广西暴雨过程的V-3θ结构特征检验及预报应用

本文按溃变原理的非规则结构信息分析方法,对广西1988~2004年290场10站以上的暴雨过程进行了检验分析和预测应用。结果表明:暴雨前12~36 h,各探空站的V-3θ结构信息图对锋面暴雨、锋前暖区暴雨、孟湾风暴暴雨、副高边缘暴雨和西南低涡暴雨等均可分析出明显的前兆特征,体现了共同的基本机制,并集中地表现为整体顺滚流、超低温和中低空的充沛水汽条件。经过历史检验和近两年的预报应用,已经作为转折性暴雨预报的主要参考依据之一,并已投入日常预报业务中。     

V 3θ图在一次特大暴雨预报中的应用

利用MICAPS 3版中自带的分析软件,分析了2009年7月17日夜间山东半岛一次副高边缘特大暴雨。结果表明,V-3θ图可以明显表示出本次特大暴雨的征兆。对流层顶层的超低温、对流层中层有冷空气侵入引发剧烈对流、低层水汽充沛是引发特大暴雨的原因。分析上游台站的V-3θ图可以判断水汽的来向和输送强度。海陆不同的下垫面分布是形成大暴雨的重要条件。分析V-3θ图的上述特征可以提前12h作出大暴雨以上的降水预报。     

溃变理论在滇东南暴雨预报中的应用

根据溃变原理的非规则结构分析方法,对红河州1980—2015年259场暴雨过程进行了检验分析、合成分析和预测应用,计算分析了超低温及低频重力波指数与暴雨出现的相关性。结果表明:暴雨前12~36h,(低涡)切变暴雨、孟湾风暴(南支槽)暴雨、副高外围暴雨、西行台风暴雨和辐合区暴雨在探空站的V-3θ结构信息图上分析出明显的先兆特征,集中表现为对流层高层出现超低温、3θ曲线的非均匀结构、中低层的充沛水汽条件和整体顺滚流;超低温越强,未来12~48h降雨也会增大,但是超低温现象出现频率较大,需配合其他条件判断暴雨的出现;低频重力波稳定指数与未来24h降雨存在显著负相关,即低频重力波稳定指数越小,降雨量越大,前24h的低频重力波稳定指数值对暴雨指示意义最强,当低频重力波稳定指数值为-0.2^-0.4时发生暴雨的频率最高。     

基于溃变理论的V-3θ图在贵州3次转折性天气中的应用

利用常规观测资料和MICAPS 4版的V-3θ图,选取了2018年贵州冰雹、暴雨和大雪3次转折性天气过程,对V-3θ图进行了特征检验和简单应用,得出结论如下:(1)V-3θ图能很好反映大气能量结构变化,其典型特征均有较好体现:超低温结构、顺滚流、θ线多折拐等;(2)不同转折性天气其V-3θ图特征也有所不同:冰雹天气的滚流效应最突出,暴雨、大雪依次减弱;暴雨和大雪对θ_(sed)与θ~*线准平行且近重合要求更高;而冰雹天气过程对对流层顶出现深厚超低温结构更为敏感;(3)当环流形势较弱,常规天气分析难以判断转折性天气时,可利用V-3θ图特征进行辅助预报。     

V-3θ图在内蒙古西中部强降水过程中的应用

运用V-3θ图结构分析法,对2016年8月16—18日内蒙古西中部一次副热带高压边缘大范围暴雨过程进行分析,结果表明:V-3θ图可以分析出本次暴雨的先兆特征;水汽的饱和程度、积云发展的高度、低层逆温、对流层顶超低温、顺滚流或潜在顺滚流、蜂腰状结构等都可作为判断暴雨是否出现的指标;结合卫星云图、雷达资料、天气形势及上下游测站天气实况等,利用V-3θ图可以分析水汽的来向和输送强度,确定暴雨和强对流天气出现的区域以及持续的时间。     

2008年7月13-14日河南大暴雨过程的V-3θ图特征分析

运用天气学分析方法和V-3θ图结构分析方法,对2008年7月13-14日河南省中部、北部地区的突发性大暴雨过程进行了分析.结果表明:从常规天气学角度预报突发性暴雨难度较大,V-3θ图结构分析方法可以在一定程度上弥补天气学分析对突发性强降水预报能力的不足.在郑州、南阳及阜阳探空站的V-3θ图上,能明显看出此次暴雨过程中的...     

