.界壳理论要研究的就是这类界壳现象,它研究界壳的普适性规律,而不研究一个一个的各别界壳;从一般意义上研究界壳的结构、功能和行为.界壳通常被定义在空间维上.在本文中则从时间维来探讨界壳,基于集合观点来论证时间界壳,并由此来阐明天气预报中的初始值、预报时段.借此定义了天气可预报度,给出了相应的计算公式.并进行了实际计算.所得结果与已有的关于天气可预报性的研究进行了比较,结果表明推进了天气可预报性的研究.最令人感兴趣的是天气可预报性竟体现了黄金分割率0.618,这是在天气和气候的可预报性研究中首次发现的.
  • 摘要:将长江中下游地区的暖区暴雨类型划分为冷锋系统造成的暖区降水,暖切变过程造成的暖区降水以及副热带高压内部产生的降水.通过对这三类降水的统计分析得到,长江中下游地区暖区降水的定义,以及其时空变化特征.冷锋型暖区暴雨常发生在5月,发生频率较均匀,发生次数较少,降水量也最小.暖切变型常发生在6-7月,主要发生在研究区域的偏南部,而副热带高压型常发生在7、8、9月,主要发生在偏北部,这两类降水强度大,造成灾害大.此外对其环境场及探空曲线分析得到,暖区降水过程中低空以及超低空急流作用明显,中低层有暖平流,且常为高湿环境,使得此类降水即使没有显著的对流有效位能(CAPE),以及强的抬升条件,也能产生强降水.
  • 摘要:GSI(Gridpoint Statistical Interpolation)是将全球和区域的变分同化技术集于一体的资料分析系统,也是美国近几年发展并用于业务的同化系统.本文利用GSI-3DVAR同化分析系统和WRFV3.5中尺度模式对2013年5月中旬中国南方发生的一次强降水过程进行资料同化效果分析和降水预报对比试验.通过将本地常规观测资料经过BUFR格式转换融入同化分析系统的前后对比分析可知,在同化时间窗口和区域范围内,有较多的观测资料融入GSI资料分析系统,并将模式背景场中的温度、气压、湿度和风等基本物理量的误差进行了不同程度地降低,使模式分析场在热力和动力上与实际大气状况更为趋近,说明GSI同化分析系统能很好地将观测资料与全球模式提供的背景场进行融合处理分析,使区域模式的初始场更趋于实际.从降水预报结果看,观测资料同化后的降水预报较来进行资料同化前的降水预报有较好的调整和改善.通过将卫星资料和GPS资料进行GSI同化后的降水预报对比分析可知,虽然单次卫星资料同化使得实际进入GSI同化系统的卫星资料较少,并且GPS资料对预报分析场的误差订正不大,但降水预报也得到一定改善.而通过间隔6小时循环3次不同时次多种资料GSI同化可知,有较多的卫星资料和GPS资料融入,从其后的降水预报效果也可看到,循环资料同化后的降水预报更能反映实际降水状况,与只进行单次资料同化后的降水预报有较大改善.
  • 摘要:6月30日,河套流域及华北北部地区出现了范围较广、持续时间较长的强对流天气,其中东胜等地伴有风雹.本文利用本单位研发的"航空危险天气落区预报业务支持系统",首先对强对流天气发生的大尺度环境场进行了分析,并结合雷达回波、卫星云图等资料描述了雷暴云系发展变化过程,重点从日常强对流业务分析规范的角度出发,对本次强对流天气过程中的各项特征值及特征量进行了细致分析.最后从大尺度环境场、物理特征量、中尺度系统等三个方面总结了这次强对流天气发生的主要特征.
  • 摘要:为了更好地了解天津局地暴雨特征,做好局地暴雨落区预报,利用常规观测资料分析2009-2011年天津地区33次局地暴雨天气过程的影响系统,发现天津局地暴雨主要发生在蒙古冷涡、东北冷涡、高空槽前以及高空槽后四种天气系统的影响下.对局地暴雨天气发生前的大气环境物理参数进行统计,对比不同影响系统下预报着眼点的差异,表明蒙古冷涡系统下应以整层良好的水汽和涡旋系统东南象限深厚的辐合上升运动为着眼点;而东北冷涡系统下则需关注低层水汽条件充沛和中层强烈的辐合抬升;高空槽系统下在动力、水汽以及能量条件配合较为均衡;而槽后型系统影响下若发生局地暴雨,各种强对流参数特征则最为显著.在此基础上,通过典型局地暴雨过程对强降水落区进行诊断,结果表明,天津构造加密探空由于充分考虑了近地面的温湿风特征,计算所得的可降水量、对流有效位能以及地面至3km高度的垂直风切变对局地暴雨落区具有良好的指示性.同时,个例研究也表明TJ-WRF对局地暴雨天气过程有较好的预报能力,应用模式结果计算的物理量结合应用能较好的预报局地暴雨落区.
