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2018年全国重大天气过程总结和预报技术经验交流会

2018年全国重大天气过程总结和预报技术经验交流会

  • 召开年:2018
  • 召开地:南昌
  • 出版时间: 2018-03

主办单位:中国气象学会

会议文集:2018年全国重大天气过程总结和预报技术经验交流会论文集

会议论文
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  • 摘要:运用2015年华南区域模式08时起报的2m气温和贵州区域84个国家站观测气温资料,得到2m气温偏差场,对偏差场进行了年平均、季节平均和主分量分析.研究发现:年平均和季节平均得出气温偏差在不同模式预报时次存在差异,午后到傍晚时段最为显著,以24h为周期演变.季节平均还反映出偏差冬季偏高、夏季偏低;春秋季节相对较为平稳,且为冬季与夏季两种位相的过渡期.PCA的第1特征向量都为同一位相,全部站点气温偏差表现为相同的变化趋势和同性的空间分布特征,从第2特征向量开始出现位相的分化.第1、2特征向量的时间函数以10~20d为周期振荡,与冷空气的低频活动和东亚季风的低频振荡一致.这些结论是下一步模式气温订正工作的依据.
  • 摘要:空气质量受污染源排放和气象条件共同影响,为了定量评估气象条件对空气质量的影响,本文研制了能够综合反映气象条件对污染物扩散影响的静稳天气指数,利用2014-2016年沈阳市取暖季气象与环保数据,分析静稳天气指数和空气质量关系.结果表明:沈阳市出现重污染天气主要有两种,一种是在静稳天气形势下出现重污染天气;另一种是在天气不静稳,但外来输送明显时出现重污染天气.分析静稳天气指数和不同污染等级PM2.5浓度关系,发现静稳天气指数对空气质量有较好的指示意义,静稳天气指数越大,越容易出现污染天气,可用于从气象角度预报空气质量.
  • 摘要:本文将时间因素引入邻域概率法中,结合强飑线过程进行对流尺度集合预报试验,并基于改进后的新型邻域概率法与分数技巧评分,对降水预报进行了不同时空尺度的效果评估检验.结论表明,邻域半径为15~45km的空间尺度能够改善对流尺度天气系统的降水位移误差的空间不确定性,并使其预报效果达到最优.对流尺度降水预报考虑的时间尺度与降水强度之间存在着对应关系,不同时间尺度可以捕获到不同量级降水的时间不确定性.改进的邻域概率法能够同时体现高分辨率模式预报结果在对流尺度降水事件上存在的时空不确定性,实现了对流尺度降水在时空尺度上的综合评估,并能为不同量级降水提供与其时空尺度相匹配的概率预报结果.
  • 摘要:鄂西复杂地形下极端短时强降水经常发生的区域有六个,极端短时强降水共分为三类:(1)准静止类,环境场高温高湿,露点锋以及地形提供了中小尺度的强上升运动,单体过江以后迅速加强,静止类回波以及后向传播效应,使靠近河谷地区出现极端短时强降水;(2)合并类,冷锋入暖槽或东风波气流合并,或冷锋前向传播单体与冷锋主体回波合并,为强动力型降水,在动力强的地区单体强烈发展、与主体回波合并造成极端短时强降水;(3)后向传播类,在急流末端产生后向传播,在移动过程中,列车效应产生极端降水.鄂西南地区地形强迫抬升作用起到了重要的小尺度抬升触发机制,使得极端降水多发在几个固定区域.
  • 摘要:根据陕西秦巴山区643个经质量控制的自动气象站2010-2014年逐小时观测降水,采用百分位法确定陕西秦巴山区短时强降水标准.基于2010-2014年11824站次短时强降水个例和欧洲中期天气预报中心(ECMWF)间隔6h的0.25°×0.25°再分析格点资料,以空间最近、时间最近前一时次原则:计算并确定该区域汛期5-9月各月短时强降水36种对流参数历史概率分布特征值;考虑对流参数的显著性和适度性指标构建评价方案,利用相对模糊偏差矩阵、标准差系数方法,优选出该区域5-9月各月的15种对流参数及其权重.业务运行以ECMWF细网格模式的基本预报产品,计算优选的对流参数值,结合参数历史概率分布值及其权重,建立陕西秦巴山区分月短时强降水客观概率预报模型.将模型概率预报结果升序排列后80%处对应的数值且大于0.2作为短时强降水的临界概率,定量检验:TS评分为0.59,漏报率0.18,空报率0.31.
  • 摘要:本文分析了欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-range Weather Forecasts,ECMWF)细网格模式(简称EC-thin)在长三角地区汛期的暴雨预报评分及ECMWF降水极端天气预报指数(EFI)对暴雨预警的指示作用.研究发现:(1)EC-thin降水和降水EFI对暴雨预报的ETS评分随着预报时效的延长而降低,在短时效内EC-thin降水预报占优,超过60h后,降水EFI更好.(2)对EC-thin降水而言,在不同的预报时效采用不同的阈值来预报暴雨,可望达到最佳的效果.短期内该阈值随着预报时效的延长,自55mm下降到35mm.(3)对于降水EFI而言,12~36h EFI为0.65~0.7时,暴雨预报ETS评分最高.随着预报时效的延长逐渐下降,到60~84h EFI取0.55~0.6时,ETS评分最高.(4)采用合理的方式和阈值组合考虑EC-thin降水和降水EFI,可望得到更高的暴雨预报评分.
  • 摘要:本文介绍了由武汉中心气象台和象辑知源科技有限公司联合开发的业务系统"风云卫星监测预报暴雨业务系统"(Feng Yun Satellite Monitoring and Forecasting Heavy System,简称SMFHS).该系统集卫星资料收集、存储、访问于一体,同时集成了基于风云气象卫星、多普勒雷达、自动气象站等观测数据和数值天气预报产品建立的暴雨云团识别跟踪和暴雨临近、短时客观预报方法,实现了资料处理、产品生成、预报分析等业务流程的自动化和集约化.该系统于2017年汛期在武汉中心气象台投入业务试运行.
  • 摘要:选用了布设在渤海海域的浮标、平台、海岛共计18个站点,利用COARE算法进行站点风速的高度修正,对三类站点的观测风与ASCAT卫星反演风进行对比分析.统计检验结果表明,卫星风与三类站点风相比,整体上卫星风速比站点风速大.浮标与卫星的风速差最小,而平台和海岛与卫星的风速差较大.风向对比结果显示,卫星风与站点风的风向平均偏差都很小,但均方根偏差却比较大.随着风速的增加,三类站点的风速平均偏差都是由高到低变化,由正值变化为负值,弱风速的时候卫星风速大于站点风,高风速的时候卫星风速小于站点风速.风速的均方根偏差则相对稳定.卫星风与站点风的风向均方根偏差随着风速的增加而减小,在不同的方向上,风速偏差和风向偏差等统计量的区别较小.随季节的变化中,平台和海岛站的风速与卫星风速的平均偏差秋冬季大,而春夏季小.
  • 摘要:海上船舶航行安全与海洋气候环境密切相关.据统计,80%%海上事故的直接或间接诱因是气象、气候的异常变化.及时准确地播发海上气象、海浪等海上安全信息,是减少海难事故的有效途径.海上无线电气象传真系统作为一种基于无线电频段覆盖海上船舶,提供气象图服务的航保通信业务,是海上船舶接收海上气象信息的重要手段,也是船舶掌握天气海况,规划航线的重要工具.因此,探索建设和发展中国自有的海上气象传真系统,协助船舶用户有效避免突发极端气候灾害等危险性事件,使东海航海保障中心上海通信中心更好地承担国际履约职能,抢占战略资源高地,提升航保通信服务能力的重点探索领域.