溃变理论在汕头暴雨天气预测中的应用

运用溃变理论的V-3θ图结构分析方法和溃变图分析了汕头的一场暴雨天气,说明怎样运用溃变理论对汕头暴雨天气进行预测分析。结果表明:V-3θ图对暴雨天气预测有着较好的指示特征,溃变图对天气形势的演变有较好的指示意义,溃变理论在暴雨天气预测中有参考价值。     

结合V-3θ图利用TBB和雷达回波资料分析11.16琼海市区域性暴雨

用V-3θ图结构分析方法对海南省琼海市2006年11月16日的强降水过程进行分析表明:V-3θ结构信息图对暴雨的出现有一定的指示意义;利用逐时T bb图和雷达回波降水率对暴雨的落区和降水量大小进行细化。     

结合V-3θ图利用TBB和雷达回波资料分析11.16琼海市区域性暴雨

用V-3θ图结构分析方法对海南省琼海市2006年11月16日的强降水过程进行分析表明：V-3θ结构信息图对暴雨的出现有一定的指示意义;利用逐时T bb图和雷达回波降水率对暴雨的落区和降水量大小进行细化。     

城乡暴雨灾害的非规则结构化预测技术探讨

根据"时间不占物质维"的观点和非规则复杂信息是变化信息的相空间转换方法,采用自动气象站分钟级的自动观测信息,结合成都地区暴雨实例,配合V-3θ结构图的区域性分析,对城市暴雨落时、落区进行了细化预测。复杂信息以结构方式揭示了物质演化的转折性变化或事件的突发性,且该方法的简洁性体现在该预测方法的可应用性。     

西风槽与副高相互作用的暴雨过程动热力场结构特征分析

利用常规气象观测、自动气象站加密观测、NCEP/NCAR(1°×1°,逐6 h)再分析以及FY 2C卫星云图等资料,分析了2007年8月15—18日发生在山东的一次暴雨过程中,西风槽与副热带高压(以下简称副高)相互作用三个阶段的热力、动力场结构特征。结果表明:整个过程先后经历了副高西进切变线缓慢西移、横槽南压副高减弱和横槽转竖副高南撤三个阶段,三个阶段的共同特征是中低层有切变线和θ_(se)锋区;700 hPa有低空急流;产生暴雨的对流云团具有后向传播特征,生命史中多次发生合并。三个阶段的不同点是:(1)副高西进过程中,锋区随高度向北倾斜,坡度小,切变线和θ_(se)锋区均为后倾,为典型的暖锋降水。暴雨区范围大,强度均匀,位于850 hPaθ_(se)锋区与暖脊的交界处的水汽辐合中心附近。饱和区宽广,伸展高度高。低层气旋性辐合、切变线辐合、锋面抬升是触发暴雨的动力机制,低空急流是暴雨增强机制。(2)副高减弱过程中,干冷空气分别从低层和中层侵入θ_(se)暖脊,θ_(se)锋区随高度先向北后向南,呈交错倾斜现象,坡度大,为典型的强对流降水,上升运动最为激烈。暴雨区范围小,强度大,分布不均,位于θ_(se)暖脊垂直方向轴线附近。饱和区狭窄,伸展高度高。锋面抬升运动是触发对流性强降水的主要动力机制,对流层中层干冷空气入侵是强降水的增强机制。(3)副高南撤过程中,θ_(se)锋区随高度向南倾斜,坡度大,呈前倾特征,为典型的高空槽降水。暴雨区狭长分散,强度弱,位于850 hPa切变线上、θ_(se)暖舌靠近锋区一侧。饱和区狭窄,伸展高度低。低层切变线辐合抬升是触发强降水动力机制,中层干侵入是降水增强机制。     

深圳“5．11”强对流天气的V-3θ图分析

运用V-3θ曲线结构预测方法,可判断大气滚流对天气的影响,预报出天气的转折性变化.本文对深圳市2002年5月11日局地强对流天气应用V-3θ曲线进行分析,结果表明,V-3θ曲线对24小时内的强对流天气预测有着较好的指示特征.     

“2007．06．14”暴雨的V-3θ图分析

论述了溃变原理中V-3θ图结构分析方法,并结合实例对“2007．06．14”暴雨天气过程进行了预测分析。V-3θ图是利用大气中温、压、湿、风的垂直分布判断大气滚流对天气演变的影响来预报天气转折性变化。结果表明在暴雨天气的预测中,溃变原理V-3θ图结构分析方法是一种有效的预测新方法。     

不同性质降水天气在V-3θ图上的表现特征

文章根据欧阳首承的演化溃变理论和信息数字化方法,对区域性暴雨与局地强降水、雷暴天气进行对比分析。利用各地探空资料,通过大气探测特性层的非规则信息,发现不同性质的降水天气在V-3θ上明显的结构性差别。即一般性降水或大面积的灾害性暴雨的对流强度,比强对流天气弱得多。并提取各类降水天气的可预报性信息,为灾害天气的预报预警提供一定参考。     

