防城港市短时强降雨气候特征及影响系统分析

利用1994-2004年NCEP再分析资料，及高空、地面等常规资料，分析了防城港市达到暴雨预警信号标准的短时强降雨过程，对主要影响系统进行天气分型，并对水汽条件、动力条件、不稳定条件等物理量进行诊断分析，以了解本地区短时暴雨的气候特征，天气类型和环境条件，提高暴雨预警信号发布的准确率。     

对惠州一次短时强降水过程预报预警信号发布的思考

对2006年6月15日惠州市发生的一次短时强降水过程进行分析,发现了该次暴雨局地性强,属中尺度天气系统强对流风暴下发生的强降水,大尺度天气系统上不易分析出来,低空急流是其主要成因;探讨了早晨值班预报员如何利用天气资料进行订正预报,并利用多普勒雷达资料做好暴雨预警信号发布和服务工作;类比分析了另一次短时强降水过程,对暴雨预警信号的发布做了初步探讨。     

2004-2009年大连地区短时暴雨分析预报

为提高对短时暴雨的预警能力,利用2004-2009年3-10月大连降水资料和天气雷达回波资料,对此期间的45次暴雨过程进行气候特征和活动规律等进行分析。结果表明：有32次过程出现短时暴雨,其中7-8月出现27次,占全部短时暴雨的84.4%。造成这些短时暴雨的雷达回波,主要是源于大连西南、南和东南部沿海的介于强对流性和稳定性之间的混合性降水回波,占70%以上。将短时暴雨降水资料扩大到乡镇级自动站与雷达回波分析,结果发现：造成大连地区短时暴雨的直接原因是突发于混合性云团中的中-β尺度回波。通过归纳定义“混合性中-β尺度回波”模型,并结合其他探测信息和技术手段,可以提高短时暴雨的预警能力。     

青海省东部农业区强对流个例预报预警指标

利用Micaps利用TBB、雷达回波等非常规资料对2004-2010年4-9月东部农业区短时暴雨、冰雹、雷暴三类强对流典型个例进行中分析,掌握不同过程中尺度对流系统发生、发展和消亡的演变特征并试图寻找在强对流天气的短时临近预报、灾害性天气预警中的天气学指标。分析结果表明:(1)东部农业区冰雹强对流雷达特征较明显:强回波65dbz,有中气旋、15km回波顶高,短时暴雨强对流TBB特征明显,TBB亮温中心强度-60。(2)TBB对短时暴雨和冰雹强对流有较好的指示意义,并且TBB亮温强度对强对流的发生有2小时左右的提前预警量,可以很好地指示强对流的发生。     

2006年7月3日黄淮地区大暴雨过程分析

利用地面和高空常规气象观测资料及全省自动站逐时观测风场资料、MM5中尺度数值模拟资料、多普勒天气雷达观测资料,对2006年7月3日发生在黄淮地区的大暴雨过程进行分析和模拟.结果表明:这次暴雨是由高空低涡前部强盛西南暖湿急流与地面生成的中气旋影响造成的;切变线两侧大气层结的强烈不稳定对形成此次短时暴雨有重要促进作用;此次临沂市短时暴雨是由低空切变线上生成的中β尺度气旋东移影响的;在有利的大尺度环流背景下,可利用数值预报产品预估过程集中影响时段,结合卫星云图资料范围大,雷达回波探测性强,自动站资料实时性、灵活性强等优点,进一步作好短时暴雨的临近预警预报,提高短时暴雨的预报提前量,努力降低短时暴雨造成的经济损失.     

闽南地区短时区域暴雨的天气及多普勒雷达资料概念模型

通过对1996—1998年42个短时区域暴雨过程进行分析和总结，将天气形势和多普勒天气雷达资料相结合，建立了3种非台风型的闽南短时区域暴雨的天气及多普勒雷达资料概念模型，并对短时区域暴雨的时空分布特征作了统计分析。     

2015—2019年辽宁省暴雨红色预警信号分布及其特征

利用2015—2019年辽宁省发布的暴雨红色预警信号和1605个自动站的分钟级降水资料,统计暴雨红色预警信号和短时大暴雨年际变化和时空分布,分析暴雨红色预警信号的高分布区、易发时段。结果表明：2015—2017年辽宁省暴雨红色预警信号发布站数逐年递增,最大值出现在2017年,发布站数为147个;2015—2018年预警信号准确率提升,提前时间略减少,最低值为2018年,提前时间为19 min;2019年比2018年暴雨红色预警信号发布站数减少59个,提前时间增加29 min;暴雨红色预警信号的空间分布为东南部地区多、中部地区少;暴雨红色预警信号多在夜间发布;在辽宁省发布的50%以上的暴雨红色预警信号中,降水量达到预警发布标准的时间滞后于最大雨强出现时间90 min,最大雨强出现时间为暴雨红色预警信号发布的重要指标。为了达到防灾减灾的服务效果,发布暴雨红色预警信号时,应充分考虑最大雨强出现时间、发布时机、短时大暴雨高发区及地形的影响。     