  • 摘要:2017年陕西省级决策气象服务满意度为92.77%,其中"气象部门服务人员专业形象及服务意识"满意度指数最高为94.12%,"天气预报预警准确率"满意度指数为90.18%.决策用户通过气象网站、电视、手机短信、APP手机应用、广播、《气象信息快报》等方式成为获取气象信息的重要渠道.暴雨洪涝、霾、高温热害、寒潮大风、冰雹、降水量、雷电仍是决策用户主要关注的天气,霾和紫外线强度的关注度较2016年分别增长15%和8%.未来1~3d天气预报和0~6h短时预报仍是决策用户群认为最有价值的预报产品,与2016年相比,未来1~3d天气预报、未来0~6h预报、交通气象、降水概率、空气质量预报的需求比例提高1%~14%.
  • 摘要:选取2012-2016年5-9月呼和浩特地区的强对流天气过程,利用呼和浩特观测站(53463)实况探空资料和区域站观测资料,分析呼和浩特地区冰雹、雷暴大风以及短时强降水天气过程下物理量的差异,遴选出适合呼和浩特地区强对流天气的敏感物理量参数,凝练出强对流天气物理量阈值和潜势预报指标,建立强对流天气潜势预报多指标综合判别方法,为强对流天气的自动识别和客观化预报提供依据,结果表明,合理利用探空资料甄别夏季强对流天气的类别是可能的.
  • 摘要:2017年5月7日广州发生特大暴雨过程,通过定量检验和天气学分析,对比分析了GRAPES-3km高分辨率模式对于此次过程的模拟能力.结果表明:高分辨模式对于极端降水的量级有一定的模拟能力,但是对于精准的落区和发生时段还有一定的误差,业务模式的实时更新同化可能可以改善,提高模式预报能力.
  • 摘要:选取发生在辽宁的3次典型长历时暴雨过程,利用NCEP/NCAR1°×1°再分析、FY-2E卫星黑体亮温TBB、多普勒天气雷达和自动气象站等资料,分析了降水实况、天气形势背景、卫星红外云图、雷达回波的结构和强度变化的代表性特征.结果表明:辽宁长历时暴雨是在有利于产生暴雨的大尺度环境背景下,稳定的形势场导致冷暖空气在某一地区长时间持续相互作用而造成的.该型暴雨在降水实况上有降水雨强变化小、强降水无明显阶段性特征和降水雨强变化大、强降水具有明显阶段性特征两种类型.一般性对流云团、暖云和深对流云团均可造成该型暴雨,其中一般性对流云团的云顶亮温变化幅度小,为-47~-36°C,暖云的云顶亮温为-8~3°C,深对流云团的云顶亮温为-68~-50°C,且强降水发生在云顶亮温低值中心偏向温度梯度大值区一侧.该型暴雨在雷达回波上表现为上游回波连续移入形成"列车效应"、本地不断生成并加强、上游生成的强回波维持较强的强度阶段性移入三种类型,小时平均回波强度及其变化对降水强度和趋势有较好的指示意义.尤其需要指出的是,应特别关注副热带高压西侧低层高能高湿、凝结高度低、整层近乎饱和且又具有局地地形抬升触发条件的地区的暖云强降水的分析和监测.
  • 摘要:研究近十年北京弱天气尺度系统强迫下局地强降水个例的环流特征,依据高空环流形势凝练4种天气类型:蒙古冷涡底部型、偏西气流型、西北气流型和短波槽型;地面多为低压前部或南高北低的气压场分布;强降水落区与切变线或地面辐合线位置相配合,落区分布以东北部居多,占65%.通过对2017年8月11日蒙古冷涡底部型局地强降水过程的大尺度背景场特征及中尺度触发机制的详细分析.发现在过程前,蒙古冷涡缓慢东移,同时东部高压加强北抬,导致高空降温,低空暖平流发展,边界层内不稳定度加剧,低空偏南急流建立,垂直风切变增强;偏南低空急流为强对流的发生提供了有利的动力、水汽及不稳定条件;位于河北中部的MCS(中尺度对流系统)在地面中尺度辐合线附近迅速发展,西南低空急流促使MCS向北推进,卫星云图TBB大梯度区与强降水落区有较好的对应关系,预报指示意义明显.VDRAS(多普勒雷达变分分析系统)反演风场分析发现,边界层低层辐合系统,促使雷达回波迅速组织、发展.偏南低空急流及地面辐合线是此次北京局地强对流天气的触发系统.对不同尺度模式检验发现,RMAPS-ST中尺度模式持续预报此次降水过程,起止时间存在一定偏差,但降雨带移动方向与实况一致度较高,移速在临近时次更为准确,有较好的参考性;EC模式总体趋势预报可供参考,但对较小尺度的风速、风向切变的预报偏差较大,导致降水量级和强降水落区预报偏差.
  • 摘要:针对2017年8月2日局地暴雨过程,利用欧洲中心再分析资料,多普勒雷达组网资料以及加密自动站资料探讨了局地暴雨天气的触发机制,特别研究了其倾斜发展机制以及短期时效的可预报性.结果表明:此次过程可分为三个阶段,其中第二阶段(2日10-15时)降水主要是在边界层辐合线触发下,在露点温度中心触发的雷暴所致,第三阶段(2日20时-3日02时)天津南部降水主要是受涡旋北抬影响.第一阶段(2日05-10时)和第三阶段的天津北部雷暴是受斜升机制影响,其降水中心与条件性对称不稳定区(MPV2负值中心)对应较好.在短期时效内,数值模式可稳定预报"斜升机制",但条件性对称不稳定区的预报不准确,不能真实反映MPV2的分布情况,而TJ-WRF模式预报的扰动湿涡度的异常增长,可在短期时效内用于判定条件性对称不稳定.
  • 摘要:利用多源资料对发生在湖南株洲的一次极端暖区特大暴雨过程进行了多尺度特征分析.结果表明:本次极端降雨过程发生在高层正涡度向低层正涡度增强、上升气流发展最强及西南气流加强的过程中,高层辐散要强于低层辐合,辐散抽吸作用强,南海是主要的水起源地;中尺度云团显示,株洲强降雨主要由三个γ中尺度云团发展合并而成,出现在中尺度云团的发生发展到成熟阶段,其落区位于云团西部边缘的TBB梯度大值区;雷达降水回波主要以低质心回波为主,且强降水回波在株洲中部地区生消发展造成明显的列车效应,速度径向剖面可见明显的底层逆风区,在其前部有较强的斜升气流,使对流风暴得以维持和发展.
  • 摘要:利用常规气象观测资料、区域自动站加密降水资料、NCEP1°×1°逐6h再分析资料及雷达资料,对2017年吉林中部两次副高后部切变大暴雨的成因进行综合对比分析.结果表明:副高偏北、中纬度锋区明显、切变线长时间维持是导致暴雨持续发生的重要天气系统.两次大暴雨落区重复,各种物理量指标均达到或超过该类暴雨阈值的上限,"7·13"大暴雨的动力、热力及能量条件优势明显,暴雨落区与850hPa MPV1负值中心对应较好;"7·20"大暴雨低空西南急流强、水汽条件更为丰沛,850hPa MPV2负值区与强降雨带对应关系较好且有3~6h的提前预报量."7·13"暴雨雷达回波呈"弓形",最强达55dBZ,回波顶高超过12km,存在速度模糊区,对流特征显著;"7·20"暴雨回波呈块状或片絮状,强度35~45dBZ,回波顶高8~10km,以低质心高效降水回波为主.
  • 摘要:利用常规地面和高空气象观测资料、天津市自动站逐小时加密地面降水资料、FY-2E卫星云图、天津CINRAD/SA多普勒天气雷达产品、塘沽微波辐射计资料,以及NCEP/NCAR逐6h资料(分辨率为1°×1°),重点分析中小尺度对流系统的结构演变特征(包括空间、组织、热力和动力)及其与降雨强度的关系.研究表明,此次局地暴雨过程是在高空冷涡背景下产生的,降水过程主要分为三个阶段,分别由高空横槽、低涡前部切变线和低涡本身影响所致,雨量分布极不均匀,低层中小尺度系统是触发暴雨的主要因素.(1)高空阻塞形势建立,使得低涡移动缓慢,造成持续降水.(2)强降水的落区与边界层中尺度低涡以及低涡附近动力热力及水汽分布相关.(3)对流强度取决于高低空系统的配置(高冷+低暖湿).
