切变线

摘要： 利用云南省125个国家级自动气象站及3042个区域站降水数据、FY-2E/G云图数据以及探空观测数据,统计2015—2019年由切变线系统影响的云南短时强降水过程,对短时强降水时空分布、中尺度对流系统(Mesoscale Convective System,MCS)系统特征、MCS系统发生发展的环境特征以及对流云系演变特征进行分析.结果表明,云南切变线类短时强降水频次有4个大值中心,分别是云南南部边缘地区、曲靖南部至文山北部、华坪、德宏西部,傍晚至凌晨是强降水发生的主要时段;云南切变线类短时强降水对流云系分成新生对流云团、M_(α)CS和M_(β)CS和带状MCS共4类,75%的切变线类短时强降水是由M_(α)CS和M_(β)CS系统造成,M_(α)CS和M_(β)CS系统中低于–32°C冷云区呈椭圆形,平均面积分别为1.8万km^(2)、10.4万km^(2),存在1个或2个中心,中心云顶亮温低于–52°C.M_(α)CS持续平均时间为3.3 h,其中最长时间为6 h;M_(β)CS持续平均时间为2.3 h,其中最长时间是5 h.短时强降水位于M_(α)CS和M_(β)CS强中心附近或者发展方向梯度大值区.综合分析了高低空系统配置的结合、对流发生的条件、MCS的发生及消退和降水特征,旨在建立由切变线引起的4种短时强降水过程的概念模型,从而为云南省短时强降水的预测提供关键技术支持.

摘要： 本文采用NCEP再分析资料、地面常规气象观测资料,运用天气学诊断分析方法对深圳市2021年5月31日的一次暴雨天气过程进行分析。结果表明:1) 导致本次暴雨的中尺度天气系统是低层850 hPa切变线,其南侧的西南风带将大量水汽输送至暴雨区,同时暴雨落区、降水量突增发生时间与切边线移动及偏南大风带前端的位置配合较好。2) 本次暴雨水汽来源主要为南海区域和北部湾,水汽辐合带自南向北传播,暴雨发生前深圳上空较强的水汽辐合区,为此次暴雨提供充足的水汽供应。3) 本次暴雨的动力结构表现为低层强辐合,高层强辐散,符合抽吸原理,加强了垂直上升运动强度,因此垂直运动可以作为深圳今后暴雨预报的提前指示量。

摘要： 利用常规观测资料和风云2号静止气象卫星资料,结合WRF(weather research forecast)模式对2018年7月26日江淮地区一次副热带高压边缘暖区暴雨进行模拟分析。结果表明:此次暴雨过程发生在副高边缘,暴雨落区位于低空切变线以南的西南暖湿气流中;对流最先在安徽北部和东部发生发展,随着对流形成的冷池出流边界(阵风锋)不断向南推进,其与环境风场所形成的地面中尺度辐合触发本次安徽中部的强降水,同时伴随对流云团合并增强(云顶亮温达-61°C);大气层结不稳定,湿层深厚,且强降水发生前整层垂直风切变较弱,为本次降水提供了有利条件;通过WRF数值模拟发现,暖区暴雨发生期间,中低层风场气旋式辐合造成安徽中部强上升运动是导致对流增强的重要原因,局地强低空急流和超低空急流为强降水提供了充沛的水汽和动力条件。

摘要： 该文利用常规气象观测资料、NCEP再分析资料以及卫星和雷达资料,通过对环流背景、云图、雷达以及物理量分析研究,对2020年6月30日贵州特大暴雨过程进行诊断分析,发现此次特大暴雨过程是在高空多短波槽活动、中层弱冷空气的入侵、高空急流和低层切变线长期维持以及西南暖湿气流的持续性输送共同影响下形成的。此次MCC对流云团生成于毕节市威宁县附近,在MCC的初始阶段,对流云团由块状向椭圆形发展,冷云罩面积逐步增大,云顶亮温中心不断降低;成熟阶段由椭圆形逐步扩散为多边形,云顶亮温中心维持在-80°C以下;消亡阶段冷云罩面积和云顶亮温绝对值迅速减小。逐小时短时强降雨站数与冷云盖面积有很好的对应关系,在形成、成熟、消亡3个阶段分别呈现逐步上升、明显上升和迅速减小的趋势;最大小时雨量在成熟阶段与最低云顶亮温有较好的对应关系。此次特大暴雨过程中强回波基本集中在4 km以下,中低层越靠近地面回波越强,强回波接地,质心低。初始阶段强回波强度强,移速快,但生命史短,呈现单峰值分布;成熟阶段的强回波范围大,持续时间长,移速慢,呈现多峰值分布。TI≥44°C的大值区长期维持,低层的暖平流和上升气流以及正涡度辐合,配合高层的冷平流和下沉气流以及负涡度辐散,为此次特大暴雨过程提供了有利的能量和动力条件。

