简介:利用闪电定位系统、MP-3000A地基微波辐射计、雷达、地面雨量计和探空等观测资料对2015年5月14—15日湖北地区一次强对流过程中降水量、闪电、水汽、液态水含量的时空分布特征等进行分析,并基于闪电和微波辐射计资料联合估算对流性天气中的降水量。结果表明,降水发生前,微波辐射计探测到空中水汽密度和液水含量明显增加,闪电活动峰值提前于降水峰值2h。水汽密度与云闪数有较好的相关性,相关系数为0.98。利用水汽密度和地闪资料估算对流性降水结果与观测结果比较一致,估测的降水量好于仅用地闪资料的估算,且基于水汽密度、地闪得到的单个闪电表征的降水量为1.94×10~7kg·fl~(-1)。
简介:利用常规气象观测资料、区域自动站加密观测资料和GFS0.5°×0.5°逐6h的分析场数据以及多普勒雷达、风云卫星资料,对2013年9月13日浙江北部一次强对流天气过程的特征及其成因进行了中尺度分析,结果表明,受西太副高西北部边缘的暖湿西南气流和东移高空槽的共同影响,引发了浙江北部的强对流天气。在有利的大尺度环境场和物理量场配合下,当低层925hPa的中尺度辐合线和对流层中层700hPa的垂直上升运动区相重合时,中尺度辐合线附近会产生强对流,这对强对流的发生发展具有一定的预报指示意义。此次过程中强对流天气与雷达回波中心对应良好,中尺度辐合线基本与对流发生发展相对应,辐合线周边区域是强天气容易发生发展的区域,辐合线先于降水出现,随后在辐合线周边出现了强降水和大风天气。
简介:基于全球大气研究排放源(EmissionDatabaseforGlobalAtmosphericResearch,EDGAR,3.2版本)的CO地表排放源数据,借助于拉格朗日大气轨迹输送模式FLEXPART,通过数值模拟手段,初步探讨了2006年夏季亚洲季风区CO异常分布形成的原因及深对流向上输送和反气旋控制作用相关的输送过程。比较分析发现,受到地表排放源等不确定因素的影响,数值模拟和卫星资料反演的CO浓度存在一定偏差(体积分数相差可达2×10-8~3×10-8),但其时空变化特征具有相对的一致性。仅在大尺度风场的驱动下,模式亦可以模拟出上对流层区域CO浓度分布特征,但进一步考虑对流抬升的输送作用后,模拟结果和实际资料更吻合,表明亚洲季风区上对流层区域CO浓度大值区的形成是中小尺度对流抬升和大尺度输送的共同作用,但后者影响程度更大。亚洲季风区夏季上对流层区域的CO主要源于印度半岛北部、非洲中部和中国东北部地区的地表排放。该区域CO异常分布主要和两个输送过程相关:一个是大尺度输送和中小尺度对流抬升在垂直方向的输送,使得对流层下部的高CO浓度大气可以很快地抬升到上对流层,甚至可以达到16km的对流层顶高度附近,然后在哈得来环流以及南亚反气旋的影响下,进一步向低纬热带地区输送;另一个是对流层中低层向东和向极一侧的输送使得印度中南部、阿拉伯半岛甚至非洲中部成为亚洲季风区内CO远距离输送的源区。
简介:基于常规观测、气象卫星和雷达等资料,利用WRF模式对2014年3月31日和5月17日发生在华南地区的两次强对流天气过程的水汽条件、不稳定层结、抬升触发机制、垂直风切变,以及分别造成不同程度灾害性天气的机制进行了对比分析.结果表明:1)两次强对流天气过程,均是在充足的水汽和不稳定层结条件下,由850hPa切变线与地面锋面共同抬升触发而成.在移动过程中强对流前部和后部低层都存在有组织的上升和下沉运动,配合大气环境中有利的垂直风切变,有利于强对流系统内部不断触发新的对流单体生成,从而维持了两次强对流过程完整的回波形态和较长的生命史.2)在低层0-3km高度,两次强对流均存在风随高度顺时针旋转、垂直风切变,但3月31日过程的风随高度顺时针旋转更显著,风速增大更明显,垂直风切变更大.在移动过程中强回波后部均有冷池结构形成,但3月31日过程的冷池强度、分布范围和厚度都明显强于5月17日过程.这种显著差异,使得前者更有利于出现大风、冰雹等灾害性天气.归纳出的基于“配料法”的预报思路:在水汽条件充足、K指数大于38℃、CAPE大于1400J/kg、SI指数小于-2,有锋面、切变线等抬升触发条件存在的情况下,在华南地区需要考虑对流天气发生的可能;当低层0-3km高度出现风向强烈顺时针旋转、风速增大、垂直风切变增强,并出现强冷池中心时,还需要考虑有组织的强对流天气生成,这有利于提前做好冰雹、大风预警预报.