  • 摘要:2017年5月7日广州发生一次特大暴雨过程,3h雨量打破了广东省历史极值.本文应用FINE ECWMF0.25°×0.25°资料,对此次过程空中、地面形势进行分析,发现此次强降水暴发的环流背景与典型的暖区暴雨天气形势有很大相似之处,但也存在显著差异,主要表现为此次过程空中气流为显著的"三流汇合",而典型的暖区暴雨无论是低涡型、切变线型,还是西南风型都不具有这个特点.另外,地面气压场东西风汇合的特点体现了冷空气回流触发的作用,但又符合暖区暴雨的基本定义,呈现出与典型暖区暴雨相异的特征,并结合地面加密观测资料、高空探空、多普勒雷达资料等,分析此次特大暴雨过程的环境条件,探讨这次特大暴雨过程中不同物理量的表现和作用,得到了针对暖区暴雨预报保障的很有意义的结论.
  • 摘要:利用吉林省50个人工站与1300余个自动气象站逐时雨量资料、NCEP再分析资料(1°×1°)和日本葵花-8卫星红外图像及长春新一代多普勒雷达资料,对2017年汛期吉林省中部一场致灾暴雨进行了分析.结果表明:该场暴雨是在纬向带状副高后部低层切变前侧发生的.湿急流在降雨中发挥了主要作用,它是一条输送水汽、热量和不稳定能量的输送带,高低空急流耦合可导致次级环流和中尺度系统的产生.急流持续可导致"列车效应"产生,急流具有明显日变化,午后形成,夜间发展.三个中尺度MCS先后影响永吉,雷达上表现为低质心高效降水回波.各家预报模式对流降水效果较好,预报预警比较成功,但对极值把握欠佳.
  • 摘要:利用安徽省80个台站2005-2016年近11a的逐日降水资料及NCEP1°×1°再分析资料,对安徽省3-9月暖切变暴雨的气候特征进行了统计分析,统计了暖切变暴雨的暴雨站数分布、雨量特征及其与切变线相对位置特征分布,结果如下:(1)安徽省暖切变暴雨日中出现10站以上暴雨的比例为53%,且沿江江南发生暖切变暴雨的频数更高,暴雨范围也较大.(2)暖切变暴雨基本呈现出南多北少的特征,沿淮西部、大别山区和沿江江南大部为暴雨频发区,同时也是平均降水量大值区;而最大日降水量除了大别山区以及沿江江南东部、南部为100mm以上的大值区外,淮河以北东部和江淮中部也也有超过100mm以上的大值区.(3)暖切变暴雨10mm以下降水量在切变线南北侧呈现双峰式分布,而10~100mm范围内降水分布则呈现单峰式分布,其中50mm以上暴雨区多偏向于分布在切变线上及其南侧1~2个纬度的位置上.
  • 摘要:2016年7月19-20日,河北出现特大暴雨过程.应用常规高空探测资料、地面加密观测资料,以及非常规的风廓线雷达和多普勒雷达资料和反演资料,分析了此次过程的高低空风场配置和中尺度风场演变.此次低涡气旋暴雨主要分三个阶段,斜压发展阶段、黄淮气旋发展成熟阶段和北上减弱阶段.不同阶段均有边界层偏东风急流、低空偏南风急流、高空急流共同影响.成熟阶段低涡气旋中心由低到高略有西倾,移动缓慢并有小幅南北摆动,低层有东风和东北风的辐合,偏东风持续时间长达36h以上,地形作用明显.太行山强降水期间,偏东风最高向上伸展到8km高度,风向随高度顺转,且边界层风速最大达29m·s-1,垂直风切变维持在20m·s-1以上.气旋加强阶段偏东风的高度由边界层逐渐向中高层扩展,急流从低层开始出现然后向中上层加强,气旋减弱阶段风速先从高空开始减弱,然后逐渐向中低层减弱.
  • 摘要:为了优选以WRF为核心的RMAPS-ST物理参数化方案,了解模式降水的预报性能,本文针对2006-2016年32次区域性暴雨过程,进行了微物理和边界层方案的对比试验,并根据京津冀地区175个国家站24h降水量进行分过程、分天气系统的客观检验,得到如下结论:(1)对于降水的出现,模式可信度较高;随着量级的加大,模式降水预报评分下降,空漏报情况都增加;(2)Thomps微物理和YSU边界层方案的TS评分最高;(3)分个例来看,模式对降水过程的再现程度差别较大;大部分过程均表现为模式降水预报结果范围偏小;(4)模式对低涡和冷锋降水过程的评分较高,且不同参数化方案间差别不大.
  • 摘要:2016年8月21日傍晚到夜间宁夏贺兰山沿山银川段出现有气象记录以来特大极值暴雨,诱发超50a一遇山洪.本文利用卫星云图、雷达、自动站、常规观测资料等对其进行分析研究.结果表明:此次特大致洪暴雨是由中尺度对流系统(MCS)造成的,伴随降水生消,MCS经历了一次完整的形成、发展、成熟、消散的过程.TBB中心值、云顶亮温≤-32°C的冷云盖面积和云顶亮温≤-52°C的冷云盖面积、雷达回波强度与逐小时降水量有较好的对应关系.贺兰山沿山银川段不断有对流单体生成,在沿地面辐合线向北移动的同时,对流单体不断合并加强、消亡且稳定少动.MCS生成在200hPa高空急流中心附近即强辐散区、低空偏南急流轴左侧流场最大弯曲处的强暖平流区和850hPa偏东大风速轴南侧的风速辐合区,在贺兰山地形及偏南急流的共同影响下,出现短历时暴雨(强降水),而V型缺口延伸处正好位于MCS中心前缘第四象限,导致不断有单点短时暴雨出现.天气尺度强迫作用相对比较弱(地面无冷锋或高空无冷槽的天气系统)的环境中.低层到高层有较强的暖平流,使低层大气层结稳定度减小,对流不稳定性增强;明显的垂直风切变特征,不仅有利于强对流的继续维持,也有利于低层水汽向上输送,更有利于强降水;垂直风切变随时间呈缓慢增强趋势,有利于上升气流和下沉气流在较长的时间内共存,有利于不断激发新单体生成.同时水汽、动力、不稳定条件等环境场为MCS的形成与发展提供了有利条件.
  • 摘要:利用高空和地面探测、ERA-Interim再分析资料、ECMWF高分辨率数值预报产品、卫星与雷达资料,本文对2016年7月5-6日湖北一次大暴雨过程进行了模式资料解释应用和短期预报角度的再分析,总结了强降水短期预报主观分析中存在的问题,厘清了预报思路,并开发了改进资料应用的新系统.通过对本次降水过程的配料条件进行定性和定量分析,发现湿层结构、能量释放过程中的再补充、能量条件与动力抬升结构的时空配置对此次极端降水的雨强有重要影响,也是容易被忽视的预报着眼点.基于抬升湿层或饱和层垂直结构的演变与对流有效位能时序,本次过程具备良好的可预报性,以时序剖面分析上述条件进行定量降水预报的可操作性强、效果较好.
  • 摘要:2015年12月11日乌鲁木齐及周边地区的暴雪天气是一次极端暴雪过程,南北低值系统结合、高低空"四支气流"汇合为暴雪提供了有利的大尺度环流背景,环流形势具有夏季大降水特征.与历年相比,此次暴雪的环流形势具有极端性环流特征.水汽长时间通过西南和偏西路径输送至暴雪区,并在700hPa以下辐合和聚集,水汽主要来自700hPa以下低层.风廓线雷达反演的上升运动区升高、中层上升运动区下降以及低层上升运动区的增强,均与降雪增强相对应;地面β中尺度辐合中心和辐合线出现1~2h后,强降雪(降雪强度均>1.0mm·h-1)出现,雷达回波上零速度区的"S"形结构的出现时间与强降水时段有一定对应,此次暴雪中GRAPES中尺度数值产品预报能力优于ECMWF.
