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乌鲁木齐机场2021年7月30~31日降水天气过程特征分析

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自然科学 2024年第5期12卷 805-811页

作者：丁旭中国民用航空新疆空中交通管理局气象中心新疆乌鲁木齐

利用ERA5再分析资料、乌鲁木齐机场微波辐射计资料、机场报文分析2021年7月30日~31日乌鲁木齐机场降雨天气形势。结果表明:1) 此次降水天气受乌拉尔山大槽东移南下影响产生,槽后北风带强,持续有冷空气补充;槽前西南气流强盛,为降水提供... 详细信息

利用ERA5再分析资料、乌鲁木齐机场微波辐射计资料、机场报文分析2021年7月30日~31日乌鲁木齐机场降雨天气形势。结果表明:1) 此次降水天气受乌拉尔山大槽东移南下影响产生,槽后北风带强,持续有冷空气补充;槽前西南气流强盛,为降水提供充足的水汽;高空槽移动速度缓慢,为新疆地区带来了较长时间的持续降雨。2) 低层辐合上升、中层辐散下沉的配置为降水提供了动力条件;相对湿度大值区持续时间长,为机场持续性降水提供了良好的水汽条件。3) 微波辐射计可以较好的展现机场上空垂直方向上水汽的时间变化特征。The rain weather situation of Urumqi Airport from July 30 to 31, 2021 was analyzed by using ERA5 reanalysis data, microwave radiometer data of Urumqi Airport and airport messages. The results show that: 1) the precipitation was influenced by the eastward and southward movement of the Great Ural Trough, and the north wind belt behind the trough was strong and cold air continued to supplement. The southwest airflow in front of the trough is strong, which provides sufficient water vapor for precipitation. The trough moved slowly, bringing a long period of continuous rainfall to Xinjiang. 2) The configuration of convergence rising in low layer and divergence sinking in middle layer provided dynamic conditions for precipitation. The relative humidity high value area lasts for a long time, which provides good water vapor conditions for the continuous precipitation at the airport. 3) The microwave radiometer can better display the temporal variation characteristics of water vapor in the vertical direction over the airport.

关键词：降雨环流形势动力条件水汽条件

基于多源数据的乌鲁木齐机场高影响降雪天气分析

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地理科学研究 2024年第4期13卷 771-777页

作者：丁旭中国民用航空新疆空中交通管理局气象中心新疆乌鲁木齐

利用风云四号A星TBB资料、AWOS系统降水资料、微波辐射计资料及多普勒天气雷达资料对2023年1月11日~13日乌鲁木齐机场一次高影响降雪天气进行研究。结果表明:1) TBB值的变化对降雪天气的短时临近预报有较好的指示意义,降雪前TBB值骤降... 详细信息

利用风云四号A星TBB资料、AWOS系统降水资料、微波辐射计资料及多普勒天气雷达资料对2023年1月11日~13日乌鲁木齐机场一次高影响降雪天气进行研究。结果表明:1) TBB值的变化对降雪天气的短时临近预报有较好的指示意义,降雪前TBB值骤降预示着降雪的开始,在降雪过程中,TBB值减小对应降雪强度加强,二TBB值骤增则预示着降雪将结束。2) 雷达回波整体连续,中心范围增大,强度增强时,降水明显上升,并稳定维持;回波减弱消散时,对应降水减弱并结束。3) 微波辐射计可以展现降水过程中垂直方向连续的水汽动态变化,对降水天气的临近预报有较好的辅助参考作用。Using TBB data from Fengyun-4A satellite, precipitation data from AWOS system, microwave radiometer data, and Doppler weather radar data, this study investigates a snowfall event at Urumqi Airport from January 11~13, 2023. The results show that: 1) The change of TBB value has a good indicator significance for the short-time forecast of snowfall weather. The sudden drop of TBB value before snowfall indicates the beginning of snowfall, the decrease of TBB value during snowfall corresponds to the strengthening of snowfall intensity, and the sudden increase of TBB value indicates the end of snowfall. 2) When the radar echo is continuous as a whole, the center range is increased, and the intensity is increased, the precipitation rises obviously and remains stable;When the echo weakens and dissipates, the corresponding precipitation weakens and ends. 3) The microwave radiometer can show the continuous dynamic change of water vapor in the vertical direction during the precipitation process, which has a good auxiliary reference for the precipitation weather forecast.