  • 摘要:采用美国全球预报系统(Global Forecasting System,GFS)资料,利用谐波滤波提取空间长波、超长波分量,检验评估了GFS对2012年7月11日-31日东亚地区大气环流场和降水的可预报能力.结果表明:GFS模式对东亚地区的中低层高度场预报可靠时效维持6d以上,高层预报可靠时效可达10 d;长波、超长波的可预报效果显著,其中高度场长波5-8波的预报效果好于3-6波,风场则相反:GFS对中国南方二次持续性降水过程的可预报天数维持在8d左右,并可提前2 d预报出强降水带位置;模式对持续性降水过程预报相对站点观测降水量整体偏强.
  • 摘要:2014年2月20日-26日,北京出现连续7日的雾霾天气过程.本文利用空军某机场气象台观测资料和常规观探测资料,从过程概况、环流形势、湿度和风的要素场特征、层结稳定度、动力条件、污染物浓度等方面,对此次过程发生、发展和消亡的物理成因进行一些分析,结果表明,该持续雾霾过程的能见度和相对湿度呈现反位相变化趋势,且雾和霾交替出现;雾霾持续期间,大气低层(从地面到850百帕之间)存在一个明显湿区,而700百帕以上为干区;雾霾期间在近地面风的特征为,盛行20-60度的风向,且风速约为1-2米/秒;逆温层不是雾霾形成的充分必要条件,只是对雾霾的持续及雾霾的强度有所影响:雾霾期间大气的底层(925百帕以下)为弱的辐合区,850hPa为辐散区,再往上高空700百帕又为辐合区交替出现;悬浮颗粒的浓度与能见度有明显的一致性等等特征.为持续雾霾天气的预报提供一些参考依据.
  • 摘要:2014年5月31日夜间,北京出现了一次以雷雨大风为主要特征的强对流天气过程.本文在分析这次过程概况和特点的基础上,利用空军"航空危险天气落区预报业务支持系统",从天气形势背景、环境条件(包括高低空急流、温湿场等)、动力条件(包括散度、水汽通量散度、上升运动、涡度、温度平流等)、稳定度、中小尺度系统等方面,分析了形成这次强对流天气的有利因素;从系统配置、环境条件、动力条件、不稳定条件、触发机制等方面,总结出这次强对流天气形成的天气学模型.最后,通过对此次过程雷达回波资料的分析,验证了短期临近预警阶段预报雷暴大风的主要依据.
  • 摘要:运用再分析资料,本文分析了2012年5月12日前后江南大暴雨的水汽收支,(1)用视水汽汇观点计算,垂直平流的整层积分基本为0,而局地水汽变化和水平平流项比降水率小两个量级左右,表明这次大暴雨的水汽主要由地表蒸发和垂直涡动项贡献;(2)对比视水汽汇与传统水汽收支计算方案,除了与垂直运动有关的整层积分项外,其他对应的各项积分的均值与均方差差别都很小.
  • 摘要:本文统计分析了首都机场1976-2013年共37年极值大风观测资料,总结出了首都机场极值大风的气候特征.并对比分析2010年12月10日,2011年11月22日,2013年3月9日首都机场三次影响较大的极值大风天气过程,发现:首都机场极值大风主要出现在春季3-4月或冬季12-1月.其频次午后到傍晚最多,夜间到上午最少,下午2-3时出现峰值.首都机场极值大风以冷锋后的西北大风为主,风向330°为最高发值.地面冷锋后强冷高压南下与高空横槽转竖的共同作用是造成首都机场极值大风的主要原因,高空500hPa以下的动量下传也对极值大风的产生起着非常重要的作用.