  • 摘要:利用常规观测资料、地面加密观测资料及NCEP1°×1°再分析资料,对2016年1月重庆大范围降雪天气过程的成因进行了分析,并探讨了降水相态的转换过程.结果表明:高层的横槽转竖和低层的切变线南下,引导强冷空气影响重庆是此次降温降雪过程的主要成因,但上升运动和水汽辐合较弱,降雪量偏小.对流层低层高湿区与降雪落区重庆中西部和东南部地区相对应.强冷空气造成大范围的降温,地面气温降至1°C以下,是雨转雪的主要条件.
  • 摘要:于2015年和2016年11月发生在北京地区的两次相似的降水过程,都经历了降雨、相态频繁转换和降雪三个阶段.分析两次降水过程结果表明:(1)形成北京降雪的低层偏东气流分别是由来自东北冷高压旋转南下的偏干、偏冷气流和来自南方低值系统旋转北上的偏暖、偏湿的两股气流混合而成并形成明显锋面,回流冷垫越湿、越冷越有利于阻止降雪下落时蒸发和融化.锋面在北京中部的南北摆动造成了该地区雨雪相态频繁转换.(2)当2m高度气温小于1°C,显著湿层(>80%)是影响北京雨雪相态的重要因素,易存在与锋面附近靠近冷区位置.用云顶温度表征时,当云顶温度小于-16°C或大于-8°C时分别为降雪和降雨相态,云顶温度在-12°C左右为混合相态.
  • 摘要:1709号台风"纳沙"和1710号台风"海棠"分别于2017年7月30日和31日在福建福清登陆,登陆后环流合并北上,自南向北先后影响台湾、福建、浙江等18个省(区、市),造成大范围的风雨影响;双台风具有登陆前双台风作用明显、24h内在同一地点登陆、登陆后两个台风环流合并、"海棠"非对称结构对风雨分布有明显影响,以及台风倒槽和西风带系统结合、降水范围大时间长等五大特点;双台风的路径和强度预报具有"纳沙"起编时刻的预报方向确定难度大、双台风作用导致登陆前路径不确定性大和登陆后合并难把握以及"纳沙"登陆福建的强度预报难确定三大预报难点.分析结果显示:三大预报难点主要是由于模式在长时效对副高和高空急流的预报偏差、罕见的近距离双台风作用以及登陆强度变化以及登陆点的摆动等原因造成的.
  • 摘要:利用EC再分析资料、EC集合预报产品、中央台实时路径、NOAA的OISST日海温资料、卫星云图等对2017年影响海南岛的"杜苏芮""桑卡"和"塔拉斯"三个路径相似,但近海增强幅度不一样的台风,在海洋和大气环流条件等方面进行比较,结果表明:(1)异常偏高的海洋温度和较高的海洋热容量是导致"杜苏芮""塔拉斯""桑卡"近海增强幅度由大到小排列的主要原因.(2)加强的副热带高压,有利于热带气旋东侧急流的形成和较强的水汽的输送,使"杜苏芮"近海强度增加显著.(3)活跃的南海辐合带使西南气流输送发生分支,对"塔拉斯"和"桑卡"的西南水汽供应减少,不利于它们强度的显著增加.(4)明显的高层辐散也是"杜苏芮"增强幅度明显的原因之一,而环境风垂直切变对"杜苏芮""塔拉斯""桑卡"而言,近海期间相差并不明显.
  • 摘要:2016年第17号台风"鲇鱼"正面袭击福建省,并于9月26-29日期间给福建带来了严重的风雨灾害,尤其是大风带来的破坏影响非常严重.本文对"鲇鱼"台风大风的成因进行分析,发现:(1)"鲇鱼"外围螺旋雨带较台风本体先行逼近以及台湾海峡的狭管效应导致台风大风提早出现,且强风多集中在福建中北部沿海.(2)"鲇鱼"影响福建前期,地面冷空气自中偏东路向南补充,使得福建中北部沿海气压梯度明显增大,这是造成该地区起风时间提前、大风强度强、大风维持时间长的原因之一.(3)对流能量释放造成的大风与台风环流带来的大风叠加产生的增幅效应,亦可能是"鲇鱼"在福建造成大范围、长时间强风的一个原因.(4)预报员根据积累的台风大风预报经验,并结合丰富的观测资料对数值模式输出的产品进行订正,将有利于做出准确率更高的大风预报.
  • 摘要:本文利用赣州市地基GPS观测网反演后得到的GPS PWV对2017年7月31日台风暴雨过程进行综合分析,得出了GPS PWV的变化同实际降水间存在的相关性.结果表明:GPS PWV能及时地反映大气中水汽的时空变化,当PWV持续增长或下降1~4h后,对应着实际降水的开始或结束,当PWV出现峰值对应着强降水的发生.强烈的上升运动有利于PWV的积累增长,上升运动的强度同GPS PWV的大小有很强的相关性;利用GPS PWV提供的精确的水汽变化再结合热力、动力条件对于暴雨预报和降水落区判定具有重要的指示意义.
  • 摘要:本文利用加密站实时观测资料、NCEP(1°×1°)再分析资料结合卫星资料和雷达产品,对2016年8月29日至9月2日台风"狮子山"云系结合中纬度地区温带气旋云系共同影响而触发的吉林省大暴雨天气过程和对2017年8月2至4日台风"海棠"减弱结合西风槽触发的暴雨天气过程进行诊断分析,结果表明,两次过程相同点:均为台风减弱登陆影响,降水持续时间长,范围广,降水强度大;湿度条件深厚,中低层大气水汽饱和度高,850hPa暴雨区比湿超过14g·kg-1,整层垂直运动较强,存在明显的上升运动中心,且持续时间超过6h;假相当位温随高度明显减小,KI指数超过32°C,持续时间超过6h,不稳定能量较强,均为混合性质降水.两次过程不同点:台风"狮子山"路径异常,经过3次登陆、两次减弱和加强,此次台风与中高纬度南下温带气旋相互作用,两个低值系统耦合作用,降水分为两个时段降水,前期以台风降水为主,后期温带气旋与台风合并,又有一次能量爆发;台风和温带气旋形成的东南急流和偏东急流为此次降水提供较好的水汽条件和触发条件;台风"海棠"在福建省登陆,经多个省份,影响吉林省时减弱结合西风槽后冷空气,低层存在明显西南风急流和切变线,为此次降水提供较好动力和水汽条件.第一次过程中水汽输送主要有两条通道,偏东路径和东南路径,第二次过程水汽输送主要来自西南风急流输送的西南路径水汽.
  • 摘要:台风"Polly"(9216)和"Matmo"(1410)影响辽东半岛时的路径近乎重合,但"Polly"造成了大范围暴雨—大暴雨,而"Matmo"仅个别测站出现暴雨.利用中国气象局热带气旋年鉴、FY-2D卫星的黑体亮度温度(TBB)产品(0.1°×0.1°)、日本气象厅TBB资料、大连地区逐小时自动气象站降雨量资料、常规观测资料和欧洲中期数值预报中心(ECMWF)ERA-Interim全球再分析资料(0.125°×0.125°),对两个台风影响辽东半岛的降水过程进行了对比分析.结果表明:(1)两个台风均进入西风槽区而变性,在其西侧和北侧分别具有冷锋和暖锋锋生,辽东半岛的降水均发生在台风低压环流北侧的锋生区和环境风垂直切变明显增大过程中.但两个变性台风的大尺度环流背景却差异显著,台风"Polly"与西北侧较强冷空气相互作用,锋区随高度增加向西北倾斜,且与低空东南急流相连获得丰富水汽供应,强降水持续时间长,而台风"Matmo"与东北部对流层低层冷空气相互作用明显,锋区随高度增加略向东北倾斜,但其低空急流水汽通道被快速隔断,不稳定度和动力抬升条件减弱,强降水持续时间短.(2)"Polly"和"Matmo"的降水分布非对称明显,均出现在顺垂直切变方向的左侧.但"Polly"中尺度对流活动在其北侧发展旺盛,且向西南弯曲,"Matmo"对流活动仅发生在台风环流东北侧.(3)台风的强降水落区还与其低层环流内冷、暖平流的活动密切相关."Polly"西北侧的冷平流加强,辽东半岛位于台风北侧低层冷暖平流交汇区,水平辐合加强,深厚的上升运动维持,而"Matmo"东北侧的冷平流加强,辽东半岛逐渐位于台风西侧,低层转为冷平流控制的下沉运动区,大气层结趋于稳定.
