简介:利用地面气象观测资料和多普勒天气雷达探测资料,对山东省2014—2016年31站次小时降水量超过80mm强降水天气的分钟降水量变化特征、降水强度、Z-R关系、单体风暴参数特征和形态结构演变特征进行分析。结果表明,较大的对流有效位能(CAPE)值、较高的K指数和较低的抬升指数(LI),同时低层比湿在13g·kg~(-1)以上时易发生小时极端强降水;强降水单体演变具有明显的"列车效应"或移动缓慢特征,具有"列车效应"特征的有15次,移动缓慢的有8次,同时具有两种特征的有8次,降水持续时间基本在57~58min,5min和6min最大降水量均在15mm和17mm左右;用6min最大降水量平均值17.3mm作为强降水雨强,所对应站点低空反射率因子平均值为50.3dBZ,Z-R关系近似于Z=200R1.22;风暴最大反射率因子基本为50~59dBZ,液态累积含水量(VIL)基本为15~40kg·m~(-2),强回波中心高度基本在0℃层高度以下,风暴单体顶高8km以上,回波顶高11km以上,重心较低,降水强度大,适用于Z=200R~(1.22)关系进行降水强度估测。
简介:为探究放电后电荷重置对雷暴云电过程的影响,在已有的三维雷暴云起、放电模式中分别加入两种不同的电荷重置方案:一种是植入法即放电后闪电通道上的感应电荷与原空间电荷叠加(简称ZR方案);另一种是中和法即放电后直接按一定比例降低闪电通道处的空间电荷浓度(简称ZH方案)。利用长春一次探空个例进行敏感性试验,发现放电后重置方式的不同会导致闪电特征存在明显差异:1)ZR方案下的云闪发生率比ZH方案下的云闪发生率少。闪电放电后ZR方案在云中植入异极性电荷,对雷暴云中电荷的中和量比ZH方案多,摧毁云中电场的能力更强;2)ZR方案下的正、负地闪发生率均比ZH方案多。相对于ZH方案,ZR方案中主正电荷区的分布范围大于主负电荷区,导致其出现了更多的正地闪;ZR方案中的云顶屏蔽层与主正电荷区的混合程度高,混合时间长,导致ZR方案在主正电荷区与主负电荷区之间触发了更多的负地闪;3)ZR方案下的闪电通道长度比ZH方案下的闪电通道长度短。ZR方案在云中植入异极性电荷,导致云中难以形成大范围同极性电荷堆,闪电通道传播局限在一对较小的异极性电荷堆内,而ZH方案不改变云中电荷分布,存在大范围同极性电荷堆,闪电通道传播范围较大。
简介:利用1961~2006年江淮地区80个站点的逐日降水资料,根据百分位数确定极端降水阈值的方法,比较了全球气候变暖背景下该区域降水强度的分布结构特征。结果表明,在全球气候典型暖异常的年份里,江淮地区极端降水日数占总降水日数的比重比冷年增加30%以上,极端降水总量的比重增加13%左右;而微量降水日数所占比重比冷年减少近60%,微量降水总量减少了80%,说明全球变暖后江淮地区降水强度分布结构呈现弱降水减少,强降水增多的显著两极分化特征,且该特征在江淮地区基本一致。冬、夏季对比表明,冬季的变化幅度比全年和夏季更大。可见全球变暖背景下未来江淮地区降水强度分布结构出现两极分化趋势可能性增加。
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:借助JAXA/EORC热带台风数据集资料,实现了台风区和非台风区的分离,在此基础上,利用热带测雨卫星搭载的测雨雷达和可见光/红外扫描仪的融合观测资料,对1998~2007年东亚雨季台风及非台风降水的气候特征和降水云红外信号特征进行了分析。结果表明:1)东亚台风降水强度谱较非台风降水谱更宽,特别是对流降水主要分布在5~20mm/h之间;强降水更多,主要分布在东亚洋面。2)雨季东亚降水的主要形式是非台风层云降水,但台风降水对局地降水量的贡献也不容忽视,例如台湾以东附近洋面可达20%。3)台风降水云亮温海陆分布差异显著;其雨顶高度在4~9km(层云)和4.5~12.5km(对流)之间均有分布,较非台风降水雨顶高度谱更宽。4)不同等级的台风在降水强度、覆盖区域和云顶10.8μm亮温分布上差异大。
简介:利用1961—2010年华南地区64个气象站的逐日降水资料,通过计算降水集中度指数Q,分析了华南夏季降水的结构。结果表明:夏季华南地区北部(南部)大部分地区降水集中度较小(大),表明该地区降水较为分散(集中)。在趋势变化上,近50年华南大部分地区夏季降水量和降水集中度都是增多的。北部和南部的降水量也均呈增加的趋势,北部增加更明显。另外,降水集中度在华南北部和南部也均呈增加的趋势,即降水呈现更集中的趋势,尤其是华南南部降水集中度增加更明显。此外,无论降水量为1mm以上、25mm以上还是50mm以上的降水,持续1d降水的雨日都在减少,而超过1d的持续性降水过程都在增多。在空间分布上,华南大部分地区1mm以上降水的雨日呈减少的趋势,而25mm以上和50mm以上的持续性降水过程呈增加的趋势。
简介:利用2013年12月1—9日淮安市气象观测资料、空气污染监测资料和探空资料,对2013年12月初中国中东部地区一次大范围持续性重度雾霾过程的气象要素、PM2.5浓度和大气边界层特征进行了分析。结果表明:此次淮安地区持续性雾霾过程高空为偏西气流,冷空气弱且850hPa有暖平流输送,为雾霾持续的背景条件。在此次持续性雾霾过程中,PM2.5日平均浓度均大于0.075mg·m^-3,与能见度呈反相关关系;高质量浓度的PM2.5长时间堆积使低能见度维持,随着湿度的增大或减小,雾霾交替出现。边界层中低层维持的逆温层结不利于大气湍流、水汽垂直交换及污染物垂直扩散,为雾霾长时间维持提供了良好的热力条件;混合层高度低且上升运动弱,为此次持续性雾霾过程提供了良好的动力条件。