  • 摘要:本文利用WRF模式对四川地区一次引发了泥石流次生灾害的暴雨天气过程高分辨率的数值模拟资料,研究了此次暴雨天气弱降水时段和强降水时段云微物理特征和转化过程的差异,探讨了此次暴雨过程的主要云微物理过程,结果指出:(1)相对于弱降水时段,强降水时段的所有水凝物的粒子尺度增大,尤其是霰粒子的尺度增大最明显;(2)雨滴的下落末速度无论是在强降水时段还是弱降水时段都是所有水凝物中最强的,霰粒子下落末速度排在第二位,但远低于雨滴,强降水时段各种水凝物粒子之间下落末速度的差异与弱降水时段相比更大,更有利于粒子之间的相对运动以及碰并转化,雨滴和霰粒子的下落末速度绝对值均明显大于空气垂直上升运动速度,并且降水越强,其与空气垂直上升运动的差别越大:(3)强、弱降水时段各种水凝物的主要收支项相似,但强降水时段量级明显强于弱降水时段,最终造成了地面降水强度的差异,水汽、云水、雨滴和霰粒子及其相互转化过程在此次暴雨过程中起到了主要作用;(4)此次暴雨过程中,雨滴的生成有两条主要途径:丰富的水汽凝结成云水,一方面云水和雨滴的碰并形成雨水,另一方面云水和霰碰并形成霰并最终融化成雨水.
  • 摘要:对2012年12月29日北京地区系统性偏北大风进行背景场和动力分析,结果表明:500hPa有冷性低压槽并位于华北地区上空;在850hPa低空有强锋区位于40°N附近,锋区附近有明显冷平流和锋生区,是北京地区系统性偏北大风的空中特征;地面北京位于蒙古高压前部和东北低压之间的大气压梯度区,是北京地区系统性偏北大风的地面特征.与此同时,在35°N-45°N之间存在一个高度达300hPa的垂直环流,在环流的底层,实际风速明显大于地转风风速,这是因为大气斜压的力管作用,使该环流产生加速度,经计算得到环流加速度值为1.14×10-3m/s2,加速度是系统性偏北大风得以加强和长时间维持的动力原因.
  • 摘要:基于雷达组网的实时定量降水估测(QPE:Quantitive Precipitation Estimation)及实时评估系统在浙江省杭州市气象局成功实现了业务推广应用,在评估雷达QPE业务应用效果的同时,根据雷达反射率因子垂直廓线(VPR:Vertical profile of reflectivity)特征,探讨分析了不同类型降水过程中雷达QPE的误差源.系统联合杭州、宁波、舟山、温州、金华及衢州6部新一代天气雷达的基数据资料,以及覆盖浙江全省且经IDW (IDW:Inverse Distance Weights)法实时质量控制的雨量计观测资料,采用先雷达组网拼图再降水估测的方案,集成Z-R关系法和最优插值法反演和校准雷达QPE数据场.4次不同类型降水过程的评估结果表明:1)在地物遮挡严重的浙江西北部和雷达覆盖较差的浙江南部,降水估测的雷达反射率因子如果源于零度层亮带,会导致雷达QPE严重高估;如果源于浅薄层状云系的云顶,会造成雷达QPE严重低估.2)多种降水类型云系并存,但使用相对单一的Z-R关系,会导致梅雨和台风期间雷达QPE的局部高估或低估.3)伴随飑线系统的强对流以及台风系统的非对称性也是导致雷达QPE误差的重要原因.4)联合Z-R关系和最优插值法,有效地降低了雷达QPE的系统误差,但仍然存在大量的局部误差.
  • 摘要:基于雷达气象理论和历史统计规律,提出了一种能从雷达数据中自适应地识别和显示出强风暴体内多类重要特征区域的可视化算法.首先,以逻辑的分析策略来识别对流系统中的内核点,搜寻连通区域完成各风暴单体的分割.然后分析连通对流区域中反射率强度数据和梯度的分布特征,自动地抽取强风暴体中4类特征区域的边界阈值,最后针对雷达数据的特点改进了传统的光线投射算法,构建了一个GPU上并行计算的三维绘制框架,能够根据强风暴体内部区域的不同结构自动地调节绘制的参数,加强显示风暴内部重要结构特征(暴雨,冰雹,回波悬垂等等).实验结果表明,算法能准确而快速地识别和展示三维强风暴结构的区域边界.气象预报员也能够从展示的三维强风暴结果种直接分辨出墙风暴的各类属性,掌握强风暴的各类属性和演变发展,进而对短时强降水,雷雨大风以及冰雹等灾害天气进行有效监测和预报.