  • 摘要:针对2017年8月2-5日的一次辽宁极端暴雨过程,利用常规观测资料和NCEP再分析资料以及雷达、卫星等非常规资料,对不同尺度降水系统产生极端暴雨成因进行分析.结果表明:(1)在西南、东南季风急流以及"奥鹿"台风能量不断补充下,"海棠"热带气旋维持,并在变性为温带气旋后,在有利的水汽、不稳定能量、垂直斜压锋区作用下迅速加强北上,产生天气尺度大范围混合型辽西较强降水,同时产生的具有后向传播特征的对流性降水回波,"列车效应"产生区域集中的大暴雨局地特大暴雨.(2)高温高湿强烈不稳定层结下,东北气旋渗透冷湿空气与北上超暖湿气流交汇过程中,中尺度气旋、切变线组织强对流回波,产生了辽东南地区凹形地形持续性中尺度强降水.
  • 摘要:本文利用常规自动气象监测站资料、秒探空资料,结合高速公路自动气象观测数据,对2017年11月15日安徽颍上一次典型的辐射雾中突发性团雾天气形成的气象条件进行分析,发现:(1)此次突发性团雾天气发生在大范围辐射雾背景当中,高空纬向环流、地面均压场,弱风、低层高湿、存在逆温层、垂直层结稳定,符合一般辐射雾发生、维持的气象条件;(2)此次团雾发生点周边多湖泊,且附近地势较为平坦,地形地貌和风向的变化是此次圃雾事故发生的客观因素;(3)由于近地面层结稳定,且为静风状态,大气湍流微弱,日出后随着地面蒸发作用加大及下垫面性质的差异,造成局地水汽分布的不均.日出后随着气温上升及风速加大,湍流混合作用增强,使局地高湿气团得到充分混合而使能见度急剧下降,这可能是团雾形成的主要因素.
  • 摘要:本文利用2016年12月16-20日和12月30日至2017年1月2日两次连续重度污染天气过程资料,从环流形势场、形成条件、维持机制等多方面进行综合对比分析.结果表明:两次重度污染天气过程中纬度环流均较平直,500hPa都为高空槽后脊前弱的西北偏西风控制,高空槽后负涡度平流输送有利于地面高压发展和维持;低空925hPa风场较弱,为弱的偏南气流,为水汽和污染物输送提供有利条件;地面30°N以南地区为强的大陆高压控制,吉林省地区处于高压边缘,高低压过渡区域;此环流背景是大范围霾天气持续较长时间的重要原因.925hPa相对湿度最小值在70%~90%,AQI较低,两次过程850hPa比湿均比较小,为1~2g·kg-1;在重污染期间,高低层辐合和辐散场均接近于零,低层以弱的辐散为主,可见中高层大气与地面的对流运动并不强,污染后期均有降水出现,降水出现前期低层转为辐合上升运动,降水出现后污染天气结束;低空存在明显的暖平流输送,近地面层存在明显逆温,逆温层厚度在1.5km左右,探空曲线上看垂直风切变较小,低层风随高度顺转有暖平流.
  • 摘要:利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)再分析资料和集合预报极端天气预报指数(Extreme Forecast Index,EFI),对2016年1月21-25日强寒潮天气环流异常性和EFI对极端低温事件的预报进行了分析和检验.中亚地区一直维持标准化异常度在3个标准差以上的高压脊,冷涡系统不断发展增强,随着横槽转竖,冷空气爆发南下使得中国中东部出现极端低温.最低温度EFI可以提前7d预报出低温信号,随着EFI预报时效的延长所对应的最大TS评分随之降低,对不同时效预报须选取合适的EFI阈值.对5%百分位的低温事件短期时效(1~3d)最低温度EFI临界阈值为-0.6,中期时效(4~7d)临近阈值为-0.5;对1%百分位的低温事件临界阈值则为-0.7.5%百分位的低温事件各时效最低温度EFI在江南、黄淮、江淮、江汉等地表现最好,华北、华南、西南地区、西北地区表现次之,在东北地区表现相对较差.
  • 摘要:利用地面加密区域站资料和风廓线雷达资料等,对一次青海湖锢囚锋的生成、发展及消亡过程进行了时空的中尺度加密分析,结果表明:此次青海湖锢囚锋生成于2017年2月20日22时至21日01时,初始为冷式锢囚锋,至21日14时为其发展期,该时期为冷式转中性锢囚锋,21日20时逐步减弱,并与22日02时消亡,消亡阶段为暖式锢囚锋,生消过程维持时间约24h.青海湖锢囚锋附近的降水首先出现于东、西两路冷空气相遇之前的地形辐合区域,相遇锢囚之后降水主要取决于被冷空气锢囚的暖空气抬升的高度及锢囚锋移动方向.一般对于冷式或暖式锢囚锋而言,出现在锢囚锋偏更冷冷锋一侧,而对于中性锢囚锋,降水则对称出现在地面锢囚锋线两侧一定距离之外的区域内,各类锢囚锋地面锋线位置附近降水均较小.风廓线雷达对此次锢囚锋演变过程具有较好的反应,边界层风向的转换对于锢囚锋的位置移动有较好的捕捉,且锢囚锋过境前后其上空冷暖平流的转换也符合锢囚锋的理论认知.
  • 摘要:2018年1月24日夜间-2月5日贵州出现低温雨雪冰冻天气,过程长达10天有余,伴随4次连续的强冷空气影响,具有持续时间较长、前期中东部以冻雨为主、结冰增长较快、后期中西部以降雪为主的特点.本文利用NCEP(美国国家环境预报中心)1°×1°再分析资料、MICAPS(气象信息综合分析处理系统)观测资料,对2018年1月底-2月初发生在贵州的低温雨雪冰冻天气进行了分析.分析表明:(1)中高纬度阻塞形势和两槽一脊型是造成贵州低温雨雪的重要背景,东亚极涡强大、偏南,且持续时间长,导致强冷空气能深入影响南方;(2)4次强冷空气影响及锋区西推是贵州自东向西出现低温雨雪天气的重要原因;(3)"前暖后冷"的温湿特征造成了不同的降水相态.28日前低层存在较明显的水汽辐合,是降水集中时段,有利的降水条件是造成结冰增长的重要原因;(4)在冻雨和结冰增长期,逆温偏低,逆温梯度明显,具有明显的暖层;在雨雪西移,且混合相态相当时,逆温仍较低,逆温梯度较前期有所减小,暖层消失,具有冷性结构特点;在降雪为主期间,云顶和逆温底的气温均降至-10°C以下,无暖层,逆温梯度进一步减小,冷性结构显著.
  • 摘要:无资料山洪小流域预报对于阈值统计预报与机理模型预报都是非常复杂的预报难题.本研究基于GMKHM分布式水文模型建立川北无资料小流域山洪预报模型,模型参数采用先验估计技术获取,并针对流域2017年8月下旬山洪过程,基于逐小时的QPE和QPF产品驱动进行预报试验.结果表明,模型的实时预报精度较高,其中洪峰预报误差为10%,峰现时差为0h.
