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山东一次强对流天气的环境条件和地闪特征分析

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青海气象 2021年第3期 42-48页

作者：陈华凯吕伟绮王逸鹏王宁山东省德州市气象局德州253078

利用常规观测资料、ERA5逐小时再分析资料、闪电定位资料、多普勒雷达和卫星云图资料对2020年5月16日发生在山东的强对流天气进行分析。结果表明:(1)强对流天气过程是高空冷涡环流背景下,中高层干冷空气入侵和地面辐合线抬升触发低层不... 详细信息

利用常规观测资料、ERA5逐小时再分析资料、闪电定位资料、多普勒雷达和卫星云图资料对2020年5月16日发生在山东的强对流天气进行分析。结果表明:(1)强对流天气过程是高空冷涡环流背景下,中高层干冷空气入侵和地面辐合线抬升触发低层不稳定能量释放造成的。(2)ERA5逐小时再分析资料能准确的分析出天气系统的演变特征,850hPa比湿≥8gkg-1、垂直运动为-1~-1.6Pas^(-1)和θse垂直能量锋区与强对流天气发生区域对应较好。(3)整个天气过程中正地闪占据主导地位,负地闪活动相对较弱,说明发生对地放电的主要为正电荷。(4)地闪主要发生在TBB<-50℃的冷云盖内,TBB值越小,地闪越活跃。(5)结合雷达资料分析发现,地闪主要分布在反射率因子≥50dBz和回波顶高≥10km的强回波区内。

关键词：强对流不稳定能量地闪频数 TBB

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基于德州冬季混合层高度的污染潜势研究

清洗世界 2021年第9期37卷 99-101,103页

作者：方震天鹿国武吕伟绮德州市陵城区气象局山东德州253500 德州市气象局山东德州253000

混合层高度是影响大气扩散的重要因素。通过对混合层高度的污染潜势研究,可以为大气质量评价以及大气污染防治提供支持。文中,主要就对德州冬季混合层高度的污染潜势进行研究。

关键词：混合层污染大气质量

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闪电发生的环境场特征及闪电活动的预报

海洋气象学报 2019年第3期39卷 96-102页

作者：杨学斌代玉田吕伟绮德州市气象局

利用2006—2015年6—8月章丘探空站逐日探空资料,计算了K指数、抬升指数、对流稳定度指数等6个环境参数,探讨了单个环境参数和多个环境参数组合与闪电活动的关系。结果表明:1)单个环境参数在一定数值范围内可作为闪电活动预报的指标,且... 详细信息

利用2006—2015年6—8月章丘探空站逐日探空资料,计算了K指数、抬升指数、对流稳定度指数等6个环境参数,探讨了单个环境参数和多个环境参数组合与闪电活动的关系。结果表明:1)单个环境参数在一定数值范围内可作为闪电活动预报的指标,且较强的闪电活动更容易由大气的不稳定状态来预报;2)多个环境参数的组合可在一定程度上反映闪电活动的特征,闪电出现的概率随着达到大气不稳定临界值物理量参数个数的增多而增大,预报效果比单个参数更好;3)应用事件概率回归方法建立了闪电概率潜势预报方程,方程通过了α=0.01的显著性水平检验,通过检验和评估,闪电概率预报的TS评分达到78%,该方法的建立为闪电潜势预报提供了参考依据。

关键词：闪电活动环境场特征闪电活动预报

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山东一次秋季罕见强雷暴成因分析

中低纬山地气象 2021年第3期45卷 99-103页

作者：陈华凯吕伟绮王逸鹏山东省德州市气象局山东德州253078

利用ERA5逐小时再分析资料、常规观测资料、FY-2G卫星资料、闪电定位资料及雷达资料对2019年11月2—3日发生在山东的强雷暴过程进行诊断分析。结果表明:①此次强雷暴过程是高空槽东移,中高层干冷空气入侵和地面辐合线抬升触发低层不稳... 详细信息

利用ERA5逐小时再分析资料、常规观测资料、FY-2G卫星资料、闪电定位资料及雷达资料对2019年11月2—3日发生在山东的强雷暴过程进行诊断分析。结果表明:①此次强雷暴过程是高空槽东移,中高层干冷空气入侵和地面辐合线抬升触发低层不稳定能量释放造成的,这种上干下湿的大气层结特征,有利于雷暴发生发展。②850 hPa和500 hPa温差是秋季强雷暴生成的一个重要条件,当T 850-T 500≥26℃时,对雷暴发生十分有利;θse水平分布中高能舌的位置跟强雷暴发生的区域对应较好。③秋季强对流发生时对流云团高度较夏季偏低,TBB值较夏季偏高,此次雷暴过程发生时云顶温度TBB在-22~-32℃,强雷暴主要位于冷云盖前方TBB梯度大值区域内。④雷达回波中心反射率因子在45 dBz以上,1.5~5 km存在非常强的垂直风切变,对秋季雷暴预报有很好的指示作用。

