华北南部一次回流暴雪天气的诊断分析

利用常规观测资料和NCEP再分析资料,对发生在华北南部的一次回流暴雪天气过程进行了动力、热力等诊断分析。结果表明：该回流暴雪天气属于华北回流中的两槽一脊型,导致这次强降雪的影响系统是高空急流、西来槽、低涡切变和低空急流,东北冷空气起到了触发作用。最大降水出现在南北风转换阶段,当东北风完全控制低层,降水结束。高空辐散和低层辐合相叠置及高空正涡度的下传,有强降水的产生,但上升运动中心较低。降雪前的增暖增湿与低层冷空气的楔入使华北南部位于θse能量锋区和水汽辐合区内,有利于强降雪的产生。回流天气的水汽主要来自于南方,低层东北冷空气也有间接输送水汽作用。     

华北一次冷空气回流路径对降水相态的影响分析

针对2018年4月3-5日东北冷空气回流到京津冀地区造成复杂相态降水过程典型华北回流天气个例,利用ERA5再分析资料和MICAPS地面资料,详细分析了冷空气路径、形态、对降水范围及相态的影响等。分析表明：回流冷空气对京津冀地区的影响,可分为4个阶段,即低层冷舌侵入、沿山堆积扩散、增强维持、变性消散阶段。在低层冷舌侵入阶段,冷空气以冷舌形式经东北、渤海侵入京津冀地区,冷舌在不同高度位置不同;冷舌在垂直方向位于干、湿过渡区,降水粒子经冷舌下方干区蒸发,造成阴天无降水天气。在沿山堆积扩散阶段,低层冷空气遇太行山堆积并向南北以扇形形式扩散,较高层次冷空气西边界扩散至太行山山区;燕山南部、太行山东部存在深厚湿层,且温度较低,出现降雪;距离山脉较近的平原地区出现雨夹雪或雪;距离山脉较远的平原地区无降水。在增强维持阶段,冷空气强度达到最强,范围达到最大;深厚湿层从太行山、燕山向平原扩展,降水范围扩大,降水相态主要取决于近地面温度。在冷空气变性消散阶段,较高层次回暖先于较低层次,冷空气变性消失,降水趋于结束。     

华北南部一次回流暴雪天气的诊断分析

利用常规观测资料和NCEP再分析资料,对发生在华北南部的一次回流暴雪天气过程进行了动力、热力等诊断分析.结果表明:该回流暴雪天气属于华北回流中的两槽一脊型,导致这次强降雪的影响系统是高空急流、西来槽、低涡切变和低空急流,东北冷空气起到了触发作用.最大降水出现在南北风转换阶段,当东北风完全控制低层,降水结束.高空辐散和低...     

华北平原回流天气的结构特征

利用美国PSU／NCAR的MM5V3中尺度非静力模式，对发生在2002年12月22-23日华北平原的一次回流天气过程进行了数值试验。结果发现：来自东北平原的低层冷空气虽然经渤海侵入华北平原，但仍然保持干冷气团的特性，在降水中起“冷垫”作用。降水的起止时间与中高层暖湿气流和低层干冷空气的风向相关较好；降水强度的变化与风速的大小成正相关。伴随西南暖湿气流，华北回流降水的水汽来自南方。     

“04.12.21”飞机积冰天气过程数值特征分析

通过对2004年12月21日发生在民航太原机场附近的飞机积冰过程分析认为：华北地面高压和河套地区高空槽形成的“回流＋倒槽”形势是此次积冰的天气背景,在具备暖湿环境的条件下,在冷暖空气交汇区域靠近冷空气一侧易发生积冰;除去飞机动力增温影响后,强积冰所需环境温度大致在-6～-10℃之间;弱上升气流和冷平流已经侵入的区域内有利于积冰的形成;WAFS数值预报产品可较有效地描述天气系统发展的动力结构和机制,具有较好的积冰形势预报能力,而在国际民航组织向成员国推荐的积冰指数基础上重新构造的积冰指数可以更好地预报积冰天气的发生区域.     

