牡丹江“11.18”东北冷涡特大暴雪天气分析

东北冷涡是影响牡丹江地区的主要天气系统之一。探讨东北冷涡暴雪形成是研究我国东北地区暴雪的一个切入点和突破口,对东北冷涡的系统研究将有利于提高东北冷涡暴雪天气预报水平。2013年11月17-18日牡丹江发生了特大暴雪天气过程,采用欧洲数值预报资料、常规观测资料及地面资料、t639资料、各类物理量等对这次暴雪天气过程进行了诊断分析研究。结果表明:范围广而强的偏东南急流不仅是水汽的强输送带,而且是低层锋区系统加强、移动的必要条件;此次暴雪过程高空急流、冷涡、低空急流、地面气旋及锋面相互配置;在降水前期有一干冷空气侵入对流层中下层,干冷气流入侵使不稳定能量释放,是此次暴雪的触发机制之一;干冷空气侵入对此次冷涡系统的发展起着重要的作用;红外云图和水汽图像配合,反映出此次东北冷涡发展移动过程中干冷空气和暖湿气流的运动特征。     

门源地区一次暴雪天气形势分析

2017年4月14日至15日,青海省大部受北方冷空气东移南压的影响出现了一次强降温降水天气过程,门源出现了暴雪天气过程,12h累积降水量为16.6mm,雪深12cm。通过数值预报产品及常规资料对这次天气过程的环流形式进行分析,得出对流层上部东亚大槽偏浅、高原及其以东地区形势分布为西低东高型,500hPa高空场上巴尔喀什湖附近有一深槽,南支槽较浅,冷空气主力从北疆入侵;并且门源地区处于短波槽前,造成此次暴雪天气过程;充沛的水气输送、深厚的湿层为此次强降水天气提供了良好的触发条件。物理量场中的散度、垂直速度,水汽通量散度为此次降水也有较好的指示意义。     

2008年12月两次强冷空气对河南影响的差异

采用NCEP/NCAR资料和常规观测资料,对河南省2008年12月3-6日和19-22日的两次强冷空气过程进行对比分析,结果表明:1)两次过程前期中层均为强盛的西北气流,天气晴好,气温偏高.对河南的影响均以强降温和大风天气为主,最大降温幅度接近,3-6日过程冷空气持续时间更长,强降温范围更广;后一过程持续时间较短,降温主要在豫东北部,大风更为明显.2)前一冷空气过程为"不稳定小槽东移发展型",后一过程为"横槽转竖型".冷空气源地均为新地岛以东洋面;均在贝加尔湖一带形成横槽,横槽北侧的东北气流引导极地冷空气加强,形成异常强的冷高压和冷中心,是造成两次强降温的主要原因.3)第一次冷空气为偏北路径,后一过程为典型的中路路径.4)过程中大风与强的正变压、强冷空气下沉运动引起的动量下传及其到地面时的强度和落区存在紧密联系.     

青海省一次秋季寒潮天气成因分析

2017年10月7—9日青海大部分地区受低槽东移的影响出现了一次全省性寒潮天气过程,部分地区出现暴雪,这是季节转化中最容易出现的灾害性天气。现利用常规高低空气象资料对这次天气过程的环流形势、冷空气的堆积与爆发及水汽条件进行分析,结果表明:(1)此次冷空气来源于高纬,西欧低槽东移南压与新疆短波槽合并东移,冷空气分裂式扩散南下,并以西北路径影响青海。(2)寒潮过程属于"低槽东移型",500hPa上的巴尔喀什湖北部的冷涡引导冷空气沿着西北路径进入青海省,以及西伯利亚地面冷高压南下是寒潮爆发的原因。(3)副热带高压稳定少动为暴雪提供了重要的水汽来源。     

青海省大部一次强降温、降水天气形势分析

2008年4月20日-22日青海大部受北部冷空气东移南压的影响出现了一次强降温、降水、大风天气过程,降温幅度是入春以来最强的一次。本文通过数值预报产品及常规资料对这次天气过程的环流形势进行分析,得出蒙古槽的稳定维持为下游提供了冷空气源地,致使这次过程得以较长时间(3天)影响青海省大部。同时省台对这次寒潮天气过程严密监视,及时向广大群众发布了寒潮橙色预警信号,起到了一定的服务效果。     