  • 摘要:以滁河流域为研究区,在GIS技术支持下,应用RRI(Rainfall Runoff Inundation Model)分布式水文模型对"凤凰"台风造成的流域性洪涝过程进行了洪水淹没和径流模拟.利用MODIS资料计算得出的洪水淹没实况对洪水淹没模拟进行检验,得出模拟的洪水淹没的区域和卫星监测的区域基本相似.对滁州城区、南京浦口区及城区、全椒县襄河镇的大范围积涝具有较好的模拟能力,并且模拟的洪水淹没深度和实况较为一致.各水文站流量峰值及流量的变化趋势也均得到较好的模拟效果.可见RRI模型在滁河流域有较好的适用性,具有一定的推广意义.
  • 摘要:本文利用LAPS高时空分辨率资料、GNSS/MET水汽资料以及GR2Analyst雷达资料可视化软件对2017年7月14日沈阳市突发局地强对流天气进行了综合分析,得到以下结论:受低层切变和干线共同影响,同时伴随极强的不稳定能量,GNSS/MET水汽资料显示午后水汽条件增加,因此7月14日午后沈阳市区存在发生强对流天气的潜势.沈阳市区共受到3个风暴影响,其中LAPS地面融合产品均能在对流发展前2h,表现出有利于触发对流系统的β中尺度风场特征.由于风暴A对应的地面中尺度低压系统持续维持在沈阳市区,风暴A迅速发展为超级单体,导致沈阳市区出现明显的冰雹和雷雨大风天气,GR2Analyst软件更容易制作雷达反射率和径向速度剖面图,同时方便快捷制作的剖面及三维产品能够很好地表征冰雹云的穹隆结构、有界弱回波区以及垂直环流等冰雹云特征.超级单体A形成的出流边界与新民一带地面辐合线相遇后又触发新风暴B.另外,超级单体A和辽宁南部触发的风暴C在沈阳市区南部合并过程中,低层风场出现明显的出流以及径向辐合特征,最终导致沈阳市区南部出现雷雨大风天气.
  • 摘要:利用常规和加密自动站观测资料、卫星云图、雷达回波和EC细网格模式分析和预报产品,对2017年6月2日下午至夜间山东南部强对流天气进行分析,对EC细网格预报进行检验.结果表明:500hPa东北横槽旋转南下,强对流产生在槽后西北气流中,850hPa横向暖式切变线转为西风槽东移.在EC细网格模式预报中,11-23时925hPa有中尺度涡旋发展,在涡旋中心附近和其东部的偏南气流辐合区对流不稳定能量急剧升高,伴随着对流的强烈发展,中尺度涡旋向东南移动.在地面加密观测资料中也有中尺度涡旋发展,与925hPa的涡旋相对应.低层中尺度涡旋的发展为对流的产生提供了不稳定能量和动力抬升.EC细网格模式能预报出低层中尺度涡旋的发展和对流不稳定能量的积聚,能帮助预报员判断强对流天气的时空区域,但对强降水的落区预报偏西、偏北,降水量预报偏小.
  • 摘要:本文对发生在山东境内的两次强对流天气过程的环境场条件及中小尺度系统的结构特征进行了分析.结果表明:高空冷涡与下滑冷槽、地面气旋造成了前后两次强对流过程;更强的超低温、高低空急流耦合作用、更明显的非均匀结构以及更好的水汽条件,构成过程Ⅱ更强的对流条件.强对流发生前均对应高低层经向风的反向增大,过程Ⅱ对应较大的纬向风速造成了更强的垂直风切变;两次过程高低空的温度平流配置与冰雹落区有很好的对应关系;过程Ⅱ高层漏斗状θse向下伸展度更大、低层等θse线更密集,导致垂直涡度的发展更加剧烈.飑线成熟阶段,强烈的中层径向辐合MARC、后侧入流急流RIN造成强的上升气流.超级单体和强对流单体均造成了降雹,但结构存在差异.
  • 摘要:应用常规观测与地面加密自动站、多普勒雷达、雷达变分分析系统VDRAS资料对同一冷涡影响下,2017年7月7-9日连续三天强对流天气的天气背景、强对流强度与落区、中尺度对流系统结构与演变特征及成因进行对比分析,结果表明:(1)强对流强度与落区不一定与500hPa冷涡中心位置对应,而是与冷槽后冷平流强度与影响区域对应,T50-500达到29°C以上,就可能发生强对流天气,T850-500值越大,强对流强度越强,强天气威胁指数SWEAT在判断对流性天气的强度和落区方面比CAPE指数要好,并且提前量1~2h,阈值260左右.(2)伴随冷涡甩下冷空气,一般都有弓形回波的形成,中心最大强度65dBZ,核心高度5~6km时对应30mm·h-1左右,核心高度降至3km以下且及地时对应70~100mm·h-1.(3)地面冷锋是天气尺度触发系统,Td达到25~26°C,锋面前后的温差越大(4~5°C),对应雷暴大风越大(8~12级).(4)NW冷空气与环境风形成的辐合是雷暴触发加强为带状对流系统的中尺度辐合系统,地面风与辐合线前风场一致情况下,辐合线东移不会北缩减弱,偏东水汽的输送使得水汽条件更有利于雷暴的发展加强.天津静海台头镇附近低层形成SE气流与弱NE气流的切变、温度梯度大值区,是9日台头雷暴的触发系统,西来雷暴冷性水平出流与台头镇附近SE气流形成的暖切变辐合是9日雷暴发展加强为超级单体的触发系统,扰动温度-7°C的冷性出流造成8~12级的雷暴大风.
  • 摘要:利用1980-2016年陇县的冰雹资料,采用数理统计方法,分析近37a陇县冰雹的时空特征;重点利用多普勒雷达资料,对风暴发展特征进行统计分析,探讨上游风暴对陇县风暴的指标性和大小冰雹的回波特征、区别.结果表明:陇县冰雹频次5.2次/a,其中直径>2cm的大冰雹频次1.1次/a,冰雹主要集中在6、7、8三个月,最多发生于14-17时;陇县冰雹主要在北部,上游交界的乡镇形成东西向带状多雹区;陇县冰雹均自上游组合反射率因子(CR)≥50dBZ风暴移入陇县发展,自西北路华亭移来占主体,单体移入陇县时间为18~100min;风暴CR≥60dBZ、出现旁瓣回波和三体散射对应有大冰雹,风暴CR≥55dBZ、出现旁瓣回波对应有小冰雹.关注上游CR≥50dBZ风暴动向,可提前预警陇县冰雹.研究结果可为冰雹预警提供指标.
  • 摘要:本文运用2003-2016年福建地区2017个观测站和区域自动站观测资料及多普勒天气雷达观测资料,统计分析了近40次飑线强对流天气过程中的南移类飑线(24例)、北抬类飑线(16例)线状中尺度对流系统的形成模态、组织模态、移动方向、持续时间等特征,从强对流的不稳定条件和主要触发条件的角度出发,结合高低空冷暖平流强弱、大气的斜压性强弱,分别对福建南移类与北抬类这两类飑线环境场进行分析,建立低层暖平流强迫类和斜压锋生类天气系统条件配置和潜势预报关键指标.同时对两类飑线的源地、移动路径、移速及飑线出现和维持的时段,飑线雷达回波特征及致灾风力大小、站点比例、影响区域也进行了分析.
  • 摘要:2017年7月5日上海地区出现了大范围的午后强对流,从浦东地区开始自东向西不断激发出系列超级单体,导致上海地区出现暴雨、15级阵风、大冰雹、雷电等灾害性天气,并有疑似龙卷漏斗云被网络报道.产生大冰雹的雷暴呈现出钩/指状回波、回波悬垂、有界弱回波、中气旋等超级单体特征,还具有标志大冰雹的三体散射长钉特征回波(TBSS),大冰雹区的具有强反射率(R)、弱差分反射率(Zdr)等特征,强下击暴流形成明显的地面强辐散特征.分析表明:海风锋和前期雷暴的下沉运动汇合形成向西传播的偏东出流不但激发了新的对流,还与低空环境西南气流加强了风暴相对螺旋度,更多的低层水平涡度随着上升运动转化为垂直涡度,激发的对流多呈现为超级单体特征.本文还提出了基于三体散射长钉(TBSS)双偏振及多普勒雷达观测信息的大冰雹超级单体结构分析新方法.
