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对流能量计算及强对流天气落区预报技术研究

应用气象学报 2004年第1期15卷 10-20页

作者：李耀东高守亭刘健文中国科学院大气物理研究所北京100029 北京航空气象研究所北京100085

文章分析了两种典型的大气湿绝热过程及其处理方法 ,对大气对流能量参数的计算技术进行了研究。结合实际个例 ,利用可逆饱和绝热过程 ,对包含液态水重力拖曳作用的修正对流有效位能 (MCAPE)和修正下沉对流有效位能 (MDCAPE)进行了定量... 详细信息

文章分析了两种典型的大气湿绝热过程及其处理方法 ,对大气对流能量参数的计算技术进行了研究。结合实际个例 ,利用可逆饱和绝热过程 ,对包含液态水重力拖曳作用的修正对流有效位能 (MCAPE)和修正下沉对流有效位能 (MDCAPE)进行了定量计算。文章结合数值模式输出探空分析 ,预报不稳定和对流能量的区域分布 ,在此基础上建立了综合多指标叠套强对流天气落区预报方法 ,用MM5及国家气象中心T1 0 6模式输出及诊断产品预报强对流天气落区。

关键词：强对流天气落区预报大气湿绝热过程大气对流可逆饱和绝热过程

MJO背景下云南省3次台风强对流天气对比分析

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云南大学学报（自然科学版） 2019年第1期41卷 105-115页

作者：冯德花李华宏牛法宝王郦张万诚王曼云南省文山州气象局云南文山663000 云南省气象局云南昆明650034 云南省气象科学研究所云南昆明650034

应用常规观测资料、NCEP 1°×1°再分析资料及MJO等资料对台风韦森特、威马逊和天鸽影响下云南省出现的强对流天气过程进行对比分析.研究表明:台风登陆前后但尚未进入影响云南的关键区之前,强对流天气因台风登陆位置和强度、MJO位相、... 详细信息

应用常规观测资料、NCEP 1°×1°再分析资料及MJO等资料对台风韦森特、威马逊和天鸽影响下云南省出现的强对流天气过程进行对比分析.研究表明:台风登陆前后但尚未进入影响云南的关键区之前,强对流天气因台风登陆位置和强度、MJO位相、MJO强弱、前期地面热力条件等不同而不同.台风在西行过程中,当MJO位于第2～6位相且表现为强MJO时(威马逊和天鸽),有利于云南区域强对流天气的发生发展;台风天鸽MJO位于第2位相(干窗口),其爆发性增强配合前期较有利的地面热量等不稳定条件更有利于触发云南强对流天气;MJO位于第4～6位相(湿窗口)时云南降水更突出.

关键词：热带季节内振荡台风环流背景强对流天气

2003年4月江西一次强对流天气过程的诊断分析

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应用气象学报 2007年第4期18卷 460-467页

作者：钱传海张金艳应冬梅林建国家气象中心北京100081 江西省气象局环境预报中心南昌330046

利用NCEP/NCAR再分析资料、TBB资料、探空资料及多普勒雷达资料等对2003年4月12日发生在江西以及福建北部的强对流天气过程进行了诊断分析。结果表明:此次强对流天气过程是在高空槽和低层低涡切变线的有利形势下产生的,这种下层暖湿、... 详细信息

利用NCEP/NCAR再分析资料、TBB资料、探空资料及多普勒雷达资料等对2003年4月12日发生在江西以及福建北部的强对流天气过程进行了诊断分析。结果表明:此次强对流天气过程是在高空槽和低层低涡切变线的有利形势下产生的,这种下层暖湿、上层干冷的对流不稳定层结非常有利于强对流天气的产生;强对流天气发生发展伴有多个中尺度对流云团东移南压的演变过程;多普勒雷达资料分析表明,冰雹发生时可观测到79 dBz的反射率因子极值并伴有弓状回波;对流有效位能积累、释放随时间的演变过程,对于此次强对流天气过程有很好的指示意义;强对流天气发生前高层的干冷空气倾斜状向下侵入到对流层中低层附近,对此次强对流天气的发生发展起了非常重要的作用;能量锋区及锋区上强的垂直涡柱为该次强对流天气过程提供了有利的热力和动力学条件。

关键词：强对流天气对流有效位能干侵入

基于中尺度数值模式的分类强对流天气预报方法研究

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气象学报 2015年第5期73卷 868-882页

作者：曾明剑王桂臣吴海英谌芸李昕江苏省气象科学研究所南京210009 中国气象局交通气象重点开发实验室南京210009 江苏省连云港市气象台连云港222006 江苏省气象台南京210008 国家气象中心北京100081