2015年2月都兰雪灾天气成因分析

采用都兰站地面观测资料和ECMWF每6h一次的再分析资料,对都兰2015年2月23—26日一次连续性降雪天气过程进行诊断分析,结果表明:此次强降雪天气过程期间,整体环流形势为西高东低型,极区冷空气沿脊前南下,在巴尔克什湖东北部积聚维持并向南侵入,是造成青海省海西东部地区连续性降雪的主要原因。此次过程以西南路径的水汽来源为主,结合500h Pa大气环流配置分析,由于伊朗低涡的存在,气旋前部的西南气流携带丰沛的水汽北上后转西北气流,与中高纬的冷空气在青海省汇合,为此次暴雪过程提供水汽。研究动力条件发现,过程期间都兰地区处于上升气流中,散度场上也表现为辐合状态,水汽抬升造成强降水。且K指数高值区一直在都兰地区稳定维持,为强降雪天气的发生提供有利条件。     

新疆阿勒泰地区一次强寒潮天气过程分析

利用Micaps常规实况图、EC客观分析场及T213 00时的物理量场,从寒潮冷空气的酝酿、堆积、爆发3个阶段分析了2009年2月11～13日新疆阿勒泰地区的一次强寒潮天气过程,重点分析强降温及降水原因。分析表明:此次强寒潮冷空气来自新地岛和泰米尔半岛的超极地强冷空气,强冷空气沿乌拉尔山脊前东北风带和北风带南下堆积到西西伯利亚上空。由于乌拉尔山脊西北部冷空气的侵袭,使该脊向东南跨,推动西西伯利亚强冷空气大举南下,从而造成这次强寒潮天气。形成强降水的原因是北方冷空气与南支槽东移北上的暖湿气流在该地区汇合,并配合动力条件和水汽条件共同造成的。     

山西北部一次飑线大风的多普勒雷达资料特征分析

利用大同多普勒雷达的基本反射率因子、组合反射率因子、速度剖面图、垂直液态含水量、回波顶及vwP产品,结合环流形势和自动站分钟数据资料,对2010年6月16日发生在大同地区的飑线天气过程进行分析发现,这次飑线过程是在高中低三层冷涡环流控制及地面锋前暖区的流型配置下发生的;飑线过境时压、风、温三要素出现剧烈变化;飑线过境时,2个大风站出现速度极大值的时间与外流边界的影响时间相吻合,4个大风站出现速度极大值的时间与强回波下沉气流影响时间相对应。分析结果表明：冷涡携带的冷空气使飑线后部入流不断得到补充。前侧暖湿气流沿着后部人流爬升,不断产生新的单体,是飑线能够维持、发展的主要原因;飑线前侧暖湿气流倾斜上升,主体部分向人流倾斜,与冷空气汇合形成下沉气流并向外扩散,与前侧人流形成弧状的阵风锋是此次飑线的垂直流场结构特征。     

阿勒泰地区2008—04—17寒潮天气过程分析

利用常规高空、地面实况图和数值预报产品T213资料,对阿勒泰地区2008年4月17—19日出现的一次寒潮天气过程综合分析,结果表明：欧洲脊与极地小高压同位相叠加并顺转,脊前东北风带建立并加强,引导泰米尔半岛冷空气沿脊前东北气流西南下到西西伯利亚低槽中,使其斜压性增强,迫使横槽转向强烈发展东南压;格林兰岛低压东移,侵袭欧洲脊西北部,使欧洲脊向东南衰退,促使西西伯利亚的冷空气大举南下,造成北疆地区的强寒潮天气。     

2010年春末一次强降雨天气过程物理成因分析

利用常规资料、多普勒雷达和自动站资料,对2010年春末发生在河套地区的一次大雨天气过程进行物理成因分析。结果表明,极地冷涡不断分裂冷空气南下,促使高空槽强烈发展,为强降水的发生提供了动力条件。中高层西南气流与低层东南气流为强降水的发生提供水汽条件。逆温层和高能舌的存在为降雨的发生储备了潜在能量。多普勒雷达产品对降雨的强度、性质及能否出现冰雹和大风有较好指示作用。     

青海东部一次区域性寒潮天气的成因分析

利用Micaps常规气象资料,从天气学角度对2015年4月1日青海省东部区域性寒潮天气过程的环流背景,影响系统及成因进行了分析。结果表明:此次寒潮天气过程主要是由乌拉尔山阻塞高压前部偏北气流引导极地冷空气南下在乌拉尔山东南部一带堆积,形成强大的冷高压;巴湖低涡分裂小槽东移南压,引导冷空气南下,在青海东部与南支槽叠加,促成了青海东部此次中到重度寒潮天气;乌拉尔山东南部地面冷高压分裂冷空气扩散南下,北路冷空气东灌进入青海东部河谷地区,与西路冷空气在青海东部地区锢囚,利于冷空气在青海东部维持;中低层强冷平流也是产生寒潮天气的触发机制;夜间辐射冷却加剧青海东部地面降温;新疆北部至河西走廊西部的中高层高空急流强盛,青海东部位于急流出口区右侧,利于高空动量下传,导致地面风速加大,另外地面冷锋后部气流下沉加压,也是导致地面出现大风的原因之一。     