简介:利用NCEP/NCAR再分析资料、多普勒雷达资料和探空资料等,对发生在山东境内的2次强对流天气过程的环境场条件及中小尺度系统的结构特征进行了分析。结果表明:高空冷涡与下滑冷槽、地面气旋造成了前后2次强对流天气。更强的超低温、高低空急流耦合作用、更明显的非均匀结构以及更好的水汽条件,构成过程Ⅱ更强的对流条件。2次过程高低空的温度平流配置与冰雹落区有很好的对应关系。过程Ⅰ对应低层高能区强于过程Ⅱ,过程Ⅱ高层漏斗状θse向下伸展度更大、低层等θse线更密集,导致强天气的发展更加剧烈。飑线初生发展阶段,属低质心系统;飑线成熟阶段,为高质心结构。超级单体和强对流单体均造成了降雹,但结构存在差异。
简介:利用常规气象资料、FY-2E卫星云图资料、榆林CINRAD/CB雷达资料和NCEP1°×1°再分析资料,对陕西北部绥德县2012年7月15日夜间一次短时特大暴雨过程进行分析,结果表明:高对流有效位能为大暴雨积累了能量条件,850hPa两条湿舌为该次大暴雨的主要水汽来源。850hPa的“人”字型切变和地面中尺度低压加强了暴雨区辐合上升运动,干线过境触发了强对流天气的爆发。强降水时段在卫星云图上表现为2个中尺度对流系统(MCS)合并增强且缓慢移动;雷达回波显示3个对流单体发展较快,后向传播且合并增强为深厚的湿对流风暴,其中一个对流单体有中气旋生成,水平尺度12km,垂直累积液态水含量>65kg/m^2,并有三体散射现象,强降水开始后,三体散射消失。
简介:利用常规气象观测资料、NCEP1°×1°格点资料、卫星云图和雷达资料对2013年8月1日河南省中南部地区一次强对流过程的中尺度特征及天气成因进行了分析。结果表明:河南中南部地区此次强对流天气过程是由高空槽、副热带高压外围西南气流、中低层切变线及低空急流共同作用产生的。从四川盆地东移过来的对流云团和江淮地区低层切变线上形成的云团在河南中南部地区合并,发展成新的对流云团,使降水量偏高;雷达回波和径向速度特征较明显,造成此次短时强降水和短时大风的对流单体具有明显的出流边界、回波悬垂、弱回波区及有界弱回波等特征。中尺度演变特征表明,一系列中尺度暴雨雨团发生、发展和合并加强成为中尺度对流复合体,且中尺度对流雨团在CAPE密集带和地面辐合线附近区域生成,并有向CAPE大值区及地面辐合线移动发展的趋势。强降水发生前,高层低能舌叠加在低层高能舌上的能量水平分布的垂直配置,导致大气对流性不稳定层结建立;低层正涡度的发展和水平风的切变导致垂直涡度发展,使垂直涡度增大,上升运动增强;高低空急流的耦合作用产生次级环流,触发了对流不稳定能量的释放,产生了强对流天气。
简介:利用Doppler雷达产品,结合常规观测资料对2008年7月25日中国准噶尔盆地南缘冰雹、强降水的雷达回波结构演变特征进行分析。结果表明:此次冰雹、强降水天气过程发生在西伯利亚至巴尔喀什湖冷槽东南象限的对流不稳定层结中,近低层至地面有中尺度辐合切变线。强风暴的演变可归为"逗点—‘人’字形—螺旋形"3个回波阶段,相应径向速度图上出现"逆风区"、中气旋和辐合区。冰雹的雷达回波强度中心值超过65dBz6,0dBz回波顶高为5.5km,65dBz回波顶高为3.0km。垂直累积液态含水量由10kg·m^-2增至70kg·m^-2。强降水的雷达回波强度中心值达60dBz,55dBz回波顶高为3.7km6,0dBz回波顶高为2.2km。垂直累积液态含水量由15kg·m^-2增加至55kg·m^-2。Doppler雷达产品对冰雹、强降水天气监测预警具有指示意义。