  • 摘要:在普查2000-2017年江淮飑线的基础上,选择十个较强飑线用WRF进行预报检验.重点分析了2017年5月14日个例的天气背景.结果 表明:(1)当西风槽伴随冷空气南下,西北太平洋副热带高压维持,有时高压边缘有台风活动,从印度洋或孟加拉湾有西南低空急流沿副高边缘向江淮输送暖湿空气,且CAPE>1300 J·kg-1,CIN<80 J·kg-1,0~6 km垂直风切变>10 m·s-1 LCL<930 hPa,Si<272.45 K,850 hPa温度>20°C时,可判断有发生飑线的潜势.(2)当有系统性降水时,在降水区或其南侧出现的飑线,WRF预报效果较好.但对局地生成,长度最短的飑线,WRF未能预报出带状回波.其他几个个例,虽然预报强度偏弱、长度偏短、位置和时间略有偏差,但均能预报出飑线.(3)WRF对飑线的形成方式、组织形式、结构形态等的预报与实况较一致.
  • 摘要:本文对山西春季一次易漏报的冰雹伴雷暴大风天气的形成机制和雷达特征进行了分析,结果表明:(1)此次发生在春季的冰雹天气,具有较大的特殊性,这次过程中热力因子起了主导作用,低层暖平流和暖区位置较通常偏西、偏北、偏强,造成高低层温度平流差异大,形成"上冷下暖"的不稳定层结,冰雹发生在低层暖平流与高空冷平流的重叠区,且低层偏西风输送暖平流,与通常概念模型中偏南气流输送暖平流有较大的差异.(2)冰雹是由孤立的对流云团产生的,地面干线和中尺度辐合线对局地冰雹对流云团有触发和加强作用,干线附近生成了积云线,对流云团在积云线上发展起来后,随着高空偏北环境气流南移,移至地面中尺度辐合线的位置迅速加强发展,形成雹暴.(3)地形在雹暴单体的发生发展中起了重要的作用,峡谷和喇叭口地形内形成了中尺度辐合线,地形中尺度辐合线上有雷暴单体迅速发展加强,产生冰雹.此外,风向与山体正交的站点也易产生雹暴单体.(4)产生冰雹的雷达回波反射率因子强度不是很强,高度也不高,强回波呈现低质心结构等特征,与经典的冰雹概念模型有着较大的差异.
  • 摘要:利用常规气象观测资料、欧洲中期数值预报中心再分析资料(ERA-interim)、向日葵8号卫星以及多普勒天气雷达等资料,对2017年3月30日发生在河池西北部的一次超级单体风暴导致的强冰雹天气进行中尺度分析,对其卫星和雷达特征以及形成原因进行了分析和研究.结果表明:(1)60dBZ以上的强回波、上冲云柱TBB在-60°C以下、VIL跃增、TBSS、BWER以及旁瓣回波是雹暴云的特征,当回波开始出现V形缺口和强度下降时,预示着地面降雹和大风的出现;(3)短临预警中须注意环境气流和地形作用对超级单体风暴发展、传播和移动的影响.
  • 摘要:利用高空、地面加密自动站、雷达、卫星等观测资料对2017年发生在重庆西部地区分别由脉冲风暴和飑线造成的两次雷雨大风天气过程进行了分析.结果表明:两次过程均发生在台风登陆北上、副高减弱东退的天气背景下,500hPa天气系统强迫弱,垂直风切变小,本地环境条件的差异造成了两次过程风暴结构的不同.在弱天气背景下,雷暴冷出流与地面环境风形成的地面辐合线,加强了重庆主城上空的动力不稳定,导致"7·29"过程中重庆主城区强脉冲风暴的发展和加强.积云线与地面中尺度辐合中心是"8·2"飑线过程的触发条件.飑线后方入流对增强地面冷池及其出流具有重要作用,地面强冷池形成的密度流导致了地面大风的形成.
  • 摘要:利用1961-2015年江西83站逐时降水资料,采用EOF和Morlet小波变换等方法分析了20mm·h-1、50mm·(3h)-1、50mm·(6h)-1、50mm·(12h)-1四种短时强降水的时空特征.结果表明:(1)20mm·h-1强降水极值高值区主要在赣中,其他三种强降水极值均呈东强西弱特点.(2)短时强降水频次空间分布呈东多西少特点,主要模态为全省一致,其中浙赣沿线地区是频次异常敏感区,其次还具有北部与中南部反位相的异常模态.(3)短时强降水主要出现在4-8月,6月频次最多;前三种强降水日变化具有明显的双峰型结构,分别在16-17时和05-07时,50mm·(12h)-1的日变化为单峰型,峰值在01-04时.
  • 摘要:本文利用三峡大坝周边6个气象观测站和全宜昌市61个站的降水资料,以大坝蓄水年为界,对比分析蓄水前后大坝周边≥20mm·h-1、≥50mm·(3h)-1、≥100mm·(6h)-1短时强降水频数的变化特征.结果表明,(1)三峡大坝蓄水后,≥20mm·h-1短时强降水频数呈显著增多趋势、≥50mm·(3h)-1短时强降水年频数有增多趋势、≥100mm·(6h)-1短时强降水频数变化不明显.与全宜昌市的变化趋势相比,≥50mm·(3h)-1、≥100mm·(6h)-1短时强降水在蓄水后出现的频数较多.(2)大坝蓄水前后,≥20mm·h-1短时强降水频数在逐月分布上一致,但蓄水后的4-7月出现频数明显大于蓄水前.(3)大坝蓄水前后,≥20mm·h-1短时强降水频数在逐小时分布上基本一致,但蓄水后夜间至凌晨的高峰期比蓄水前延长1~2h,22时至00时频数大幅增加,出现次高峰区.
  • 摘要:利用近10a FY-2卫星系列红外云图资料、MICAPS常规资料、新疆105个基本气象观测站逐小时降水量资料,参考国内外中尺度对流系统(MCS)标准,给出了新疆区域MCS判识标准.统计分析新疆35次短时强降水过程的MCS空间分布及参数演变特征,总结新疆不同区域MCS预警阈值.基于SWAP平台追踪检验短时强降水对应MCS特征参数变化,表明新疆MCS的TBB预警阈值下限偏低4°C,上限偏高2~4°C;TBB梯度在天山山区、南疆偏西为0.3°C·km-1,北疆偏西、巴州北部与中国中东部一致.短时强降水发生在引导气流方向靠近暖区一侧的冷云盖边缘TBB梯度最大处,TBB梯度图对云团发展变化表现更清楚.基于SWAP平台定位追踪对流云团对下游可能发生的强降水有2~6h预警时效,且30min外推预报与实况基本一致,对新疆强降水短临预报预警有一定的指示意义.
  • 摘要:利用FY-2E卫星云图、NCEP/NCAR1°×1°逐6h再分析资料、甘肃省区域自动站等资料,对比分析两次发生在8月中旬及相同气候背景、相同地形条件下的短时强降水天气过程(2014年8月16-17日和2015年8月11-12日).结果表明:两次强降水天气过程的形成机制有所区别,分别由高空冷平流强迫和低层暖平流强迫造成;高空冷平流强迫造成的短时强降水落区较为分散,低层暖平流强迫造成的强降水落区则更为集中;高空冷平流强迫对抬升条件的要求比低层暖平流强迫低,而低层暖平流强迫引起的垂直速度强度弱于高空冷平流强迫;在大致相同的地形条件下,水汽条件是发生短时强降水的主要因素,在这两次大气环流背景基本相同的情况下,水汽条件好的天气过程雨强更大,短时强降水出现站次也更多.