  • 摘要:新一代天气雷达充电开关组件为雷达组网运行以来易损组件,也是雷达发射机关键组件,组件的维修以及维修质量直接关系到雷达有效保障.传统雷达组件维修调试,需要在雷达实体上进行,当组件故障疑难情况下,需要大量时间进行处理,这对于雷达业务运行要求严重冲突,设计相应雷达组件测试维修平台可以较好解决雷达业务运行及组件维修矛盾.雷达组件维修需要设计相应组件输入信号以及组件输出负载进行仿真,就充电开关组件来说,其功能主要将+510V直流电源经过控制变换后变成直流脉冲,输出送至充电变压器,并对脉冲信号进行采样监测,将故障信号送至控制板.通过适当软硬件结合设计产生充电开关组件输入信号,输入信号设计特别考虑了维修测试特点,有别于雷达实体输入信号方式,对各路输入信号根据维修需要进行智能控制,有利于故障判断以及器件保护.由于雷达实体充电开关组件负载价值较大,仿真设计了相应负载电路,实现开关组件在雷达测试维修平台上测试维修.经过实际损坏充电开关组件在平台上测试维修老练,并通过实体雷达运行验证,虽然维件仿真负载与雷达实体实际负载有所区别,但组件功能能够完美实现,维修后器件能够满足雷达实体运行要求.
  • 摘要:本文利用浙北地区两部风廓线雷达数据分析了该地区夏季的局地对流活动.对无降水的晴天对流分析表明边界层水平风速、垂直速度都存在显著日变化,夏季中午存在很强的晴空对流热泡,垂直速度存在周期为60-90分钟的波动,振幅中午大,夜间弱.通过风廓线雷达和多普勒天气雷达回波联合分析了一次浙北地区冷空气底层入侵激发弱对流的过程,表明两种资料对过程的刻画高度一致.底层湿冷空气入侵与暖干空气混合形成不稳定,可以激发出局地对流,而持续的上升气流是导致局地降水回波发展的直接原因.弱对流过程垂直速度的主要波动周期大约为1.5h.通过与一次强对流过程垂直速度场对比分析,结果表明当局地以大振幅低频率的波动为主,且出现持续上升气流时,则出现时间长、强度强的对流;而高频率小振幅的波动为主时对流不发展.风廓线雷达可以通过分辨局地垂直上升运动强弱,以及判断大振幅重力波是否存在,为局地强对流临近预警提供支持.
  • 摘要:统计分析2007-2011年梅雨期间引发江淮流域暴雨的低涡过程,结果显示低涡暴雨占41%,且绝大多数为浅薄低涡(700hPa以下),此类低涡易受大别山(1500m高)地形影响.分析两例在地形和高空引导气流的共同作用下,经大别山南北两端的浅薄低涡,低涡遇大别山,绕行与爬坡同时存在,并显示北部低涡增强大于南侧,进而影响到低涡暴雨形成沿淮河流域和沿长江流域的两种雨带.环境高低空急流的风切变配置状态不仅有利于浅薄低涡的气旋式增强,并且指示低涡东移路径与低涡位置,而势力较弱的低空急流,受大别山南部地形影响也表现出有绕行和减弱的阶段,进而可影响到南北低涡的强度增幅和伴随的暴雨强度在南部弱一些.南北低涡暴雨带的湿位涡特征显示,垂直剖面上湿位涡正斜压分量垂向梯度带的配置,且其强度与对应的降水强度成正比,北路低涡的湿位涡因环境风场垂直切变大其强度更强.数值试验显示,大别山地形对低涡路径的南北绕行,低涡强度的山前减弱山后加强,以及水汽辐合的强弱有直接影响.山脉南部迎风坡的强辐合抬升,以及山脉北部弧形背风处对气流的拉伸辐合汇聚,成为大别山地形有利于水汽辐合上升,增强低涡暴雨雨量的两个重要部位.由于大别山南段的主体部分范围高大,所以对绕行南部的低涡影响更为显著.