摘要： 利用常规气象观测资料、宝鸡多普勒雷达及多家数值预报产品,从提高预报预警能力和气象服务水平出发,对2021年6月15—16日发生在宝鸡地区的一次强降水天气过程进行诊断分析。结果表明:(1)该次强降水过程主要由于500 hPa短波槽东移,引起700 hPa、850 hPa切变线南北移动,导致偏南风和偏东风将暖湿空气向宝鸡地区输送而形成;(2)地面冷锋是此次降水的主要影响系统;(3)多普勒雷达对降水有一定的指示意义,回波强度很好地表征了降水强度;(4)EC模式相较于GRAPES和NCEP模式的预报效果更好;(5)此次降水的准确预报,引起了市领导的高度重视,并采取了有力的措施,保证了气象服务取得很好的效果。

摘要： 利用NCEP1°×1°6h再分析资料、卫星云图及常规观测资料,对2020年6月29~30日凉山州一次切变线暴雨天气过程进行分析。结果表明:高原槽及低层切变线是此次暴雨的主要影响系统,南亚高压的高层辐散,有利于暴雨的触发和维持。明显的水汽输送及辐合、高能高湿的不稳定层结及强烈的垂直上升运动为暴雨提供了有利的条件。对流层高层MPV1>0且中低层MPV10且MPV2<0的配置有利于暴雨的发生。三个中尺度对流云团发展合并形成的MCC是此次暴雨的直接触发系统,强降雨常出现在TBB低值区及梯度大值区。

摘要： 该文选用MICAPS资料、梅州自动站资料和雷达资料等从大气各层环流形势场等动力条件、能量条件、水汽条件以及雷达实况、地形条件等方面,分析2020年5月22日梅州市“龙舟水”的暴雨过程,重点探讨暴雨过程的形成原因,以期为今后梅州市作“龙舟水”暴雨预警预报提供参考。

摘要： 利用常规高空和地面观测资料、区域自动站资料、多普勒天气雷达以及数值模式预报产品,从弥补短期预报的不足、提前服务以减轻其造成的灾害损失的角度出发,对宿州2021年6月30日一次强对流天气过程的天气背景、环境条件及触发机制进行系统分析。结果表明:此次过程500hPa形势是蒙古冷涡、东北冷涡的形势下配合高空浅槽东移,700hpa和850hpa切变线位于宿州北侧。强对流天气发生前大气层结极不稳定,上干冷下暖湿的垂直空间分布有利于对流不稳定层结的建立。多普勒雷达观测表明,此过程回波最强强度为66dBz,19∶14出现的阵风锋、22∶11出现的弓形回波和低层径向速度大值区与出现大风的区域有很好的对应。ECMWF、NECP等全球模式对大尺度稳定降水落区预报表现较好,但对其中对流天气组织化描述不足。GRAPES_3KM、华东区域等中尺度模式稳定性不如全球模式,但对对流尺度天气预报有优势。

摘要： 2021年10月北半球大气环流特征主要表现为:极涡主要呈单极型分布,位置偏离北极点靠近西伯利亚;中高纬地区环流呈5波型分布,500 hPa位势高度场在亚洲东北部至东北太平洋一带为负距平,在北美至北极地区为正距平;副热带高压呈狭长带状分布,几乎环绕北半球;西北太平洋副热带高压较近几年同期范围偏小。10月全国平均降水量为52.1 mm,较常年同期偏多45.4%,为1961年以来历史同期第四多,且分布不均匀;全国平均气温为10.7°C,较常年同期偏高0.4°C。月内有3次主要降水过程,2次中等强度冷空气过程,有4个台风和1个热带低压生成。其中,3—6日主要降水过程由东北冷涡、低空急流和低层切变线共同引起,该过程持续时间长,累计雨量大且极端性强;另外2次主要降水过程分别由2117号台风狮子山和2118号台风圆规造成,使得我国东南至华南沿海地区出现强降水。

摘要： 利用2009—2018年地面台站常规雨量观测资料以及NCEP 1°×1°再分析资料,对潮汕地区暖区暴雨进行分型,并对各型环流形势和物理量特征进行分析。结果表明:潮汕地区暖区暴雨可以分为切变型、低涡型、南风型和回流型,其中切变型和南风型暖区暴雨是主要类型,这与南亚高压、高空急流、高空槽等大环流形势有关;低涡型、回流型暴雨出现次数较少。切变线、低空急流、低涡、(西)南风风速脉动和风向辐合可作为潮汕暖区暴雨中低层天气系统的主要预报着眼点。不同类型暖区暴雨物理量特征关注点亦不尽相同:切变线暖区暴雨可分析其925 hPa水汽通量散度;南风型暖区暴雨可关注湿对流有效位能Cape值。

摘要： 本文对三明市将乐县2018年6月5-7日出现暴雨到大暴雨天气发生、发展和演变过程进行了分析和预测应用.结果表明:700、850hpa切变线是主要影响天气系统,物理量场K指数处在32-40中心内,沙氏指数处在负中心附近负数区,分析发现以上三个条件可以作为今后大暴雨天气预报的参考.