  • 摘要:闽南地区的暴雨主要分为冷暖气流交汇的锋面强降水与暖区强降水,由于强降水的降水特点和危害也不相同,对灾害的防御重点也不同.为提高对两类降水的认识,更好应用对流参数指标,本文选取2014-2016年11个闽南地区典型的锋面和暖区强降水过程,利用加密自动站、邻近探空站等分析两类降水的分布特征及雨强特征,并围绕不同类别的强对流参数特征进行分析,结果发现:闽南地区锋面和暖区降水的强中心分布不同,锋面降水中心主要集中在闽南偏西南地区,暖区降水中心主要集中于厦门以南偏东沿海地区;在不同类别对流参数下,暖区降水常发生在高温高湿环境下,能量类、温湿度、稳定层结类指数均明显大于锋前降水;而锋前降水由于临近锋区,动力类指数和特殊高度类指数均高于暖区降水,在实际业务中要注意区分使用.
  • 摘要:利用多种观测资料,结合NCEP再分析资料,分析了浙东冬季和夏季两次强雷暴过程中的各种环境条件:两次过程水汽条件都不错,夏季个例更好一些.以CAPE表达的深厚湿对流潜势条件夏季个例比冬季好.但冬季个例850~500hPa的条件不稳定性要比夏季个例更大.动力抬升条件冬季个例比夏季个例好,最强的抬升在850hPa到700hPa.两次过程共同特点是强回波分布与地面θse高值区和切变线叠加区关系比较好.地面有冷锋影响时,要考虑入海后,风力加大,地面辐合加强,使得对流发展.白天和夜晚入海时,温度变化趋势不一样,这对系统入海后的强度变化有不同的影响.总结出此类冬季雷暴潜势预报的着眼点:(1)分析中低层西南急流的强度,700、850hPa风速一般要达到16~20m·s-1以上;(2)地面暖湿空气的强度,露点温度应达到15~18°C,θse中心达到330K以上;(3)地面是否有锋线或辐合线;(4)应更多关注中低层(850~500hPa)的不稳定性和动力抬升条件,只关注CAPE具有较大的局限性.
  • 摘要:利用多普勒雷达观测资料,结合NCEP1°×1°再分析资料、探空资料和灾情,对2017年8月11日内蒙古赤峰市中部的龙卷进行了分析.分析表明:(1)此次龙卷产生在蒙古冷涡前部,环境场具有较强的对流不稳定性、较大的低层垂直风切变和较低的对流凝结高度.(2)两次龙卷接地是由同一个超级单体风暴造成的,低层有明显的钩状回波,弱回波区及与之对应的前侧V型缺口,由于距离超100km,雷达未识别出TVS,但识别出了3DC和中气旋,尤其是发展到底层的中等强度的中气旋.(3)产生龙卷超级单体风暴最大反射率因子在60dBZ左右,而且在龙卷发生前基于单体的VIL和风暴顶高有明显的跃增.(4)龙卷接地前,对应的中气旋顶高不会超过6km,切变不小于15×10-3s-1.
  • 摘要:本文主要介绍了基于MICAPS4平台框架的格点预报智能编辑系统设计与应用.首先对MICAPS4平台框架的结构进行了简要介绍,随后详细介绍系统的架构设计思路、主要功能以及智能订正规则的技术方案.最后,介绍目前格点预报智能编辑系统业务应用情况,提出了系统未来发展的方向和目标.
  • 摘要:根据第七次全国气象预报工作会议精神和《现代气象预报业务发展规划(2016-2020)》,围绕"无缝隙、精准化、智慧型"发展目标,以预报质量检验评估为基础,以智能网格预报客观订正技术为重点,以智能网格预报业务流程建立为关键,依托智能网格预报业务平台,明确了宁夏智能网格预报业务建设思路、目标和框架体系,确定了各单位主要任务、职责分工、进度安排、考核目标和保障措施,并成立了技术攻关团队,在加强预报质量检验评估的基础上,重点围绕精细格点预报业务技术体系建设开展核心关键技术研发,通过构建智能网格预报客观订正技术体系、智能网格预报业务流程、智能网格预报业务平台.按照智慧气象的发展思路:一是构建或引用中国气象局构建的实况格点场,开展多种客观格点预报产品检验评估;二是在国家级精细化格点指导预报的基础上,通过基于动态检验的综合集成预报与客观订正技术,形成最优背景场,供预报员在固定时间审核发布未来10d的宁夏精细化气象格点预报;三是发展基于多源观测资料快速同化融合与滚动订正的短临预报技术,使得格点预报场随着时间逼近与实况更接近;四是将精细化气象格点预报与预报预警服务产品无缝隙衔接,构建注重用户体验与参与的基于位置、按需推送的气象预报服务技术体系,为基于影响的预报和基于风险的预警提供产品支撑.实现业务产品、预报制作流程标准化,业务功能集约化,客观订正技术智能化,建立宁夏精细化气象格点预报制作及滚动订正技术流程,积极推进智能网格预报业务技术体系建设,为全国精细化气象格点预报一张"网"和精准扶贫等提供支持.
  • 摘要:随着社会经济发展,建立与现行城镇站点预报相协调的精细化智能网格预报是适应气象服务需求的手段.2017年,北京市气象局调整优化智能网格预报业务流程与岗位职责,升级完善智能网格预报平台,完全实现了站点和格点一体化业务运行,实现了北京市责任范围的空间分辨率为1km,时间分辨率为"0~24h逐1h、24~240h逐3h"智能网格预报产品体系.本文主要介绍北京市气象局智能网格预报平台的主要功能,多岗位和多要素协同方案和业务流程,客观技术方法研究和业务化情况,以及目前业务应用情况,并对现存问题和未来面临的挑战进行思考与分析.
  • 摘要:从滨州市气象局市县气象业务需求分析、平台功能设计和技术实现等方面,介绍了滨州市气象局市县一体化业务平台.该平台采用B/S结构设计,实现了与CIMISS数据库的对接,实现了自动气象站数据实时监测、历史查询统计、灾害性天气自动报警,能够将城镇报报文直接翻译为文字和各类规定格式的产品,并实现了多种产品一键加工制作和一键多渠道发布,实现了文字向12121声讯语音的自动转换和一键更新所有信箱,并且提供了灵活的产品自定义和二次开发接口,有力地保障了滨州市气象局市县业务的开展,为滨州市防灾减灾提供了强的技术支撑.
  • 摘要:自2016年起,中国大力推进气象业务向"智能化、无缝隙、精准化"发展.2017年宁夏积极推进智能网格预报业务体系建设,在网格预报智能订正、主客观融合订正、格点/站点/落区一体化、灾害天气智能识别等方面开展了一些尝试,取得了一定的成果,目前各项成果均引入宁夏智能化格点预报业务平台中.其中一项关键技术,是智能网格预报的时空协调一致技术.该项技术在主客观融合订正、格点/站点/落区一体化中发挥了重要作用.本文重点针对这一关键技术的设计思路和实现方法进行介绍、讨论.
  • 摘要:干旱区由于气温日较差大,气温预报(尤其是最高、最低气温预报)难度偏大.利用2013-2015年ECMWF、T639、DOGRAFS、GRAPES4种模式24h气温预报,采用递减平均订正法以及集合平均和加权法,设计了2种订正集成方案.方案1是对多模式气温预报先集成后订正,方案2是先订正后集成.对比分析表明:(1)4种模式在新疆气温预报的准确率表现为ECMWF模式整体最好,DOGRAFS模式最差.最低温度的预报准确率提高程度高于最高温度预报准确率.(2)对于不同区域,预报准确率北疆高于南疆、西部高于东部、平原高于山区.对于不同季节,冬季的订正能力大于其他季节.(3)加权平均法优于集合平均法.先订正后集合方案优于先集合再订正方案.(4)使用方案2对2015年7月和2014年4月两次高、低温天气过程进行检验试验,订正效果明显.
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