针对雷暴大风、短时强降水、冰雹和龙卷等强对流天气短期预报,采用0.25°×0.2°每天4次日本气象厅(JMA)东亚地区再分析资料计算的百余类对流参数(物理量)及其15 d滑动平均值,根据"邻(临)近"原则对江苏2001—2009年2—9月各类强对流天... 详细信息

针对雷暴大风、短时强降水、冰雹和龙卷等强对流天气短期预报,采用0.25°×0.2°每天4次日本气象厅(JMA)东亚地区再分析资料计算的百余类对流参数(物理量)及其15 d滑动平均值,根据"邻(临)近"原则对江苏2001—2009年2—9月各类强对流天气进行时间和站点的匹配后,应用相对偏差模糊矩阵评价技术,对上述对流参数进行权重分配和逐次筛选,获得了既体现强对流与气候平均态间明显差异,又体现自身相对稳定的特征对流参数序列。同时,根据历史分类强对流个例中各特征对流参数的频谱分布获得各对流参数的频率分布分段函数,然后基于中尺度数值模式预报的对流参数,综合历史频率分布和权重分配,构建了分类强对流天气预报概率,并以优势概率作为分类判据,做出强对流分类预报。最后建立了业务化系统,以全自动方式提供分类强对流客观预报产品,投入到日常业务和南京青年奥林匹克运动会气象保障服务工作。

关键词：强对流天气对流参数中尺度数值模式分类预报方法

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一次强对流天气的多普勒特征分析

高原气象 2001年第2期20卷 202-207页

作者：伍志方张春良张沛源广州中心气象台广州510080 新疆人工影响天气办公室乌鲁木齐市830002 中国气象科学研究院中尺度研究所北京100081

利用天气图、卫星云图和 5cm多普勒天气雷达的资料 ,详细分析了一次强对流天气的环流背景、回波发展演变过程和多普勒特征及其风场结构 ;初步分析了强对流天气的发生与下垫面地理特征之间的密切关系。

关键词：多普勒雷达风场强对流天气天气图雷达回波卫星云图

昆明-万象航线一次强对流天气过程高分辨率数值模拟及影响分析

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高原气象 2023年

作者：陈梅文小航白爱娟宋敏红成都信息工程大学云南自然灾害防御技术研发中心成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室

2020年3月23日08:00（北京时，下同）至26日08:00在云南昆明至老挝万象国际航线途经地区出现一次大范围以冰雹、雷暴大风为主并伴随有局地短时强降水的强对流天气过程。本文基于中尺度数值模式WRFV4.2(Weather Research and Forecasting... 详细信息

2020年3月23日08:00（北京时，下同）至26日08:00在云南昆明至老挝万象国际航线途经地区出现一次大范围以冰雹、雷暴大风为主并伴随有局地短时强降水的强对流天气过程。本文基于中尺度数值模式WRFV4.2(Weather Research and Forecasting Model)和美国国家环境预报中心（NCEP）的FNL(Final Operational Global Analysis)资料，模拟了此次强对流天气过程，并利用中国气象局逐小时气象站数据对模拟结果进行可靠性检验。此外，对WRF模式输出的多种物理量进行了诊断分析，以期为云南昆明-老挝万象航线的航空气象安全提供参考。结果表明：（1）WRF模式能够较好地模拟气温、可降水量等要素，但在白天期间近地面风场的模拟值偏大。（2）模拟输出的物理量场可以指示强雷暴天气发生的时间和地点，具有一定的时空预报预警作用，可根据其判断强对流天气对飞行的影响以及影响程度。（3）此次强对流主要是受南支槽东移影响，高层干冷空气叠加在暖湿空气上，形成不稳定结构，被地面辐合线触发而引起。航线途经地区的CAPE(Convective Available Potential Energy)不稳定能量大，水汽条件充沛，9 km高度以下上升运动与下沉运动交替出现，容易对航班造成颠簸。加之0℃层位于3 km左右的高度，航班在飞行时容易造成机身覆冰或遭遇冰雹天气，给飞行安全造成一定的影响。

关键词：昆明-万象航线 WRF模式强对流天气 CAPE 航空气象

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山东半岛强对流天气学特征及落区预报研究

海洋湖沼通报（中英文） 2024年第4期46卷 11-21页

作者：梅婵娟褚子禾张灿苏轶万夫敬山东省气象防灾减灾重点试验室山东济南250031 山东省威海市气象局山东威海264200 广东海洋大学广东湛江524000 山东省济南市气象局山东济南370100 山东省青岛市气象局山东青岛266000

对2015—2020年山东半岛强对流不同天气分型下的时空分布特征、物理量参数、落区预报进行了分析研究。结果表明:强对流天气主要发生在低槽、高空冷涡、西北气流、副高边缘和横槽5种天气形势下;强对流天气事件主要集中在6—8月,下午至夜... 详细信息