青海高原暴雨的形成条件与基本特征分析

综合运用2007-2017年青海省52个自动气象站小时降水资料,ERA-interim 0.5°×0.5°以及FY-2卫星TBB资料,对青海地区暴雨的形成条件和基本特征进行了分析。结果表明,西太平洋副热带高压（以下简称副高）和青藏高原低涡切变（以下简称低涡切变）是影响青海暴雨的主要天气系统,将青海暴雨类型划分为副高边缘型、副高控制型和低涡切变型三种。研究表明：（1）南亚高压中心位置位于青海南部或四川北部,且副高西脊点位于90°E-100°E,32°N时,有利于副高边缘型和副高控制型暴雨的形成;南亚高压中心位置偏南,位于西藏时,有利于低涡切变型暴雨形成。（2）形成暴雨的对流系统主要有低空急流影响下的移动性对流单体,副高控制下原地生消的非移动性对流单体以及高原切变线维持下的多单体合并。（3）副高边缘和副高控制型暴雨的水汽源地主要来自西太平洋地区,低涡切变型暴雨的水汽源地主要来自孟加拉湾地区,其次是中纬度西风带地区。（4）副高边缘型暴雨具有典型的锋面降水特征,暴雨区出现在θse等值线向北倾斜密集区,以混合性降水为主,平均降水持续时间为12 h;副高控制型暴雨发生在高温高湿环境中,降水效率高,...     

华南西部重大锋面暴雨天气过程研究

对1970—2006年汛期(4—9月)发生在华南西部(广西)的重大锋面暴雨天气过程进行分析研究。结果表明：华南西部重大锋面暴雨天气平均每年汛期出现10ｄ,暴雨过程日数月总值分布具有明显的“单峰型”特征,峰值出现在6月;广西北部地区发生重大锋面暴雨天气过程比南部地区明显偏多;造成华南西部重大锋面暴雨过程的天气形势特征主要有五种类型：湘黔桂低涡型、深槽型、波动型、华北槽+南支槽型和南支槽+高后型;广西区域的925 hPa的水汽通量散度、850 hPa垂直速度和θse500～850等物理量场,较好地反映了华南西部大范围锋面暴雨天气过程物理量场的变化,可作为华南西部重大锋面暴雨天气过程的物理强信号和预报着眼点。     

V-3θ图的结构与"98.6"暴雨过程预测分析

V-3θ图是成都气象学院欧阳首承教授设计出来的运用图像结构来预测天气的结构预测方法。主要利用大气中的压、湿、湿、风的垂直分布,判断大气滚流对天气演变的影响来预报天气转折性变化。利用V-3θ图对桂林站1998年6月份的暴雨过程作一个综合分析。结果几次特强的降水都在V-3θ图上有较好的反映。该方法对无明显降水的天气也能作定性的判断。     

基于溃变理论的沙尘大风天气预测研究

依据溃变理论和溃变V-3θ结构图的信息数字化,预测天气的转折性变化取得了应用的有效性突破。文中针对沙尘大风天气的预测分析,利用单站探空资料的特性层资料,通过V-3θ图直观反映大气层结的滚流方向、稳定度和水汽含量等信息,以此判断大风、沙尘天气的转折性变化。结果表明,沙尘大风发生前,V-3θ图中位温(θ)、露点温度的假相当位温(θsed)曲线非常靠近,θ曲线左倾明显,整层大气存在顺滚流,且对流层上层存在"超低温"现象;当θsed曲线数值增大,明显靠右,则表明沙尘大风天气将结束。溃变图方法显示了简捷、直观和应用有效的特征。     

2006年汕头地区首场暴雨过程的v-3θ图结构特征

应用溃变理论的v-3θ图结构分析方法,结合天气图分析了汕头2006年3月23日的暴雨过程。指出南支小槽东传和冷空气南下影响造成了此次暴雨天气过程;对汕头各时次v-3θ图进行对比分析,能明显看出汕头不稳定能量加大、大气层结趋于不稳定,及顺滚流的变化等特征。v-3θ图结构分析方法对预报此次暴雨过程有较好的作用。     

福建2011年“5.2～3”大暴雨过程的诊断分析

用常规资料从天气图分析、水汽条件、空急流和层结稳定度对2011年5月2～3日大暴雨过程进行诊断,并利用溃变理论的V-3θ图分析方法对这次暴雨进行预报分析。经分析说明此次暴雨过程主要是冷空气南下推动华南静止锋过境福建并在充足水汽条件的配合下产生的;使用溃变理论中通过分析V-3θ图的预报方法能较好地对此次强降水天气做出预报。