  • 摘要:依据华南地区72测站逐日降水资料分析2009-2013年华南前汛期(4-6月)暴雨时空特征,显示暴雨降水量占总降水量34.6%,年暴雨日数170天以上.REOF方法分析获得华南前汛期5个暴雨模态区,其中广东两模态区中心荷载强于其余3个区,降雨更多,雨强更大.合成分析显示:广东北部暴雨区受西风带系统影响为主,暴雨中尺度系统为气旋及变形场锋生.沿海暴雨区受副热带系统控制为主,中尺度系统主要为低空急流,输送气旋式切变和旋转涡度,及低空速度辐合,并提供自海上来的充沛水汽,造成沿海区暴雨远强于北部区.近5a前汛期广东特大暴雨(>200m)14次,均发生在沿海暴雨模态区.两区暴雨机制分别为西风带中尺度低值系统锋生降水,和副热带系统暖区登陆地形作用降水.海温SST方面沿海暴雨区环境较北部暴雨区,具有更大平均水汽潜热量,含更充沛水汽.而感热场反映沿海暴雨区从下垫面吸收更多热能量,更有利于不稳定暴雨过程维持与加强.对2010年6月9日至12日广东沿海上川岛持续性特大暴雨分析显示:东北阻塞高压强盛与副热带高压两伸北进势均力敌配置,水汽通道和水汽通量散度辐合异常强盛,湿位涡湿正压项和湿斜压项均构成有利于垂直涡度增长环境,这些因子维持了特大暴雨过程.
  • 摘要:利用常规观测资料、NCEP再分析资料及多普勒天气雷达资料,分析了2013年3月10日凌晨发生的一次由高架雷暴造成的冰雹、大风、短时强降水等强对流天气过程.结果表明:(1)强对流发生前,重庆位子东北冷涡后部、地面冷锋前侧,低层较干但不稳定,700hPa有小的湿区,有利于高架雷暴的产生;随着低层冷空气倾斜入侵,暖湿气流被迫抬升,高架雷暴迅速生成,并由850hPa锋区触发对流.(2)降雹区附近700hPa层以下有明显逆温,-10°C至-30°C层之间的CAPE值几乎占全值的一半以上,0°C到-20°C层之间冻结层厚度在3km左右,有利于冰雹的生成和发展;低层中等偏上强度的垂直风切变为多单体强风暴出现提供了条件.(3)高架雷暴前侧较强的下沉气流及不断下滑的冷中心是地面大风形成的直接原因.(4)初始对流单体发展高度高,回波强度大.冰雹及大风在云阳多单体风暴及MCS系统生成后开始出现,其出现区域与云阳、万州两个超过60dBZ强中心位置及移动路径相对应.
  • 摘要:雷雨大风是宿州市汛期的主要灾害性天气之一,2013年8月宿州市出现了3次雷雨大风天气过程.雷雨大风作为强对流天气的一种,有局地性、突发性和多变性等特点,使得它的定时、定点的精细化短期预报较为困难.但是卫星云图、多普勒天气雷达、区域自动站等资料的应用,可以通过短时临近预报弥补短期预报的不足,提前服务以减轻其造成的灾害损失.本文利用常规气象观测资料、NCEP再分析资料、多普勒雷达资料和卫星云图资料,对2013年8月9日凌晨发生在宿州市砀山、萧县的雷雨大风强对流天气进行了过程特征分析,结果表明:(1)本次强对流天气形势属于副热带高压西侧的低槽东移型.(2)自由对流高度高,0~3km、0~6km垂直风切变很小,是雷雨大风强对流天气发生的有利物理条件.(3)雷暴主体和弧状云线,以及外流边界附近的新生对流云线,将带来地面强的短时大风天气,且新生对流云线预示其移动方向.(4)弓形回波后部的弱回波通道,是灾害性短时大风发生的区域.(5)在对流风暴距离雷达65km以内时,可以根据其最低仰角径向速度的大值区判断地面有大风,且可根据该大值区的移动判断地面雷暴大风区的移动.
  • 摘要:本文利用台风相关年鉴和1998-2013年16年间影响六安市的台风实测资料,从登陆点、影响频次、影响时间等方面统计16年间影响六安市的台风气候特征,同时分析在六安市台风造成的主要气象灾害台风暴雨和台风大风发现:产生台风暴雨最多的是Ⅳ西偏北(闽)型路径,造成六安市台风暴雨的主要环流形式是单一台风环流影响型和与其他系统共同影响型;六安市的台风大风基本是由台风单一环流造成的.