关键词：强对流雷暴不稳定能量 TBB

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不同天气类型短时强降水与地闪特征分析

海洋气象学报 2019年第2期39卷 143-150页

作者：周成杨学斌吕伟绮王宁德州市气象局

选取2006—2013年山东8次典型短时强降水(降水强度>20mm·h^-1)个例,并根据降水的天气尺度影响系统分为4种类型,利用山东区域ADTD型闪电定位仪资料,统计各类短时强降水与地闪相关性;结合地闪频数、密度分析地闪与短时强降水的雨强、出... 详细信息

选取2006—2013年山东8次典型短时强降水(降水强度>20mm·h^-1)个例,并根据降水的天气尺度影响系统分为4种类型,利用山东区域ADTD型闪电定位仪资料,统计各类短时强降水与地闪相关性;结合地闪频数、密度分析地闪与短时强降水的雨强、出现时间、空间分布等特征的相关性。结果表明:1)各类强降水与不同范围地闪的相关性不同,与固定范围内地闪的时间、空间分布特征不同;其中负地闪占绝大多数,正闪比例小,负闪占比越大降水越强;站点周边30km范围内地闪频数与降水相关性较好,低槽冷锋型强降水与地闪频数相关性最好,其次是低涡切变线型,黄淮气旋型短时强降水与地闪频数相关性差,热带气旋型强降水则与正闪相关性更好。2)地闪频数只对单次过程降水量变化有所指示,不能直接用来判别短时强降水,而地闪频数峰值对于短时强降水预报有一定指示意义;其中后倾型低槽冷锋、西北涡、西南涡型短时强降水地闪频数峰值对于预报短时强降水指示意义较强,冷切变和暖切变型指示意义较小,前倾型低槽冷锋、黄淮气旋、热带气旋型无明显指示意义。3)高地闪密度与短时强降水落区对应较好,但短时强降水并不一定会出现在高地闪密度中心区域;大部分短时强降水极值站高地闪密度中心对应;对于后倾型低槽冷锋、暖切变、西南涡型短时强降水,5次·(10km)^-2·h^-1可作为预报参考阈值。

关键词：短时强降水天气系统地闪频数地闪密度

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北方一次暖区大暴雨降水预报失败案例剖析

气象 2018年第1期44卷 15-25页

作者：谌芸吕伟绮于超李晟祺杨舒楠朱文剑徐珺宫宇国家气象中心北京100081 成都信息工程大学成都610225 山东省德州市气象局德州253000 南京信息工程大学南京210044

目前全球模式对暖区暴雨的捕捉能力有限,北方地区的暖区暴雨预报更是业务预报中的一个难点。2013年7月1—2日河北、天津等地出现了一次区域性大暴雨过程,降水由锋前暖区降水和锋面降水组成,特别是冀中的特大暴雨[409mm·(24h)^(-1)]暖... 详细信息

目前全球模式对暖区暴雨的捕捉能力有限,北方地区的暖区暴雨预报更是业务预报中的一个难点。2013年7月1—2日河北、天津等地出现了一次区域性大暴雨过程,降水由锋前暖区降水和锋面降水组成,特别是冀中的特大暴雨[409mm·(24h)^(-1)]暖区降水占60%以上。预报员对此次过程的预报量级显著偏小,特大暴雨、暴雨均出现漏报。各家数值模式预报均不能给预报员提供足够的有用信息,给预报带来很多困难,导致预报的失败。本文利用业务预报中常用的数值预报产品、加密自动站观测资料、常规地面、高空观测资料、新一代天气雷达资料等对此次北方暖区暴雨预报失败案例进行剖析,结果显示:高温高湿的环境中,未能捕捉到可触发对流的次天气及以下尺度的小扰动,如地面辐合线、阵风锋、冷池及中尺度涡旋等及其对强降水的影响,加之对中尺度对流系统的环境场条件,如低空急流、急流核的发展演变等的精细分析不足是导致强降水预报量级偏弱的重要因素;对于发生在深厚暖湿气团中的暖区降水的预报,需考虑高温高湿环境下地面辐合线、冷池及中尺度涡旋的相互作用对对流的触发及组织化发展导致的局地性、对流性强降水的产生;基于地面自动站资料和雷达资料等的短时临近预报可以弥补全球数值预报对中小尺度系统的捕捉能力的不足,提高暖区暴雨的预报准确率。