关键词：降雪卫星云图雷达回波微波辐射计

乌鲁木齐机场2021年6月11日雷雨大风天气特征分析

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自然科学 2024年第1期12卷 106-112页

作者：丁旭杜安妮李静轩尹才虎中国民用航空新疆空中交通管理局气象中心新疆乌鲁木齐

本文利用机场自动气象观测系统观测资料、乌鲁木齐机场航空器空中报告及ERA5再分析资料对2021年6月11日的雷雨大风天气进行诊断分析,了解雷雨大风天气形势特征及此类天气条件下风切变的变化特点及其对飞行的影响,以期提高此类对此类天... 详细信息

本文利用机场自动气象观测系统观测资料、乌鲁木齐机场航空器空中报告及ERA5再分析资料对2021年6月11日的雷雨大风天气进行诊断分析,了解雷雨大风天气形势特征及此类天气条件下风切变的变化特点及其对飞行的影响,以期提高此类对此类天气的预报预警能力。结果表明:(1) 此次雷雨大风天气为区域性强对流天气。500 hPa高空槽槽底不断分裂小股冷空气影响新疆地区,区域雷雨天气提供有利触发机制;700 hpa西南气流输送暖湿气流进入北疆区域,提供热力和水汽条件;850 hpa北疆沿天山一带受西北风带控制,明显的风向风速辐合配合天山北坡地形的强迫抬升作用,造成强上升运动,提供了动力条件。前期北疆大部区域地面气温高,冷空气东移造成冷暖空气交汇,造成此次强对流天气。(2) 雷雨天气初期冷空气进入本场,跑道两端风速骤增,风向变化大时易产生跑道两端水平风切变超标准,虽然风切变超标情况持续时间较短,但仍会造成航空器起降过程中难以保持飞行姿态,严重影响航空器飞行安全。(3) 跑道两端风速差及风向差较小时,不易产生风切变超标;跑道两端风速差大于6 m/s时,无论风向差值大小,均可能出现风切变超标。跑道两端风向差在30˚~90˚之间时,风速差异对风切变的影响权重逐步增大;两端风向差大于90˚时,不论风速差大小,均有可能出现风切变超标情况。

关键词：雷雨大风动力条件热力条件水汽条件水平风切变

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民航气象中心对流协同预报产品可用性分析

民航学报 2024年第4期 96-100+154页

作者：赵晨阳张伟梁升徐梦翔中国民用航空局空中交通管理局气象中心

对流协同预报产品(collaborative convective forecast product,CCFP)是民航运行中一种重要的气象支持产品。目前,民航局空管局气象中心(以下简称北京)制作发布的CCFP产品暂未大规模推广使用,为了分析该产品的可用性及有效性,对2021～2... 详细信息

对流协同预报产品(collaborative convective forecast product,CCFP)是民航运行中一种重要的气象支持产品。目前,民航局空管局气象中心(以下简称北京)制作发布的CCFP产品暂未大规模推广使用,为了分析该产品的可用性及有效性,对2021～2022年夏季北京制作的CCFP产品进行检验评估。通过比较对流预报覆盖率、空报率、命中率、TS评分(threat score)可以发现,北京制作发布的CCFP产品夏季预报效果较好;预报时效越短,预报效果更优;在全国主要机场或航路上遭遇大面积雷雨影响时,CCFP产品提供的未来2～8 h精细化对流天气预报更有针对性和有效性,便于流量管理部门依据未来对流天气的分布和发展趋势,合理安排航空出行,最大限度地减少因对流天气造成的飞行不正常。

关键词：对流协同预报产品覆盖率准确率 TS评分

乌鲁木齐机场一次由对流天气引起的低空风切变特征分析

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气候变化研究快报 2024年第1期13卷 149-154页

作者：程海艳中国民用航空局新疆空中交通管理局气象中心新疆乌鲁木齐

利用NCAR/NCEP FNL 1˚ × 1˚再分析资料和机场自动观测系统(AWOS)风数据对2019年7月18日发生在乌鲁木齐机场的一次对流型低空风切变进行分析。结果发现,此次对流型低空风切变是在弱天气尺度强迫下由短波槽和切变线触发不稳定能量所致。... 详细信息

利用NCAR/NCEP FNL 1˚ × 1˚再分析资料和机场自动观测系统(AWOS)风数据对2019年7月18日发生在乌鲁木齐机场的一次对流型低空风切变进行分析。结果发现,此次对流型低空风切变是在弱天气尺度强迫下由短波槽和切变线触发不稳定能量所致。对流单体移动过程中产生的阵风是造成此次低空风切变的主要原因,因此低空风切变的变化与阵风的变化有很好的对应。低空风切变具有明显的阵性特征,持续时间波动较大,最短1分钟,最长13分钟;当跑道两端风向差足够大时,即使风速差小于2 m/s也能达到告警标准。

关键词：低空风切变对流天气水平风切变

乌鲁木齐机场一次东南大风天气下风场特征分析

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气象水文海洋仪器 2024年第5期41卷 45-49页

作者：丁旭中国民用航空新疆空中交通管理局气象中心乌鲁木齐830016

文章利用机场自动气象观测系统观测资料、激光测风雷达资料及ERA5再分析资料对2022-04-30-2022-05-02一次东南大风天气过程进行分析,利用现有的气象数据构建三维风场结构,研究风场时空变化规律和结构特征。结果表明:此次东南大风天气为... 详细信息