一次强冰雹天气成因分析

利用常规观测资料,河南郑州、濮阳和商丘新一代天气雷达产品,加密自动站及邢台探空资料等,对2016年6月13日河南濮阳东部地区的强冰雹天气进行分析。结果表明,这次强冰雹天气是在东北冷涡后部西西北气流携带冷空气东移南压过程中出现的。高空急流和中低层切变线的存在、上干冷下暖湿的不稳定层结及高空冷平流共同作用,产生了这次强对流天气;强冰雹天气出现在暖低压与冷空气交汇的区域,地面辐合线是这次强冰雹天气的触发机制;较大的对流有效位能、中等强度垂直风切变、合适的0 ℃层和－20 ℃层高度等有利于强冰雹天气的发生;强冰雹天气是在对流单体发展为超级单体时发生的。径向速度图上,当监测到中气旋、大风区和辐合系统时,为监测预警强风暴天气提供可靠依据;较大的垂直累积液态水含量出现与维持预示大冰雹出现的潜势,大冰雹落区与垂直累积液态水含量大值区有较好的对应关系;当冰雹发生概率为100％,且可降最大冰雹直径在10 mm以上,并呈增大趋势时,对出现冰雹甚至出现大冰雹有预警意义。     

2008年4月天山北坡一次强寒潮天气成因分析

利用T213 0场预报资料对2008年4月18日新疆天山北坡带中部石河子垦区发生的50 a不遇强寒潮天气过程的环流背景、影响系统及物理量场进行了综合分析。结果表明：“2008.04.18”强寒潮天气主要成因是：里黑海脊发展东移与东欧脊同位相叠加并顺转, 脊前东北风带建立并加强,诱导泰米尔半岛冷空气沿脊前东北气流西南下到横槽中, 迫使横槽转向强烈发展东南压,并形成高空急流,强锋区和强冷高压;由于高压脊部分东南垮,导致中高纬度强冷空气大举东南下,造成强寒潮天气过程;西南急流与冷空气的交汇产生了较强的动力辐合和水汽辐合,对大暴雪的形成起到了重要作用;大暴雪发生在较强的能量锋区、高湿区和水汽通量辐合区内。     

2009年初冬河套地区暴雪天气过程诊断分析

利用常规资料、新一代天气雷达和自动站资料,对2009年初冬发生在河套地区的暴雪天气过程进行分析,结果表明:稳定深厚的极地冷涡不断分裂冷空气南下,促使高空槽强烈发展,为暴雪的发生提供了动力条件.高中层槽前西南气流与低层东南、偏东气流为暴雪的发生提供水汽条件.中低层负散度、正涡度,高层正散度、负涡度的分布有利于暴雪的发生和发展.逆温层和高能舌的存在为暴雪的发生储备了潜在能量.风向随高度顺转,风速随高度增大的垂直切变有利于暴雪的发生和发展.     

2009年初冬河套地区暴雪天气过程诊断分析

利用常规资料、新一代天气雷达和自动站资料,对2009年初冬发生在河套地区的暴雪天气过程进行分析,结果表明:稳定深厚的极地冷涡不断分裂冷空气南下,促使高空槽强烈发展,为暴雪的发生提供了动力条件。高中层槽前西南气流与低层东南、偏东气流为暴雪的发生提供水汽条件。中低层负散度、正涡度,高层正散度、负涡度的分布有利于暴雪的发生和发展。逆温层和高能舌的存在为暴雪的发生储备了潜在能量。风向随高度顺转,风速随高度增加的垂直切变有利于暴雪的发生和发展。     

一次强冰雹天气成因分析

利用常规观测资料,河南郑州、濮阳和商丘新一代天气雷达产品,加密自动站及邢台探空资料等,对2016年6月13日河南濮阳东部地区的强冰雹天气进行分析。结果表明,这次强冰雹天气是在东北冷涡后部西西北气流携带冷空气东移南压过程中出现的。高空急流和中低层切变线的存在、上干冷下暖湿的不稳定层结及高空冷平流共同作用,产生了这次强对流天气;强冰雹天气出现在暖低压与冷空气交汇的区域,地面辐合线是这次强冰雹天气的触发机制;较大的对流有效位能、中等强度垂直风切变、合适的0℃层和-20℃层高度等有利于强冰雹天气的发生;强冰雹天气是在对流单体发展为超级单体时发生的。径向速度图上,当监测到中气旋、大风区和辐合系统时,为监测预警强风暴天气提供可靠依据;较大的垂直累积液态水含量出现与维持预示大冰雹出现的潜势,大冰雹落区与垂直累积液态水含量大值区有较好的对应关系;当冰雹发生概率为100%,且可降最大冰雹直径在10mm以上,并呈增大趋势时,对出现冰雹甚至出现大冰雹有预警意义。     