关键词：暖区暴雨预报失败可预报性

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黄淮地区一次暖区大暴雨的中尺度特征分析

成都信息工程大学学报 2017年第4期32卷 391-401页

作者：吕伟绮谌芸李晟祺肖天贵成都信息工程大学大气科学学院四川成都610225 国家气象中心北京100081 南京信息工程大学江苏南京210044

为研究黄淮地区暖区大暴雨的中尺度特征,利用常规和非常规观测资料、新一代雷达资料和卫星资料等,针对2013年7月1-2日河北、天津等地出现的一次区域性暖区大暴雨过程的中尺度度特征及触发机制进行分析:此次降水由锋前暖区降水和锋面降... 详细信息

为研究黄淮地区暖区大暴雨的中尺度特征,利用常规和非常规观测资料、新一代雷达资料和卫星资料等,针对2013年7月1-2日河北、天津等地出现的一次区域性暖区大暴雨过程的中尺度度特征及触发机制进行分析:此次降水由锋前暖区降水和锋面降水组成,其中暖区降水持续时间长、强度大、中尺度特征明显。结果表明:此次过程中副高深入内陆,川东有西南涡生成,利于暖湿气流向北输送。对流云团对流组织形式为"后向次第发展",即不断地有小尺度的对流云团在老云团的后部产生。雷达回波有明显的后向传播特征,出现强降水时单体紧密相连,对流高度高,列车效应明显。暖区降水阶段水汽充沛,高湿环境可以降低对流所需的抬升条件并提升增大暖云层厚度,提高降水效率,较强的垂直风切变配合整层高湿环境和较强的CAPE值也可以造成强降水。中尺度边界稳定在强降水关键区,可造成对流的持续触发。

关键词：大气科学中尺度气象暖区暴雨中尺度对流系统冷池列车效应

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德州湿润指数变化及影响因子分析

陕西气象 2021年第4期 39-44页

作者：陈华凯石慧兰张建海王萌萌吕伟绮德州市气象局山东德州253078

利用德州市1951—2017年平均气温、平均气压、平均风速、降水量和相对湿度,分析湿润指数、潜在蒸散量和影响因子的敏感系数、贡献率。结果表明:1951—2017年德州市湿润指数气候年均值为0.55,气候倾向率为-0.018/10 a,四季均呈减少趋势;... 详细信息

利用德州市1951—2017年平均气温、平均气压、平均风速、降水量和相对湿度,分析湿润指数、潜在蒸散量和影响因子的敏感系数、贡献率。结果表明:1951—2017年德州市湿润指数气候年均值为0.55,气候倾向率为-0.018/10 a,四季均呈减少趋势;潜在蒸散量气候倾向率5.325 mm/10 a,春、夏季减少,秋、冬季增加;降水量气候倾向率-11.02 mm/10 a,春、秋季增加,夏、冬季减少;年潜在蒸散量对相对湿度的敏感性最大,其次是平均气温、平均气压、平均风速;平均气温对年潜在蒸散量变化贡献率最大,其次为相对湿度、平均风速、平均气压;平均气温、相对湿度、平均气压的贡献率为正,平均风速的贡献率为负,表明潜在蒸散量随气温升高和相对湿度与气压减小而增加,随风速减小而减少。

关键词：潜在蒸散量湿润指数敏感系数贡献率

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硅烷改性活性炭对苯系物的吸附性能研究

齐齐哈尔大学学报(自然科学版) 2025年 55-59页

作者：吕伟超李秋实殷广明孙忠慧齐齐哈尔大学分析测试中心齐齐哈尔市环境监测站

以核桃壳为原料，通过化学活化法制备高比表面积微孔活性炭。用该活性炭与二苯基二甲氧基硅烷进行键合改性，得到硅烷改性活性炭。用氮气吸附法对改性前后的活性炭进行表征。用改性活性炭吸附苯系物（苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、氯苯、... 详细信息

以核桃壳为原料，通过化学活化法制备高比表面积微孔活性炭。用该活性炭与二苯基二甲氧基硅烷进行键合改性，得到硅烷改性活性炭。用氮气吸附法对改性前后的活性炭进行表征。用改性活性炭吸附苯系物（苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、氯苯、苯乙烯），使用气相色谱进行定量分析，并与未改性活性炭及商品活性炭的吸附性能进行比较。结果表明，在0.1～10.0 mg/mL范围内，6种苯系物的峰高与浓度呈良好的线性关系，气相色谱检测限分别为：37.15, 42.64, 53.53, 60.02, 90.04, 63.63μg/mL。硅烷改性活性炭的吸附性能最优，对苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、氯苯和苯乙烯的饱和吸附量分别为208.93, 98.90, 43.56, 33.27, 45.85, 27.83 mg/g。

关键词：硅烷改性活性炭苯系物吸附性能气相色谱