  • 摘要:通过对近10年以来发生在淮北地区龙卷风和典型冰雹等极端强对流过程进行综合分析,利用徐州和阜阳实时探空资料和NCEP1°×1°再分析资料.从龙卷和冰雹发生前12小时内环境场的动力、热力和水汽等物理量入手,分析其主要物理量参数特征.结果表明: 龙卷和冰雹在发生前12小时内的环境场物理量上有较为明显的差异,主要表现为;(1)龙卷发生前其CAPE和K的平均值要高于冰雹.其物理量的差异反应出龙卷发生时需要很高的"湿"不稳定条件,这和冰雹"干"不稳定有明显的区别.(2)龙卷抬升凝结高度要明显低于冰雹,这是区别龙卷和冰雹的一个很重要指标.(3)冰雹和龙卷需要很强的低层垂直风切变,分析发现龙卷1km垂直风切变要明显大于冰雹.(4)冰雹对应的0°C层高度随着季节有明显的变化.淮北地区冰雹的这两个特性层的高度都要明显低于龙卷的5068m(0°C层)和8564m(-20°C层)两个高度.(5)充足的水汽供应对于龙卷的产生是必要条件,但并非是冰雹的必要条件.(6)冰雹与龙卷在T-logp图温湿曲线形态特征上具有显著性差异.
  • 摘要:利用WRF模式采取敏感性试验对一次双台风引发的远距离暴雨过程中的台风与副热带高压的作用进行了研究.发现在此次过程中,副热带高压对水汽输送的方向的引导对降水的强度与的落区影响更为重要.但两个台风的存在与否改变了副热带高压的位置和强度,台风对此次过程是一个主动影响者,副热带高压则是一个被动的参与者.去除"布拉万"以后,由于副高的增强其对气流向北引导的作用加强,使得水汽的输送具有偏北的分量,在水汽遇到西风槽后更容易产生辐合引发强降水;在去除"天秤"以后,布拉万与副高间的气流更加平直,降水区辐合减弱,降水减弱;同时去除布拉万与天秤后,副高输送加强,降水未明显减少,但位置向东偏移;当副热带高压被减弱以后其对气流向北的引导作用减弱,使得水汽的输送受台风控制更多,更加为平直的东西向或具有向南的分量,输送方向不利于与西风槽作用产生辐合,导致降水减弱.
  • 摘要:利用NCEP再分析资料、探空资料、合肥多普勒雷达资料及芜湖风廓线雷达资料对2011年8月19日发生在安徽南部一次产生雷雨大风的强对流天气进行了诊断分析.结果表明,本次强对流天气过程是由高空低槽、中低层切变线和地面冷锋触发的,对流发生区域具有层结不稳定、近地层水汽条件好、垂直风向切变明显等特征,同时强风发生区域在多普勒雷达上可以看到明显的中层辐合、低层辐散、以及反射率因子核心区域迅速下降的特征,这是此次大风产生的主要原因.但不稳定能量和垂直风速切变不够大,因此没有出现冰雹等其他灾害天气.另外地形拾升和狭管效应对辐散下沉气流的加强也是此次大风产生的重要原因.
  • 摘要:每年汛期各类强对流天气都会给宿州市造成一定的经济损失和人员伤亡,据统计,几种强对流天气中,90%以上的人员伤亡是由出现在各类强对流天气中的风灾造成的.文中统计了2000~2013年发生在宿州市的70次强对流天气过程,选取50个雷雨大风个例做为样本,对冰雹型雷雨大风和单纯雷雨大风发生前的天气形势和物理量特征的异同点进行分析,根据天气形势特点,宿州市雷雨大风主要分槽后型和槽前型两大类,其中冰雹型雷雨大风以槽后型为主,龙卷风和单纯雷雨大风多为槽前型天气形势,通过分析建立了不同类型雷雨大风的天气概念模型,找出大风指数等15个预报和分类物理量指标.
