简介:为深入了解青藏高原上中尺度对流复合体(MCC)及其向中尺度对流涡旋(MCV)转化过程中的动热力结构特征演变和发展机理,利用NCEPFNL再分析资料、FY-2E及TRMM卫星资料,对2013年7月22—23日青藏高原上的一次MCC转化MCV的过程进行数值模拟,对其发生的环境背景,以及过程中的涡度、温度和能量收支演变等进行诊断。结果表明:低层水平涡度向垂直涡度的转换,以及垂直方向上正涡度的输送,形成了垂直方向上有利于对流涡旋发展的正反气旋性环流配置。转化过程中大气中上部温度正异常主要来自于可分辨的凝结,温度升高使得高层等压面抬升;下方冷却异常主要来自于蒸发作用和垂直运动,低层温度降低引起等压面收缩下降,这样的配置有利于涡旋发展、对流上升运动加强以及降水发生。对流活动释放的潜热能是转化过程中的主要能量来源,高空急流入口区直接热力环流引发的有效位能向动能转化,也为MCC向MCV转化提供了能量。
简介:1995年4月17日进行飞机人工增雨期间,利用安装在安—26飞机上的PMS粒子测量系统的FSSP探头(量程3),探测到一次晴空大气的垂直分布微物理资料。本文分析了春季青藏高原东部晴空大气气溶胶粒子特征,分析表明:(1)高原东部春季近地层(600m)处气溶胶粒子浓度为1.25×10^6个/m~3,平均直径为2.73μm,与Landsberg获取的资料(10^10个/m~3)相比较有量级上的显著差别。对应于2800m(相对高度)处,气溶胶粒子的最大浓度为2.32×10^6个/m~3,与之根据气球升空测得的相应高度的核分布(10^8个/m~3)相比,还是存在量级的差别。春季高原大气凝结核的偏少,有可能影响降水的发生和降水量的大小,因而有利于实施人工播撒凝结核(冰核),达到增加降水的目的。(2)春季大气凝结核垂直高度上的平均直径为1.26μm,直径在0.75μm至2.79μm之间变化。(3)其中垂直高度上大核(0.1至1μm)的平均浓度为2.22×10^5个/m~3,平均直径为0.78μm;巨核(>1.0μm)的平均浓度为7.69×10^5个/m~3,平均直径为1.93μm。(4)大气逆温层对气溶胶粒子浓度有影响作用,表现在逆温层下部粒子浓度明显减少,与其上部比较,从2.32×10^6个/m~3减少到4.17×10^5个/m~3。
简介:利用NCEP再分析资料、常规气象观测资料和自动气象站观测资料对2013年5月26—28日西南地区一次江淮气旋北上入海减弱的过程进行了动力及热力分析。结果表明:副热带高压西北侧较强暖平流与青藏高压东北部冷空气促使江淮气旋发展北上,气旋入海后受下游日本海高压阻挡移动缓慢,高空槽与气旋由后倾结构变为前倾结构,槽后负涡度平流和负温度平流是气旋入海后减弱的主要原因。由于气旋移动缓慢,长时间向岸风配合天文高潮位引发了渤海风暴潮。对流层中低层的正温度平流和正涡度平流为江淮气旋的发展提供了动力及热力条件,湿位涡可较好的体现江淮气旋在发展过程中绝对涡度和大气稳定度的作用。非绝热加热作用出现在江淮气旋发展和消亡的整个过程,主要发生在气旋的偏东象限,其对气旋的发展和维持具有一定的贡献。高空急流辐合和引导气流减弱是江淮气旋入海后减弱并缓慢移动的另一个原因。
简介:利用NCEP/NCARTXT再分析资料对2014年8月30日发生在秦岭南麓一次暴雨天气过程的成因进行了诊断分析,并利用中尺度模式WRFV3.3对此次暴雨过程进行了模拟和地形敏感性试验.结果表明(1)500hPa西风槽,00hPa、850hPa低涡切变和副高外围西南暖湿气流是暴雨的主要影响天气系统.(2)秦巴山区起伏地形,使陕南降水增多,关中降水减少;而地形起伏大小,会影响关中地区降水落区,地形起伏越大,关中地区降水落区越偏南;若去掉秦巴山区地形起伏,陕南降水落区和强度均减小,雨带北移.(3)秦巴山区对偏南气流的阻挡,使秦岭上空形成一风速梯度大值区,造成风速和水汽的辐合,激发上升运动,产生强降水;当秦巴山区地形高度按比例降低,或去掉秦巴山区地形起伏时,均造成秦岭上空风速梯度减小,水汽辐合减弱,雨强减小.(4)秦巴山区地形对秦岭地区降水有增幅作用,地形高度和降水强度呈正相关,地形越低,层结不稳定条件越差,能量越弱,上升运动越小,雨强就越小.