简介:利用NCEP1°×1°再分析资料、常规观测资料、自动站等资料,对2016年8月24日夜间关中地区出现的强对流暴雨过程进行了分析。结果表明:(1)副高异常强盛,横槽转竖引导冷空气南下,与副高内部的暖湿气流交汇是造成这次强对流暴雨的主要背景条件;(2)造成这次强对流暴雨的水汽来源主要是本地水汽的聚积和辐合,整个过程大气处于对流性不稳定状态,锋面过境是该次过程的抬升触发机制;(3)对流不稳定、中等强度的对流有效位能和合适的对流抑制能量更有利于高降水效率和强降水的形成;(4)中尺度对流系统东移的过程中,尺度明显增大,并配合有利的对流条件,发展为MCC且维持时间较久,从而造成区域性强对流暴雨。
简介:利用常规观测资料、FY-2G卫星TBB资料和NCEP(1°×1°)再分析资料,分析造成2016年6月1—2日重庆地区暴雨天气过程的MCS及内部2条β中尺度雨带的演变特征,并着重对比分析2条雨带锋区、锋生及不稳定机制的差异。结果表明:(1)此次暴雨天气过程由MCS造成,其内部有南、北2条β中尺度雨带,分别位于MCS南、北两侧TBB梯度大值区;(2)北雨带位于低层锋区内,是一条与锋面近于平行的中尺度雨带,而南雨带位于锋区前缘的高湿区和高能区中,对流性降水更强;(3)锋生函数各项对南北雨带锋生贡献有显著不同,北雨带以水平运动作用锋生为主,而南雨带则以垂直运动作用锋生为主,南北雨带锋生各项这种差异,与大气层结稳定度有关;(4)南北雨带不稳定机制有显著不同,南雨带为对流性不稳定机制,北雨带沿着锋面有向冷区倾斜的斜升气流发展,为对称不稳定机制。
简介:本文通过对2003年7月4~5日出现在西宁及海东部分地区冰雹天气环流特征发现,强对流天气一般在特定的环流形势和中小尺度天气系统的影响下产生的,与蒙古冷槽相配合的中小尺度对流云团的发展是最为典型又十分常见的强对流天气形势,其水汽条件是由中小尺度系统自身携带或高层特别是400hPa上西南暖湿气流的输送得到满足。假相当位温场和总温度场在垂直方向的变化能够准确地反映大气不稳定能量的真实情况。在出现强对流天气前6~8h前,降雹区上游存在着明显的上升运动区,本地区一般为下沉运动区或上升运动表现得很弱。另外对自动站资料中逐时本站气温、水汽压、本站气压、风向、风速等要素的分析中发现,在降雹前均存在明显的气温下降、水汽压上升、风向和风速发生突变等现象,从而得出较有利的预报依据,以供预报参考。
简介:1995年是江西省气象灾害比较严重的一年,特别是6月份的连续暴雨过程,是解放以来罕见的,给赣北赣中造成了严重的洪涝灾害.1995年也是冰雹和雷雨大风出现较多的年份之一.在这样的重灾之年,雷达对暴雨、雷雨大风等强对流天气进行了严密的监视,为作好强对流天气的短时预报起了决定性的作用.为了总结这方面的经验,本文仅就省台雷达站业务工作范围内的强对流天气短时预报做一简要评述.1雷达对强对流天气的探测1.1雷达站制作强对流天气短时预报的工作范围受雷达探测能力的限制,雷达站制作预报只能考虑距雷达站200公里以内的区域,即平时所说赣北赣中.
简介:本文首先对中国PM2.5和近地面臭氧浓度的观测进行了简要的综述;并利用2010-2013年全球对流层臭氧的卫星观测数据给出了对流层臭氧浓度在全球和中国地区的分布特征,其平均值分别为29.78DU和33.97DU.然后,利用一个气溶胶大气化学-全球气候双向耦合模式模拟了中国地区PM2.5的浓度分布和季节变化,其年平均值为0.51×10^-8kg/m^3.在此基础上又分析了5种典型气溶胶对PM2.5总浓度在不同季节的贡献.结合IPCC第五次评估报告(AR5),讨论了气溶胶和温室气体及其前体物的排放与辐射强迫的联系,以及减排大气臭氧前体物和气溶胶颗粒物质(PM)对气候变化的可能影响.指出减排臭氧前体物对气候的影响还不完全清楚,对短寿命的温室气体和黑碳气溶胶的减排是一种短期(未来50年)的辅助措施;为了保证全球平均温度增长不超过2℃,减少二氧化碳的排放仍是我们需要坚持的长期战略.短期和长期的减排战略对于保护环境和减缓气候变化都是至关重要的.