文章利用机场自动气象观测系统观测资料、激光测风雷达资料及ERA5再分析资料对2022-04-30-2022-05-02一次东南大风天气过程进行分析,利用现有的气象数据构建三维风场结构,研究风场时空变化规律和结构特征。结果表明:此次东南大风天气为前期回流型加后期锋前减压的典型形势,大风强度大且持续时间长;R07和R25号跑道两端风向变化小,风速变化大,水平方向风场变化不均匀;垂直方向上风向一致,风速变化快,大风层及强侧风层厚度大;目前可以利用现有风场资料构建机场低空三维风场变化模型,实时监测机场跑道及其上空风场变化情况,并对风场变化大、风速超标及风切变等危险天气进行告警,对飞行安全的保障有重要意义。希望研究结果能够提高对机场大风天气的预报预警能力。

关键词：东南大风环流形势水平风场垂直风场

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大兴机场近4年降雪统计及相态转换机制讨论

自然科学 2024年第2期12卷 309-318页

作者：韩羽庭陈昭伃兰渝季成海中国民用航空华北地区空中交通管理局大兴空管中心北京

利用北京大兴国际机场2019.10月~2023.3月的自动观测系统地面气象观测数据、欧洲中心ERA5再分析资料、大兴机场微波辐射计和毫米波测云天气雷达资料,对大兴机场自开航以来冬半年降雪过程进行归类与分析,探讨在多相态降水过程中地面温度... 详细信息

利用北京大兴国际机场2019.10月~2023.3月的自动观测系统地面气象观测数据、欧洲中心ERA5再分析资料、大兴机场微波辐射计和毫米波测云天气雷达资料,对大兴机场自开航以来冬半年降雪过程进行归类与分析,探讨在多相态降水过程中地面温度的作用。再选取具有相似气候特征的两次多相态降水过程进行对比分析,揭示形成降水相态转换的原因。最后,通过对大兴机场所有多相态降水过程的统计,提取降水相态的判别机制。结果表明:1) 自开航以来,大兴机场总共发生降雪过程29次,其中共10次多相态降水过程。2) 降水相态形成并不单受地面温度制约,与机场的气候特征、天气特征、温度层结的分布等因素均有关。3) 在降雨向降雪转换的过程中,冰雪层厚度占总云层的比例随低层温度的下降而上升,并且云中固态凝结物下落路径变短,降低了固态凝结物在下落过程中融化的概率,出现相态转换现象。4) 地面温度0℃及以下,850 hPa −4℃及以下时,降水相态多为降雪;地面温度2℃及以上,850 hpa温度−4℃及以上时,降水相态多为降雨;地面温度为0~2℃,850 hpa温度−4~0℃之间时,降水相态多为雨雪混合状态。5) 在多相态降水过程中,温度变化不明显时,冰雪层的厚度、冰雪层下边界距地面的距离,亦可作为降水相态转换的判别机制。

关键词：北京大兴国际机场多相态降水地面温度 850 hPa温度相态转换机制

基于西南雷达拼图的航路叠加绘制系统关键技术及其实现

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气象水文海洋仪器 2024年第4期41卷 134-137页

作者：吕萍中国民用航空西南地区空中交通管理局气象中心成都610202

为了满足空管部门提出的将天气信息与航路信息融合的需求,减轻强对流天气发生时管制运行人员的资料查询负担,文章利用C#图像处理技术,搭建了一套叠加西南地区重要航路数据及西南雷达拼图生成融合雷达图形产品的系统,并阐明了航路提取、... 详细信息

为了满足空管部门提出的将天气信息与航路信息融合的需求,减轻强对流天气发生时管制运行人员的资料查询负担,文章利用C#图像处理技术,搭建了一套叠加西南地区重要航路数据及西南雷达拼图生成融合雷达图形产品的系统,并阐明了航路提取、图像叠加绘制、实时监控西南雷达拼图更新情况、用户界面实现等关键技术。

关键词：西南雷达拼图航路信息提取航路叠加图像处理软件设计

2016年11月4日华北地区大范围平流雾过程分析

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自然科学 2024年第3期12卷 618-623页

作者：陈昭伃韩羽庭季成海程朱文溪民航华北空管局大兴空管中心北京中国民用航空局空中交通管理局航空气象中心北京

本文利用空间分辨率为1˚ × 1˚,时间分辨率为6小时的NCEP资料,对2016年11月04日华北地区发生的一次大范围平流雾过程进行分析。结果表明:1) 此次过程中高空为西北或偏西气流,850 hPa为弱暖区偏西或偏南气流控制,地面形势场较弱;2) 本次... 详细信息

本文利用空间分辨率为1˚ × 1˚,时间分辨率为6小时的NCEP资料,对2016年11月04日华北地区发生的一次大范围平流雾过程进行分析。结果表明:1) 此次过程中高空为西北或偏西气流,850 hPa为弱暖区偏西或偏南气流控制,地面形势场较弱;2) 本次大雾过程期间近地面层具有逆温结构;3) 近地面层弱辐合上升运动十分有利于逆温层的维持,为雾的维持提供了良好的辐合机制,使得该地区持续保持在高湿状态,对于大雾长时间维持具有重要作用。

关键词：平流雾逆温层