基于卫星雷达等多源资料的短时暴雨预警

利用2017—2018年葵花卫星(Himawari)TBB亮温资料,计算最低亮温、亮温梯度、红外与水汽亮温差和低亮温区面积及其随时间变化率等特征参量,确定短时暴雨的卫星参数阈值,并融合了雷达参数阈值及过去1 h地面加密降水实况资料,采用指标叠加法判定监测区域内某一云团未来2 h能否产生区域性短时暴雨天气,并采用交叉相关法外推云团的移动,进而对强降水云团进行预警。对2019年几次暴雨过程预报检验结果是:预警命中率(POD)为80.6%~97.1%,平均为91.0%,临界成功指数(CSI)为77.2%~79.2%,平均为77.9%,所预警的云团未来2 h影响区域出现≥30 mm/h短时暴雨站数占全省短时暴雨站数的76.4%~96.2%,平均为85.2%,整体预警效果较好。     

本地暴雨预警信号效果评定初探

按现行标准统计惠阳站历史资料的短时强降水,结合本地暴雨预警发布的实际情况,初步制定各级别暴雨预警效果评定标准。对2006年惠州市暴雨预警信号进行发布质量评定,发现初级暴雨预警的漏报率和空报率都较高,中级以上预警的漏报率和空报率都较小。通过2个预警发布实例,体现出对暴雨预警评价结果,客观质量评定结果与公众印象存在一定差距。     

TBB资料的处理及应用

在汛期的短时预报工作中，常规资料从时间分辨率和空间分辨率都不能满足短时预报，尤其是灾害性天气的临近预警的需求。TBB资料以其高时空分辨率能够很好地反映强天气系统的发生、发展和消亡，尤其能定量指示对流云的发展高度，通过分析TBB资料，找出了可以进行强对流天气临近预警的关键区和关键指标，尤其当亮温在-63℃～-80℃时对暴雨的产生有很好的指示作用，强对流的面积和层次的变化对暴雨也有很好的指示作用，不但可以大大降低灾害性天气的漏报率，也在短时预报的精细化和准确率上有明显提高。同时，还提供了TBB资料处理和实时显示系统，处理部分包括用MATLAB编程将9210下传的每小时1次的TBB资料转换成图像文件，实时显示系统具有动画、统计和单点显示等功能。     

应用多种探测资料对比分析两次突发性局地强降水

为了做好突发性局地暴雨的临近预报和预警,利用常规天气图、BJ-ANC系统的北京区域雷达拼图和VDRAS风场、地面自动站、风廓线雷达的水平风垂直廓线、卫星云图等多种探测资料,对2009年7月13日和2008年8月14日北京城区的两次突发性强对流局地暴雨天气的影响系统和中尺度系统进行了对比分析,提炼了城区突发对流性暴雨预报预警的预报着眼点。分析表明：两个个例在水汽输送条件、中低层的动力条件、冷空气侵入等方面有有利的天气尺度条件;暴雨之前卫星云图上介于南北两个系统之间的晴空区、对流系统的发生发展与1 km以下的中尺度辐合中心的联系等方面有相似之处;而在雷达回波的移向移速、各层VDRAS风场配置及风廓线雷达资料中水平风垂直廓线结构等方面有差异。通过分析研究,进一步提高了运用高时空分辨率资料作短时突发性对流性暴雨的预报能力,这对于主汛期的预报和服务工作有十分重要的作用。     

驻马店市暴雨天气监测预警系统研究

在分析暴雨天气过程形成的环流形势、物理量场、卫星云图特征及雷达回波特征的基础上,建立了驻马店市暴雨天气监测预警系统.该系统主要包括短期、短时、临近3种预报(预警)时效,低涡、切变、低槽、台风4类影响系统共12套预报(预警)模型.经2005-2008年应用,暴雨短时预报准确率达87.1%.     

暴雨及强对流天气预警系统

通过实时监测香港多普勒雷达回波强度图和广东省中尺度气象自动站资料，搜索出可能与南海区出现暴雨或强对流天气相关的实况信息，并把危险信息通过互联网传送到预报员的移动电话，实现危险天气预警监测。该系统自运行以来，有效地为暴雨和强对流天气提供了预警信息，大大提高了暴雨和强对流天气的短时预报服务质量。     

梵净山一次局地特大暴雨雷达回波特征分析

利用铜仁市新一代天气雷达资料及贵阳和怀化探空站资料,对2015年5月14—15日发生在铜仁梵净山东侧的一次特大暴雨天气过程进行诊断分析。结果表明:高空向南加深的槽结合中低层低涡切变线、地面弱冷空气共同作用造成此次特大暴雨;近地层,暖湿气流北上受东北回流冷空气及梵净山地形的横向阻挡作用被迫抬升,使得对流回波维持,对特大暴雨的形成起到重要作用;对流有效位能(CAPE)值的突增是对流暴雨发生的一个重要指标;降水回波伸展高度较高、云层深厚是此次对流暴雨云团的主要特点;垂直液态水含量的突然跃增且高的VIL值长时间维持,可作为短时强降水发生的预报预警参考;较强回波伸展高度较高及强中气旋的发展及维持,为短时暴雨的发生提供了有利的动力条件。     