简介:利用NCEP分辨率1°×1°的再分析、常规气象观测和FY-2E红外云图资料,对2013年11月24—25日引发黄渤海大风的入海气旋发生与发展的动力过程进行诊断分析。结果表明:此次黄渤海大风天气过程是在中高纬不稳定小槽东移加深发展及东亚大槽重建中发生的。高空槽前正涡度平流在气旋初始阶段具有重要作用,在气旋爆发性发展阶段,低层温度平流显著加强,冷锋锋区的斜压性增大;高层正位涡中心向对流层中下层延伸,与低层位涡大值区上下相接。黄渤海大风区上空有较强的超低空非地转气流,Q矢量的强辐合和辐散区集中在气旋的周围。高空急流出口的北侧辐散区叠加在低空急流的气旋性辐合区,这种高低空急流耦合结构是气旋爆发性发展的动力原因。气压梯度和变压梯度是造成地面大风的主要原因,动量下传对此次黄渤海大风有一定的贡献。
简介:利用中尺度WRF数值模式对2015年7月22日龙岩地区大暴雨过程进行数值试验,从地形对大气垂直运动、高低层水平散度以及水汽条件的影响三方面进行控制性试验与敏感性试验对比,研究了龙岩地区特殊地形对此次大暴雨的影响。结果表明,此次过程的降水分布对龙岩地区地形十分敏感,特殊地形作用能使当地降水产生明显增幅。高地形通过阻挡和摩擦作用使大气在近地面层形成堆积,为中低层大气的垂直上升运动积累能量,这种地形影响可以通过中小尺度的扰动上传到对流层顶高度;地形的作用还有利于中低层大气水平辐合、高层水平辐散作用的加强,并以波列的形式影响周围大气,这种地形对大气水平散度的影响对降水变化具有很好的指示意义;受地形影响,水汽在迎风坡有明显的累积,随着降水系统的移动在高地形区产生强降水。
简介:2013年11月25日爆发性气旋引发黑龙江省东部地区大范围大暴雪天气,本文利用多种观测资料和NCEP再分析资料,从大尺度环流背景着眼,对气旋的爆发性发展及与其引发的暴雪天气进行了诊断分析。结果表明:气旋在具有疏散结构的发展槽槽前获得发展,并始终位于北支高空急流核右后方和南支高空急流核左前方,为强辐散区,有利于气旋爆发性增长。高低空急流的耦合作用,加强了气旋中心附近的上升运动,有利于强降雪的持续和加强。气旋自生成后主要在海上移动,水汽含量十分充沛,其东侧有不断增大的低空急流相伴,增强了水汽向北输送的强度,加强了黑龙江省东部地区的降雪。850hPa以下出现水汽辐合中心预示降雪强度增大,与强降雪对应。大气水汽饱和区的厚度减小至对流层低层,表明降雪强度减弱。暴雪与高空锋区的锋生关系密切,低层强锋区自南向北移动经过黑龙江省东部地区的时间和位置与暴雪有较好的对应关系。锋区随高度向北倾斜,高空暖锋锋区移出,降雪强度减小;锋区全部移出,降雪结束。
简介:利用常规观测资料、地面加密自动站资料、多普勒天气雷达资料以及NCEP/NCAR再分析资料,对2016年6月14日山东一次强对流天气的环境条件、风暴特征进行了分析。结果表明:(1)6月14日强对流天气主要发生在横槽转竖引导冷空气南下和低层暖湿气流交汇的环流形势下,地面辐合线是抬升机制。上干下湿的不稳定层结、低层水汽充沛及湿层厚是出现短时强降水的重要原因。假相当位温差(△θse)和风暴相对螺旋度(SRH)对强对流天气有较好的指示意义;(2)较低的融化层高度、适宜的0℃层和-20℃层高度是大冰雹的发生指标。抬升凝结高度低、P_(WV)较大等对短时强降水具有指示作用;(3)垂直风切变较大,风暴承载层平均风远大于风暴移动速度,致使超级单体持续时间长,并具有高悬强回波、有界弱回波区、回波悬垂、风暴顶辐散、倒"V"型缺口、中层径向辐合、中气旋、"钩"状回波和三体散射等回波特征;(4)降雹发生在Z_(max)大值期、VIL和DVIL最大时段、HGT增高期。中气旋厚度、最大切变和持续时间与天气的强烈程度密切相关。