  • 摘要:本文利用灾害性天气短时临近预报系统(SWAN)和合肥多普勒雷达的回波强度、回波顶高、垂直液态水含量雷达产品对2014年7月2日安徽南陵的一次短时强降水过程进行分析对比,结果表明:(1)短时强降水过程中,SWAN雷达产品和单站雷达产品中强回波的出现消亡时间分布和强降水出现结束的时同一致,雷达回波强度最强均≥50dBZ;雷达剖面底宽上窄,无回波悬垂;回波顶高最大值超过15km,VIL最大值15-20kg/m2,为典型的低质心短时强降水过程.(2)相比于SWAN雷达产品,单站雷达产品观测单体结构更为清楚,最大回波强度偏弱5-10dBZ,最大回波顶高略偏低2-3km,最大VIL值接近,但三个产品的大值区域部比SWAN雷达产品范围偏小,这与单部雷达本身探测范围有限的不足、距离衰减、地球曲率原因有关.
  • 摘要:利用高空、地面观测资料和多普勒天气雷达产品,对2013年8月12日安徽霍山地区午后局地强对流天气过程的影响系统、物理量场和雷达回波产品进行了诊断分析.结果表明:副热带高压主体的东退与西侧低槽的加深为此次强对流天气发生提供了有利的环流背景:显著的湿度梯度为水汽的水平输送提供有利条件,大气的对流不稳定性也持续较大,但动力抬升并不明显,主要考虑地形抬升和局地热力抬升触发对流;雷达回波产品较好地监测了这次小尺度系统的生成和发展,速度场上的低空辐合和高空逆风区有利于强对流天气的发展和维持,冰雹指数和垂直累积液态含水量(VIL)对冰雹和短时强降水的出现也有较好的指示意义.
  • 摘要:基于地面和高空观测资料,并采用NCEP1°×1°的逐6h再分析资料,从天气形势、气象要素、物理量等方面对2013年1月30日宿州地区一次辐射—平流雾天气过程进行分析.结果表明:高压后部的偏东气流为大雾的发生提供了有利水汽条件;地面弱冷空气活动、辐射降温以及低层的暖平流活动,为大雾的发生创造了逆温条件;中低层的下沉运动,保证了大雾发生的水汽和逆温条件的维持.而随着高空低槽的发展,中低层水汽上升通道破坏了大雾的水汽和温度结构,大雾天气开始消散.
  • 摘要:本文选用近年来天气预报业务中最常使用的欧洲中心、T639、日本、天气在线等4家数值模式的近20多个预报产品和本地降水观测资料,采用统计分析和对比分析法,借助SPSS19的强大统计分析功能,经过全方位的统计分析研究和探讨,研发出一套性能稳定、预报准确率较高、漏报很少的淮北暴雨预报模式.该模式由2个降水分级预报模式、6个夏季暴雨预报方程和2个暴雨否决器组成,充分考虑了各个因子以及不同因子组合对淮北暴雨的贡献.该模式通过2003-2011年历史回报、2012年逐日试报和2013年1-9月的预报应用,证明该模式在淮北暴雨预报方面有较好的预报能力.主要特点是①该模式的暴雨漏报率很低(春秋季均无一例暴雨漏报,夏季暴雨也暂无漏报);②模式的暴雨预报准确率较高(春秋季暴雨预报准确率分别为62.5%和100%,夏季暴雨预报准确率较低只有18%左右).从总的预报效果看,①淮北暴雨模式暴雨预报总的得分为22.7分,比省台暴雨指导预报高了5.6分;②该模式基本无漏报(漏报率为0),比指导预报并减少漏报60%;③空报率为77.3%,比指导预报高了0.3%.本文主要介绍了淮北暴雨预报模式的研发过程、模式的组成形式和使用该模式的暴雨预报流程,分析了模式的回报试报预报效果以及与历史同期安徽省台指导预报情况的比较,文章最后就如何减少模式的暴雨空报率和如何对暴雨模式进行改进和完善提出了若干问题和思考,以期得到专家和同仁们的帮助.
  • 摘要:本文利用实时观测资料、NECP再分析资料以及雷达等探测资料,对比分析5·26和8·21两场不同强度的大暴雨天气过程,结果表明:冷空气直接输送有年利于强降水的产生,低层的中尺度系统是造成两场暴雨强度差异的主要原因;充足的水汽条件和强的上升条件有利于降水长时间的维持,而低层强烈辐合、高层辐散对应的良好配置及大气不稳定度参数有利于强降水的发生;对流性回波、速度图中强烈辐合易产生短时强降永,而长时间维持的层状云回波同样可以产生暴雨.
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