2011年初北疆强寒潮过程诊断分析

摘要：2010年12月31日至2011年1月2日,新疆出现了一次强寒潮天气,北疆41个站的极端最低温度突破和接近历史同期极值,气温由偏高转为异常偏低,给当地群众生产生活造成了严重危害。本文利用NCEP 1白1?的6小时分析资料和常规观测等资料,对本次强寒潮天气过程的环流背景、冷空气源地、向南爆发的机制及强降温的原因进行了分析。结果表明,本次强寒潮天气的成因是：（1）前期乌拉尔山脊异常增强,脊顶东扩,使西西伯利亚低涡西退南压形成横槽,横槽北侧的东北气流引导的超级低冷空气、槽后北风带引导的极地冷空气及西路冷空气在西西伯利亚合并加强,形成异常强的冷高压、高空强锋区和强冷平流。乌拉尔山高压脊向南衰退,导致强冷空气大规模向南爆发。（2）强冷平流是造成本次寒潮剧烈降温的主要原因。（3）随着冷空气进入新疆,北疆上空涡散场和垂直速度场上出现了较明显的辐合上升运动,为降雪提供了动力条件。（4）850hpa和700hpa偏西急流将里咸海上空湿空气部分携带到新疆上空,为降雪提供了基本水汽条件。由于没有副热带锋区配合,西南暖湿气流无法补充到北疆地区,因此本次寒潮过程的降水不明显。     

2018年9月丹东连续两次风雹天气的多尺度对比分析

利用高空、地面等常规气象资料和多普勒雷达等气象观测资料,以及NCEP再分析资料,对丹东2018年9月连续出现的两次风雹天气进行对比分析,探讨和总结两次风雹天气过程形成、维持、发展成因的异同。结果表明：中低层切变线、强垂直风切变和辐合抬升有利于风雹天气的发生。高空冷空气的入侵方式和强度、低空急流建立、环境垂直风切变强度对风雹天气剧烈程度有重要影响。两次风雹天气过程分别为东北冷涡型和高空冷槽型,9月6日横槽转竖引导冷空气快速移动并且后方还有冷涡后部的冷空气不断补充,配合850 hPa西南急流带来充沛水汽,使得6日风雹天气现象较3日更加剧烈;两次风雹天气过程在多普勒雷达回波上的特征明显。9月3日的风雹过程由多单体线对流风暴在东移过程中逐渐演变成弓形回波,在径向速度图上有明显的逆风区;9月6日的风雹过程沿地面辐合线激发多个超级单体呈现列车效应移动,径向速度图上出现了速度模糊,有较高的垂直累积液态水含量（Vertical Integrated Liquid water content,VIL）。     

2016年1月京津冀地区连续性寒潮事件对比分析

2016年1月京津冀地区在相隔较短的时间内连续出现2次寒潮天气,利用NCEP/NCAR再分析资料、常规观测资料和卫星云图,综合对比2次寒潮过程中的环流形势、前期回暖、冷平流、海平面气压及下沉运动等。结果表明:(1)寒潮Ⅰ主要影响京津冀北部及河北中部和南部的部分地区,以降温为主;寒潮Ⅱ的影响范围更广、强度更大,京津冀大部分地区出现明显降温和大风天气。(2)前期回暖、横槽转竖南压是2次寒潮天气的共同点,但寒潮Ⅱ的影响程度更大,主要原因为:①冷空气南下过程中有南支槽接应时,气流的经向度加大、偏北分量增强,能够快速引导冷空气主体大举向南爆发;②地面强冷高压形成较强的气压梯度和温度梯度,造成明显的梯度风;③下沉气流核所到达的高度越接近地面、持续时间越长,造成大风和降温的程度越剧烈。(3)寒潮天气过程中,气温变化若仅受单一冷平流作用的影响,最高气温和最低气温的降幅区域会比较接近;当云覆盖的影响增强时,会出现最高气温和最低气温降幅区域差异较大的情况。     

一次区域性暴雪天气过程的诊断分析

利用Micaps常规天气资料和NCEP 1°×1° 6h再分析资料．采用天气学诊断方法．对2006年2月27日十堰市出现的一次区域性暴雪天气过程的环流特征和物理量场特征进行了分析。结果表明,此次区域性暴雪天气过程是在比较有利的天气背景条件下发生的,高空东移小槽、中低层切变线和地面冷锋是其主要的影响系统;中低层较强的暖湿气流（暖平流）沿低层冷空气垫爬升是产生强降雪的动力条件;强烈的水汽辐合为暴雪的产生提供了充足的水汽,暴雪区位于近似西南-东北向水汽通量轴线的左侧。