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高空西北气流下铜仁东部特大暴雨的预报分析及思考

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中低纬山地气象 2022年第2期46卷 9-17页

作者：徐大红胡萍杨群李习瑾贵州省铜仁市气象局贵州铜仁554300

利用贵州省预报业务常规、地面自动站加密观测资料、NCEP/FNL1°×1°再分析资料、业务数值预报模式,分析2020年6月29日铜仁市东部高空西北气流影响下的特大暴雨环境场特征,地面中小尺度场特征以及3家数值预报模式检验,初步分析产生此... 详细信息

利用贵州省预报业务常规、地面自动站加密观测资料、NCEP/FNL1°×1°再分析资料、业务数值预报模式,分析2020年6月29日铜仁市东部高空西北气流影响下的特大暴雨环境场特征,地面中小尺度场特征以及3家数值预报模式检验,初步分析产生此次特大暴雨的可能成因是在副高东南退,东北冷涡槽后高空西北气流维持,低层冷平流下传西输,地面辐合维持增强为涡旋,地面东路弱冷空气侵入,能量锋区斜压性增强;短临监测发现雷达回波有列车效应,低层辐合高层辐散的共轭配置,中层气旋式辐合;初步得出了西北气流影响下弱天气尺度环境场的铜仁市东部暴雨的预报着眼点。

关键词：特大暴雨高空西北气流低层冷平流地面辐合东路弱冷空气

2020年8月28日~29日青海东部一次大到暴雨天气过程分析

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青海科技 2023年第1期30卷 111-119页

作者：张变变王钰马学莲青海省气象台西宁810000

针对2020年8月28日~29日青海省东北部一次大到暴雨天气过程,利用常规观测站资料、加密自动站资料、雷达资料、模式预报资料等分析造成此次天气过程的主要成因,结果表明:(1)此次降水过程范围广、强度强,暴雨降水落区集中,降水对流性质明... 详细信息

针对2020年8月28日~29日青海省东北部一次大到暴雨天气过程,利用常规观测站资料、加密自动站资料、雷达资料、模式预报资料等分析造成此次天气过程的主要成因,结果表明:(1)此次降水过程范围广、强度强,暴雨降水落区集中,降水对流性质明显;(2)高低层配置有利于产生大到暴雨天气,500 hPa短波槽、700 hPa低涡、200 hPa高空急流为降水提供了有利的水汽条件和动力条件,低层偏东南气流输送水汽,中层西南暖湿气流输送孟加拉湾水汽,西南暖湿气流与冷空气交汇于青海省东北部造成此次大到暴雨天气;(3)中小尺度地面辐合线持续东移,为降水提供了触发机制;(4)降水大值区位于山谷之中,地形辐合对降水增幅作用明显。分析结果对今后预报类似大降水天气过程具有重要的参考意义。

关键词：暴雨西南低涡冷空气地面辐合物理量

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陕西后向传播雷暴统计特征与机理初步研究

高原气象 2020年第5期39卷 973-985页

作者：胡启元王楠李萍云乐静陕西省气象台陕西西安710014 西安市气象局陕西西安710016

通过2012-2016年陕西多普勒雷达产品和观测资料,制定了应用于陕西的后向传播雷暴普查标准,统计分析了5年内48个后向传播雷暴过程的时空分布特征等。结果表明,6-8月为出现雷暴后向传播的主要月份,出现时段集中在14:00-18:00(北京时),地... 详细信息