一次异常路径持续强降水中尺度对流系统分析

利用实况观测、NCEP、卫星云图FY-2E和自动气象站资料对一次从华北到西北地区东部持续强对流暴雨天气进行了分析,结果表明:500 h Pa东北冷涡底部的短波槽、大陆高压东侧的东北风、低层切变线及冷平流、地面冷高压底部的冷空气为中尺度系统的产生、发展、移动提供了有利的天气背景;强对流暴雨天气是由β中尺度、α中尺度对流系统造成的,中尺度对流系统大致是由东北向西南方向移动,历时23 h。东路冷空气与华北暖湿气流交汇,触发对流产生;MCS的移动方向取决于高低空的风向、风速。当中高层风速较弱、低层风速较强、风向相反时,MCS移动路径与低层风向一致;当中高层风速较强、低层风速较弱、风向相反时,MCS移动路径与中高层风向一致。强对流暴雨过程发生前,整层温度平流为零,中高层的风较弱,风垂直切变较小。     

北京连续降雪过程分析

该文对2002年12月份北京出现的1841年以来历史上最长的连续6天的降雪天气进行了合成分析和诊断分析。北半球合成环流形势显示,连续降雪发生在东亚稳定的纬向环流形势下,其上游地区强大经向环流和阻塞高压使中纬度东亚和西太平洋纬向环流得以维持。东亚合成环流的垂直结构表明,连续降雪期间华北地区始终处于锋区中,并存在低空辐合、高空辐散的散度场垂直分布结构。卫星水汽云图显示出有水汽通道向河套倒槽云系输送水汽。华北地区的诊断分析表明,地面和边界层中山东地区分裂高压南侧向北回流的偏南气流是造成降雪的主要水汽通道。变形场的流场结构使水汽在北京附近辐合。垂直剖面展现了华北回流降雪天气近地面层的浅薄的冷空气垫,和暖湿空气回流在冷空气垫上的爬升,并在其上形成一个浅薄的饱和层。     

吉林省南部一次回流与倒槽影响的特大暴雪天气分析

利用实时观测数据、NCEP再分析资料对2020年2月14—15日吉林省南部特大暴雪过程进行诊断分析.结果表明:地面系统为河套倒槽向东北伸展加强,与蒙古东部高压底部东路冷空气共同作用;存在两条水汽输送带,分别对应西南暖湿空气和高压底部东风回流带来的湿冷空气,两支水汽通道共同为此次暴雪过程提供水汽和热量输送;能量锋区垂直分...     

1993年3月中旬四川盆地寒潮低温天气成因分析

通过对５００ｈＰａ大气环流形势演变以及九点平滑滤波后长波特征和短波活动的分析，认为造成此次寒潮的冷空气主力来自东路回流。雅库茨克一带近东──西向高压坝的建立和稳定，东亚横槽的加强、西伸和南压，８５０ｈＰａ华北冷高压及其前部偏东北风强风轴的南压西进是预报这是寒潮的关键。伴随寒潮而发生的持续的低温天气是在原有冷空气的基础上又有新的冷空气入侵补充的结果。南支长波槽在孟湾一带的建立和稳定以及短波扰动不断地分裂东移亦是此次寒潮低温发生的重要原因。文中还讨论了ＥＣＭＦ产品的运用，提出了寒潮低温的预报着眼点。     

天津地区一次大到暴雪天气的诊断分析

应用常规探测资料和NCEP再分析资料, 对2011年2月下旬典型华北回流形势下天津地区一次大到暴雪天气进行了诊断分析。结果表明：回流降雪过程中,华北上空西风环流以纬向型为主,冷空气主体偏北,主要影响系统为华北回流冷高压和低压倒槽。同时,回流降雪中有浅薄的冷空气垫,其上有暖湿气流在爬升,爬升高度大约为650 hPa。回流降雪期间有来自西南和东北两个方向的水汽在天津地区交绥,西南方向的水汽较为暖湿,东北方向的水汽相对干冷,低空和超低空为一致的东北气流,900 hPa附近有超低空急流,700 hPa以上为西南暖湿气流。降雪过程中对流层低层到高层均为一致的强上升运动,上升高度可达200 hPa,对应于低空和超低空有强的辐合。降雪开始前天津及其周边地区有较强的对流不稳定能量和对称不稳定性,有利于对流的发展。     