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： 本文采用用NCEP1°×1°全球客观分析资料、常规气象资料,以及FY2C红外云图和多普勒雷达数据,对2017年7月一次玉林特大暴雨过程进行中尺度系统(MCS)及动力机制分析,结果表明:这次特大暴雨在两槽一脊经向环流下,高原槽东移为暴雨产生提供了有利的动力条件;切变线快速南压触发了当地不稳定能量释放,低层强辐合、高层强辐散的耦合利于垂直上升运动和MCS的发生发展;强降水出现在MCS发展最旺盛的时段.

摘要： 2018年5月27日,桂东南大部地区出现了大范围大风天气并伴有短时强降雨和雷暴大风等强对流天气,此次过程正值切变线南压,伴有冷空气南下入侵,而引起大风的系统却是由南向北发展,冷空气是否对引起大风的系统有一定的影响,论文主要针对这次过程进行分析.

摘要： 500hPa西风槽东移和西太平洋副热带高压的共同作用，为山陕北部两次暴雨发生提供了非常有利的环流背景条件，配合中低层低涡和切变线活动，是暴雨得以发展的主要影响系统。两次暴雨过程，中低层大气均对应着高比湿和强水汽通量辐合，并都在850-700hPa之间形成大值中心。在暴雨发生后，中低层大气为负涡度，高层为正涡度，相应的低空大气辐合，高空辐散，有利于维持空气的上升运动。两次暴雨过程，大气均为对流性不稳定层结，有利于对流性天气和强降雨的发生。

摘要： 利用常规天气图观测资料、物理量场及多种数值模式产品资料将华南一次大范围暴雨空报过程与前期3次暴雨过程(4月3日20时-4日08时、4月7日08时到7日20时、17日08时到20日12小时雨量达7站以上的暴雨过程)进行对比分析,结果表明:高空槽与低层切变线配置存在时间上的不一致、西南风较强是此次过程空报的天气系统成因;因而造成湿层浅薄且水汽不充足、700-850hPa为强辐散区控制、850-500hPa上升速度弱,不利于暴雨发生;欧洲中心(EC)风场数值预报产品500hPa槽线偏强、位置偏西,850hPa切变线位置偏南,实际切变线过境时间比预报偏迟了12小时以上.

摘要： 利用常规气象观测资料和卫星云图等资料,对2015年5月8-9日梧州市强降水天气过程进行成因分析,得到出现本次天气过程的初步结论:5月8-9日梧州市强降水过程是由高空槽、切变线和冷空气的共同影响造成的.从影响系统的高-中-低层配置来看,从高到低影响系统后倾明显,中高层系统后过,有利于强降水的发生.

摘要： 利用常规气象观测资料,NCEP1°×1°再分析资料对2011年5月3日发生于河源地区的一次大暴雨过程进行了分析,结果发现:本次暴雨过程是在低层暖湿气流、切变线的共同作用下造成的;其中,西南暖湿气流的加强及广东西北部大风中心的存在,提供了有利的水汽条件和风速的辐合;暴雨区位置与低层的切变线位置相对应;水汽通量散度极大值中心对应于暴雨区;低空辐合高层辐散的高低空配置对于暴雨区的水汽垂直输送及不稳定能量的释放有着重要的作用.

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： 本发明公开了一种基于深度学习的低涡、切变线自动识别与追踪方法及系统。本发明运用深度学习技术及海量历史数据的标签采样，结合气象工作者综合物理规则和经验直觉的判识规则建立成深度学习模型，达到模仿人工判识的效果；大幅提升低涡、切变线的计算机自动判识准确性，可基本取代气象工作者根据经验的人工判识。

摘要： 本发明属于气象检测技术领域，具体的说是一种自动识别切变线的方法，所述球载机构包括球体、防风罩和尾翼；所述球体为圆柱形空腔式结构体；所述球体内腔中充斥有氦气；所述防风罩为网格状结构体；所述尾翼固连于球体一端；所述尾翼数量为三且相互间隔120°；所述尾翼内部中空设计；位于所述球体上方的尾翼空腔内充斥有氮气、位于球体下方的两个尾翼空腔内填充有空气；本发明通过移动板的移动，带动支撑轴和充气片进行收缩，进而使顺应气流流向的球载机构受气流冲击的面积减小，进而有效地降低高空气流对球载机构冲击力过大，一方面对系留绳的拉力过大，导致系留绳存在断裂的可能，进而导致球载机构遗失，造成不必要的经济损失。