通过2012-2016年陕西多普勒雷达产品和观测资料,制定了应用于陕西的后向传播雷暴普查标准,统计分析了5年内48个后向传播雷暴过程的时空分布特征等。结果表明,6-8月为出现雷暴后向传播的主要月份,出现时段集中在14:00-18:00(北京时),地区以陕北和关中北部为主,致灾天气以短时强降水为主;新生回波生命史在1~2 h,中心在10~30 min可发展至最强。按照新回波移动方向变化分为3种类型:沿平流方向前移型、持续向后传播型和稳定少动型,分别选取典型过程进行诊断分析表明:(1)沿平流方向前移型雷暴发生在高空冷涡与低空切变线形成不稳定环境中,地面辐合线与露点锋相互配合是新生雷暴的触发机制,对流运动沿辐合线和露点锋区与偏东平流反向发展造成雷暴后向传播,强环境风平流与弱垂直风切变导致雷暴新生后随平流前移;(2)持续向后传播型中雷暴传播与阵风锋移动有密切关联,地面冷池前沿阵风锋强迫地面辐合线附近暖湿气团抬升产生新雷暴,阵风锋在移动过程中与地面辐合线相交处即为雷暴传播方向;(3)稳定少动型雷暴发生在高空槽随高度前倾结构中,地面辐合线和显著露点锋区触发生成单体风暴,强垂直风切变加强了风暴维持时间,风暴运动具有向露点锋区西北侧不稳定层结发展的后向传播特征,自身传播与偏东平流运动近似抵消造成稳定少动。

关键词：后向传播时空分布特征雷暴模型地面辐合垂直结构

复杂地形下北京雷暴新生地点变化的加密观测研究

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大气科学 2014年第5期38卷 825-837页

作者：张文龙崔晓鹏黄荣中国气象局北京城市气象研究所北京100089 中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴实验室北京100029 中国气象科学研究院北京100081

2008年8月14日北京发生了雷暴群形式的局地暴雨,雷暴新生地点复杂多变,形成了多个γ中尺度的强降水中心。本文利用近年来北京气象现代化建设取得的加密地面自动站、多普勒雷达、风廓线仪、微波辐射计等多种新型高时空分辨率观测资料及... 详细信息

2008年8月14日北京发生了雷暴群形式的局地暴雨,雷暴新生地点复杂多变,形成了多个γ中尺度的强降水中心。本文利用近年来北京气象现代化建设取得的加密地面自动站、多普勒雷达、风廓线仪、微波辐射计等多种新型高时空分辨率观测资料及雷达四维变分同化系统(VDRAS)反演资料,通过精细分析地面(边界层)风场、温度场等的演变特征,讨论了雷暴新生地点变化的机制。结果表明:复杂地形与雷暴冷池出流作用相结合,主导了雷暴新生地点的变化,进而影响γ中尺度强降水中心的变化;天气尺度高低空涡、槽的配合不一致,并且系统移动缓慢,以及对流层低层的弱的环境垂直风切变,是雷暴冷池结合复杂地形发挥雷暴新生地点主导作用的重要前提;复杂地形使得冷空气在一定范围内流动,在边界层产生碰撞和辐合,起到触发和增强对流作用,并使得对流风暴的形态和走向与地形呈现出紧密相关性;一定强度的冷池出流、边界层前期的暖湿空气和对流不稳定能量的积累,是冷池出流触发雷暴新生和演变的必要条件;北京周边地区的雷暴,通过其雷暴冷池出流沿着沟谷地形或向平原地区流动,与北京山谷或城区的边界层暖湿空气形成辐合抬升机制,触发雷暴新生。

关键词：复杂地形冷池出流雷暴新生地面辐合局地暴雨

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基于雷达和自动站资料研究风暴演变规律

大气科学 2011年第1期35卷 134-146页

作者：徐亚钦翟国庆黄旋旋朱佩君何斌沈杭锋浙江大学地球科学系杭州310027 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 浙江省宁波市气象局宁波315012 浙江省嘉兴市气象局嘉兴314000

为了研究地面中尺度辐合对对流回波发展趋势的影响,本文利用多普勒雷达和经过质量控制的地面加密自动站资料,选取浙江宁波地区较典型的10次强对流天气过程,逐时统计地面辐合场、累计雨量、雷达回波之间的相互对应情况,并进一步通过Shuma... 详细信息