对2015—2020年山东半岛强对流不同天气分型下的时空分布特征、物理量参数、落区预报进行了分析研究。结果表明:强对流天气主要发生在低槽、高空冷涡、西北气流、副高边缘和横槽5种天气形势下;强对流天气事件主要集中在6—8月,下午至夜间最易发生,多为不均匀分布;空间分布主要表现为西部型、东部型、全区型和局部型四种特征,其中局部型事件最多;不同的天气形势配置,物理量参数特征差异较大,副高边缘型CAPE值和K指数均大于其他形势,高空冷涡型的垂直风切变SHR6和总指数TT数值最大,西北气流型的CAPE值、K指数偏小,SI值可为正数;弱冷锋和海风锋导致强对流最易发生在烟台西部,随后东移减弱,东部型多发生在夜间,多为地面辐合线影响所致,倒槽的位置不同也决定着强对流落区的不同;全区型主要发生在高空冷涡或者强的低槽冷锋影响之下;局部型与副高边缘及西北气流型相对应,地面辐合线为主要触发系统,与海陆地形和山区地形有很好的对应关系。

关键词：强对流天气天气分型物理量落区预报

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两类强对流天气过程的模式模拟及其比较

热带气象学报 2010年第3期26卷 379-384页

作者：周后福郭品文翟菁南京信息工程大学大气科学学院江苏南京210044 安徽省气象科学研究所安徽合肥230031 安徽省大气科学与卫星遥感重点实验室安徽合肥230031

基于雷达探测数据和地面天气现象,应用MM5模式对冰雹大风和龙卷两类强对流天气过程进行数值模拟,分析模式模拟回波和雷达实际回波,研究模拟的微物理和动力特征,探讨两类强对流天气微物理和动力特征差异之间的可能原因。结果表明:(1)在... 详细信息

基于雷达探测数据和地面天气现象,应用MM5模式对冰雹大风和龙卷两类强对流天气过程进行数值模拟,分析模式模拟回波和雷达实际回波,研究模拟的微物理和动力特征,探讨两类强对流天气微物理和动力特征差异之间的可能原因。结果表明:(1)在雷达回波的模拟方面,两类强对流天气过程的模拟效果较好,模拟的雷达回波具有一定的可靠性。(2)冰雹大风过程的微物理模拟说明,雪晶位于0℃层以上;与雨水情况相对应的回波带等值线较为密集;云水含量主要分布在0℃层以下,呈分散分布形态;雨水含量在0℃层上下皆有分布。由龙卷过程的微物理模拟可知,云水含量主要分布在0℃层以下,基本连片分布;雨水含量在0℃层以下有所分布,但主要分布在0℃层以上,且数值大,等值线密集;云冰含量也是呈现零星分布。(3)从动力特征的模拟来看,强对流天气过程对应于强的上升运动,但是较强的上升运动区域并不分布在回波带的固定位置。

关键词：气象学强对流天气 MM5模式微物理动力原因

陕西一次强对流天气过程的中尺度及雷达观测分析

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高原气象 2013年第1期32卷 278-289页

作者：潘留杰张宏芳王楠周毓荃侯建忠张健宏陕西省气象台陕西西安710014 陕西省气象服务中心陕西西安710014 中国气象科学研究院北京100081

利用中尺度天气图分析方法,结合雷达资料分析了2010年9月1日发生在陕西中部的一次强对流天气过程。结果表明:(1)在弱天气尺度系统影响下,天气尺度分析不足以判断强天气发生的潜势条件;(2)探空资料的中尺度及其综合图分析能够清楚地反映... 详细信息

利用中尺度天气图分析方法,结合雷达资料分析了2010年9月1日发生在陕西中部的一次强对流天气过程。结果表明:(1)在弱天气尺度系统影响下,天气尺度分析不足以判断强天气发生的潜势条件;(2)探空资料的中尺度及其综合图分析能够清楚地反映冷暖平流、干线、湿舌、显著流线及切变线的位置,是强对流天气分析的有效手段;(3)08:00地面温度、露点温度能较好地指示关中以北黄土高原上强对流发生的潜势条件,通过14:00地面资料加密分析,能清楚地看出地面冷锋的位置及冷暖、干湿空气的交汇区域,有利于确定强对流发生区域。(4)新生对流云主要位于地面干线附近,下垫面对对流云初生也有较大的影响。尽管陕西西南部有较多的新生对流云,但云顶延展高度较低,产生闪电、雷暴和冰雹等天气的几率较小。(5)对流云发展过程中形成的强天气指示回波对预警有重要的作用,此次冰雹天气发展过程中形成明显的"V"形缺口、回波穹窿及上冲云顶,中层与下层强回波中心的水平位移超过1km,45dBz强回波延伸高度超过7km,这些指标对强对流天气预警有较好的指示意义。

关键词：强对流天气冰雹中尺度综合图雷达探测