涉及停工停课的预警信号发布策略和技巧

以《深圳市台风暴雨灾害公众防御指引》和《深圳市台风暴雨灾害防御规定》实施后,几次典型涉及停工停课的台风暴雨预警信号发布情况为例,探讨了如何把握涉及停工停课预警信号的发布、升级及取消的时机以及如何更好发挥预警信号"发令枪"的作用。研究认为,在涉及停工停课预警信号发布策略方面,预警信号发布时机是前提、短时临近预报关键技术是核心、准确及时的气象服务是关键、科学有效的标准化制度是保障、高效集约的智能服务平台是支撑。同时,为了将防灾减灾工作真正落到实处,还应完善高级别预警全网发布机制,加强气象灾害防御和指引宣传,健全灾害天气条件下停工的实施细则。最大限度地减少或避免台风暴雨灾害造成的人员伤亡和财产损失。     

应用多普勒雷达作暴雨的观测分析及临近预警

本文运用多普勒雷达产品和石家庄加密自动站雨量资料对 2004 年、2005 年汛期发生在河北省境内的三场暴雨天气进行了分析,结果发现利用多普勒雷达产品时空分辨率高、产品丰富和速度场变化较降水变化超前的优点,配合加密自动站雨量的实时降水资料,努力做好暴雨的短时临近预警,及时修正和弥补前期预报的失误或不足是完全可行的.同时,探讨了几条多普勒雷达产品在暴雨临近预警应用中可参考的方法.     

辽宁省短时暴雨和大暴雨时空分布与变化特征

采用中国气象局发布的“暴雨橙色、红色预警信号”定义,分别定义短时暴雨和短时大暴雨。利用辽宁2010—2018年5—10月1587个自动站逐时降水资料,统计分析短时暴雨、大暴雨空间分布特征和多尺度时间特征,从而得到短时暴雨、大暴雨的高发区、易发时段,并做简单天气学判断。结果表明：短时大暴雨高发区域位于辽宁东南沿海地区,可能是东北冷涡与北上气旋、西太平洋副热带高压等相互配合,导致辽宁省沿海地区易出现强度大、范围广和持续时间长的暴雨天气过程有重要关系;短时暴雨、大暴雨旬变化呈现“凸”字形结构,短时暴雨从5月上旬至10月上旬都可能发生,呈现单峰型特征。短时大暴雨显著增强从7月上旬开始,8月下旬后短时大暴雨急剧减少。短时暴雨、大暴雨日变化均呈现“两峰一谷”特征。短时暴雨以夜雨居多,可能与夜间西南急流加强有关。短时暴雨00—08时高发区域最为密集,活跃地区为阜新—朝阳、抚顺—盘锦—葫芦岛和辽宁东南部。短时大暴雨00—08时高发地区为辽宁西部、东部和东南部。     

基于5a区域站的贵州致灾强降雨特征分析

利用贵州省2010—2014年5—9月区域站小时降水资料,提出暴雨过程的标准,与国家站暴雨过程及暴雨集中区域进行对比,发现过程和集中区域均基本一致,证明区域站降水资料具有参考价值;在此基础上进一步分析贵州短时强降水与因灾死亡人员发生的关联性,研究致灾强降雨的时空分布特征,以期对预报服务和暴雨预警信号发布等有一定的指导意义。     

都匀雷达ROSE2.0一次强对流天气过程应用检验

针对黔南州2022年4月24日午后到夜间的一次强对流天气过程,利用实况资料和都匀雷达ROSE2.0在短时强降水、冰雹、雷暴大风方面的监测和预警产品对比检验,结合本地短时临近预报业务应用效果分析,发现：受地形影响都匀雷达ROSE2.0估计降水在大雨以下量级表现较好,但对暴雨以上量级估计值偏小,没有明显短时强降水报警体现,本地化应用门限值降低约3成左右设置更为合理;都匀雷达ROSE2.0对冰雹预警落区指示和命中率较高,但时间提前量平均仅9分钟,对雷暴大风预警仍然有难度,剖面图分析能更好地识别雷暴大风指标。另外,雷达ROSE2.0软件强天气预警算法得到进一步优化,应融入一体化平台等快速支撑预警业务应用。     

广州两次“黑色”暴雨过程触发机理分析

利用地面常规及广东自动观测站资料、NCEP/NCAR再分析资料、MICAPS提供的物理量场、北京T213和JMA中尺度模式分析场等资料,从高层环流特征、水汽条件、热力层结条件等方面对造成2005年6月5日、21日广州地区两次发布了"黑色"信号的大暴雨过程(广东暴雨预警最高级别)进行了天气动力学分析。着重从动力触发机制方面归纳总结了两次"黑色"暴雨过程的异同点,结果发现:①东路冷空气很可能是5日暴雨产生的触发因素;②西南季风急流的脉动和地面中尺度低压则是21日暴雨可能的触发条件。