为了研究地面中尺度辐合对对流回波发展趋势的影响,本文利用多普勒雷达和经过质量控制的地面加密自动站资料,选取浙江宁波地区较典型的10次强对流天气过程,逐时统计地面辐合场、累计雨量、雷达回波之间的相互对应情况,并进一步通过Shuman-Shapiro滤波来揭示地面中尺度风场辐合与风暴发展的内在联系,最后基于所统计的回波发展和地面辐合的关系利用交叉相关法对风暴进行外推预报。结果表明:雷达回波前沿的地面中尺度辐合区域对未来回波的发生、发展有着重要的作用,特别是存在地面中尺度辐合线的区域更有利于对流单体的新生和发展,同时对主回波未来的走向和形状也有较大的影响。通过Shuman-Shapiro滤波进行尺度分离后可以发现,在风暴发展前沿和一些风暴团之间存在着明显的风场辐合作用,它对未来风暴的发生发展起了重要的传递和媒介作用。最后,基于地面辐合场用交叉相关法对风暴进行外推预报,得到的外推回波场和实况回波场在形状、中心强度上都有较好的对应关系。

关键词：强对流天气地面辐合匹配统计 Shuman-Shapiro滤波风暴外推

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一次极端降水的中尺度雨团分析

气象科学 2021年第1期41卷 108-118页

作者：武威顾佳佳漯河市气象局河南漯河462300 沙颍河流域气象中心河南漯河462300 漯河市雾霾监测预警工程技术研究中心河南漯河462300

利用常规观测资料、ECMWF ERA-Interim 0.125°×0.125°分析资料、FY-2G卫星云图和多普勒天气雷达资料等,对2017年8月18-19日漯河极端降水的中尺度特征及降水成因进行分析。结果表明:(1)本次过程在200 hPa高空分流区、500 hPa高空槽以... 详细信息

利用常规观测资料、ECMWF ERA-Interim 0.125°×0.125°分析资料、FY-2G卫星云图和多普勒天气雷达资料等,对2017年8月18-19日漯河极端降水的中尺度特征及降水成因进行分析。结果表明:(1)本次过程在200 hPa高空分流区、500 hPa高空槽以及副热带高压、低层急流切变、地面低压倒槽等天气尺度系统合理配置及其相互作用下发生。(2)探空显示漯河上空具有较高的对流潜势,有利于中尺度雨团初生和发展。低层饱和、厚暖云层、弱风切变有利于暴雨云团产生,高CAPE值、高比湿和高降水效率是极端雨团的重要原因。(3)中尺度对流云团一个随槽前西南气流东移北上,一个随低层切变线南压,相向合并发展为M_(β)CS,有利于暴雨云团增强。不同于以往本地区的云团"同向合并",持续的列车效应以及低质心高效率的中尺度对流单体后向传播导致强回波长时间维持,极端降水发展。(4)地面中尺度辐合线和强辐合中心对强降水起到动力触发作用,有利于对流发展。冷池出流与交汇北上的东南风和偏东风相互作用,导致水平温度梯度增大形成和冷池前侧锋生加强,一方面致使雨团组织化发展和单体后向传播,另一方面也在降水区下游触发新生雨团,冷池持续增强。(5)本次过程整层风场较弱,且低层气流传播速度大于引导气流速度,平移与传播方向的反向夹角大,导致两者矢量和大幅度偏离了引导气流方向,同时产生的减速效应导致暴雨中尺度系统移动缓慢,导致极端降水形成。

关键词：极端降水雨团相向合并地面辐合冷池准静止

2017年广州“5·7”暖区特大暴雨的中尺度系统和可预报性

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气象 2018年第4期44卷 485-499页

作者：伍志方蔡景就林良勋胡胜张华龙韦凯华广东省气象台广州510641 中国气象局广州热带海洋气象研究所/广东省区域数值天气预报重点实验室广州510641

2017年5月7日广州发生了特大暴雨,各家确定性业务预报模式均漏报了此次过程。本文利用常规观测资料和广州天气雷达资料对此次暖区特大暴雨过程的天气尺度背景、中尺度系统演变和可预报性进行了详细分析,同时通过分析ECMWF集合预报中成... 详细信息