摘要： 本发明提供了一种自动识别切变线的方法：将风场进行标准化处理；对格点进行分区，并将分区后格点上的风矢量进行叉乘计算，由叉乘正值得到风场中的气旋性特征点；取最大叉乘正值的

摘要： 本申请实施例公开了一种切变线的绘制方法、装置、存储介质及计算机设备，涉及天气预测领域。本申请对二维风场矩阵的去噪、平滑等预处理方法，建立高分辨率风场数据的切变带区域分割的判定规则用以提取感兴趣区域，对每类切变带进行细化、拟合以实现最终的线形显示，从而实现单类切变线的识别和绘制，可以提高切变线识别和绘制的效率。

摘要： 本发明提供了一种基于数据挖掘与天气分析结合的切变线自动识别方法，解决了现有的风矢量数据采集方法，难以一次采集到气旋内多层气体特征，会对天气分析结果的精确性造成影响的问题。本发明采用多层风向测量装置能够一次测得气旋的多层状态，在分析时，能够将所有的等高层气旋的位移风向图进行对比分析，得出气旋整体位移风向图、气旋前锋位移矢量、气旋尾部位移矢量、气旋整体滞留时长，为气旋的整体研究提供重要数据指导，降低了对气旋内不同层间的气体的移速和方向的分析误差外在因素，提高了天气分析结果的精确性，使得本发明在应用后在为社会生活、生产提供更好更早的天气指导上具有重要意义。

摘要： 本申请提供了一种基于格点数据的切变线识别方法及装置，涉及切变线识别技术领域，具体为：获取网格化的待识别区域的风场数据；所述风场数据包括各网格点的风向；将各网格点的风向进行投影得到风向矩阵；基于各网格点的大气风场的涡度和峰度值，识别候选切变点；对候选切变点进行聚类分析，得到多个切变点分类，每个切边点分类包括多个切变点；对每个切变点分类进行骨架提取，得到优化的切变点分类；将每个优化的切变点分类中的切变点进行线性拟合，得到切变线。本申请基于图像处理技术实现切变线的提取，提高了运行效率和准确率，同时降低了空报率。

摘要： 本发明属于气象检测技术领域，具体的说是一种自动识别切变线的方法，所述球载机构包括球体、防风罩和尾翼；所述球体为圆柱形空腔式结构体；所述球体内腔中充斥有氦气；所述防风罩为网格状结构体；所述尾翼固连于球体一端；所述尾翼数量为三且相互间隔120°；所述尾翼内部中空设计；位于所述球体上方的尾翼空腔内充斥有氮气、位于球体下方的两个尾翼空腔内填充有空气；本发明通过移动板的移动，带动支撑轴和充气片进行收缩，进而使顺应气流流向的球载机构受气流冲击的面积减小，进而有效地降低高空气流对球载机构冲击力过大，一方面对系留绳的拉力过大，导致系留绳存在断裂的可能，进而导致球载机构遗失，造成不必要的经济损失。

摘要： 本发明公开了一种基于深度学习的低涡、切变线自动识别与追踪方法及系统。本发明运用深度学习技术及海量历史数据的标签采样，结合气象工作者综合物理规则和经验直觉的判识规则建立成深度学习模型，达到模仿人工判识的效果；大幅提升低涡、切变线的计算机自动判识准确性，可基本取代气象工作者根据经验的人工判识。

摘要： 本发明提供了一种自动识别切变线的方法：将风场进行标准化处理；对格点进行分区，并将分区后格点上的风矢量进行叉乘计算，由叉乘正值得到风场中的气旋性特征点；取最大叉乘正值的

摘要： 本实用新型专利涉及一种基于潮流切变线特性的垂直轴潮流能发电装置，包括固定基座、能量吸收系统、能量转换系统、电力输出系统和辅助系统，所述的固定基座是由底座、导流罩、平台所组成，所述的导流罩设置在底座与平台之间，所述的能量吸收系统包括叶片组件和主轴，所述的主轴安装在导流罩内，所述的叶片组件套装在主轴上，所述的能量转换系统安装在平台的上方，所述的能量转换系统与主轴相连，所述的电力输出系统安装在平台的上方，所述的电力输出系统与能量转换系统相连。本实用新型利用潮流切变线特性，采集复杂水域的潮流能并把其转换成电能为码头、港口供电，通过使用绿色环保的海洋新能源发电起到了节约不可再生资源的作用。