2017年5月7日广州发生了特大暴雨,各家确定性业务预报模式均漏报了此次过程。本文利用常规观测资料和广州天气雷达资料对此次暖区特大暴雨过程的天气尺度背景、中尺度系统演变和可预报性进行了详细分析,同时通过分析ECMWF集合预报中成功预报出广州周边地区出现局地强降水与预报了弱降水的成员间的差异,探讨影响本次大暴雨发生的关键触发因子。结果表明:2017年"5·7"大暴雨的环境条件和动力强迫较弱,在弱风场环境下,冷高压后部东南风或偏南风回流,经过城市热岛区域,转为偏暖气流,与山坡下滑冷气流在山前一带形成的水平风场辐合,结合山前强水平温度梯度,共同触发了初生对流单体。其后,雷暴出流和边界层暖湿气流形成的辐合线又触发新生单体,并使已减弱的降水单体重新加强产生第二阶段强降水。前两个阶段的局地特大暴雨分别是由稳定少动的块状强回波单体发展到嵌有中涡旋的强单体和较长生命史的弱HP型超级单体造成的,第三阶段的大暴雨是由向南传播合并新生单体并随短波槽东移的带状回波造成;三个阶段成熟回波垂直结构上均呈低质心暖云降水的特点。由ECMWF集合预报成功预报出局地强降水与弱降水成员之间的差异可见,加强的温度梯度及地面风场辐合可能是本次局地强降水的重要触发因子。短期时效内数值模式难以做出暖区尤其是弱风场环境下暴雨以上降水预报,目前的监测和短时临近预警是主要手段。

关键词：暖区特大暴雨地面辐合 HP型超级单体可预报性

2015年6月3日江西省北部大暴雨过程的中尺度特征分析

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气象与减灾研究 2015年第4期38卷 37-45页

作者：盛志军周雨江西省气象台江西南昌300096 江西省气象服务中心江西南昌300096

利用常规气象资料、天气雷达资料、卫星观测资料及NCEP再分析资料,对2015年6月3日发生在江西省北部的局地特大暴雨天气过程的中尺度特征进行分析。结果表明:短时大暴雨是在中低纬地区纬向环流背景下,西风带低槽、中低层切变线、急流、... 详细信息

利用常规气象资料、天气雷达资料、卫星观测资料及NCEP再分析资料,对2015年6月3日发生在江西省北部的局地特大暴雨天气过程的中尺度特征进行分析。结果表明:短时大暴雨是在中低纬地区纬向环流背景下,西风带低槽、中低层切变线、急流、中尺度辐合线共同作用形成的。地面中尺度辐合线是导致大暴雨形成的触发系统,其生成和发展使地面气流的辐合和底层的上升运动得到增强。中心速度为-1.2 Pa/s的强上升区位于925—700 h Pa高度层,强烈的上升运动将中底层辐合的水汽抬升至200 h Pa高度层,释放了更多的不稳定能量。对流性回波整体移动方向和引导气流方向二者的矢量和为偏东方向,与强回波的分布方向一致,形成了明显的"列车效应"。

关键词：暴雨 MSC 地面辐合上升运动列车效应

2017年6月12—13日九江市柴桑区连续暴雨过程诊断分析

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河南农业 2018年第5期 40-41页

作者：何灵芬徐韬九江市柴桑区气象局江西九江332100

本文就2017年6月12—13日江西省九江市柴桑区连续暴雨天气过程进行预报分析,利用欧洲中心细网格模式及上海区域模式,以11日20:00资料作为初始场,分析12—13日天气形势和降水预报,得出两家模式预报均没有报出明显的强降水。同时,针对实... 详细信息

本文就2017年6月12—13日江西省九江市柴桑区连续暴雨天气过程进行预报分析,利用欧洲中心细网格模式及上海区域模式,以11日20:00资料作为初始场,分析12—13日天气形势和降水预报,得出两家模式预报均没有报出明显的强降水。同时,针对实况分析高低空形势场、物理量及触发机制,找出此次降水的产生机理。

关键词：暴雨数字预报地面辐合垂直运动水汽分析