2005年3月云南倒春寒天气的成因分析

利用2005年3月3—6日的MICAPS常规资料，对天气形势和物理量场进行了详细分析，结果表明：在这次强倒春寒天气过程中，由于孟加拉湾到中南半岛一直维持强的高压环流，高压中心在高、中、低层都达到相当的强度，致使冷空气由北向南侵入滇中后受南部高压脊阻挡未能南下，而是向西侵入滇西、滇西北。这次倒春寒天气过程虽然没有南支槽配合，但高原南侧的低槽为这次降雪降雨提供了充足的水汽；500hPa上的西北气流，为这次倒春寒带来了强的冷平流；700hPa维持在丽江、昆明、蒙自的切变线是雪雨天气持续的主要动力因子。这些工作为今后此类特殊的倒春寒天气的预报提供参考依据。     

基于自组织神经网络算法的重庆秋冬季空气污染与天气分型的关系

为了了解重庆秋冬季节空气污染天气的环流特征,利用NCEP再分析资料对污染天气过程地面气压场应用自组织神经网络算法(SOM)进行天气分型,并经过主观对比分析,总结出3类典型天气型:均压型、低压型、高压底部型;其中均压型分为2小类:两冷锋间的均压场、弱高压区的均压场;高压底部型按冷高压中心位置分为3小类:北方高压型、西北高压型、东北高压型。比较分析发现高压底部型大气污染物浓度最高,空气污染最为严重。应用常规观测资料和L波段探空资料分析发现:各类污染天气型表现为地面静风频率高,近地层水平风速小;逆温出现概率高,大气层结稳定,大气边界层高度低等特点。从大尺度环流背景、动力、热力气象条件及后向轨迹模拟分析了3类典型污染天气过程形成原因,为重庆地区空气污染潜势预报及浓度预报提供参考依据。     

哈尔滨一次罕见持续雾霾天气的成因及特征分析

本文通过环流形势、逆温层、能见度、相关的气象实况要素以及PM10和PM2.5的变化特征并针对哈尔滨在2013年10月19-23日出现的历史上罕见的雾霾天气进行了分析,得出雾霾天气出现的指标:高空850 h Pa形势的稳定维持,暖空气控制;地面回流稳定,处于弱高压控制,是导致大范围雾霾天气持续出现的主要背景。相对湿度增大,气压稳定,风速减小,温度降低等气象因子有利于强雾霾天气的出现及其维持。随着冷空气的侵入、降水的产生,风力的加大,逆温的破坏、温度的回升都能有利于雾霾浓度减弱或消散。当雾霾天气加重时,PM10与PM2.5值加大,说明气象条件与大气污染有极大的关系。     

2012—2014年常州市大气重污染日的气象条件分析

利用常州市环境监测中心的大气污染监测资料、常州市气象局的常规气象观测资料及NCEP/NCAR再分析资料等分析了2012—2014年常州市的大气污染情况,将大气重污染日的地面形势场进行了分型,并重点分析了污染程度极为严重的2013年1月的气象条件,得到以下结论：1)近3年常州市共计出现大气重污染日54天,冬季为重污染日数最多的季节,首要污染物主要是PM2.5。2)可将重污染日的地面形势场归纳为均压场型、高压底部型、高压后部型、变性高压型和低压型5种类型：均压场型扩散条件差,为大气重污染最常见的地面形势;高压底部型一般伴随有冷空气扩散,往往导致上游污染物的输送;高压后部型、变性高压型分别意味着冷高压移出和变性减弱致使污染物累积导致大气重污染发生;低压型一般易出现降水,若前期污染程度较重或降水较弱,往往导致污染维持。3)2013年1月大气污染极其严重,单月共计出现重污染日14天,降水量异常偏少是本月重污染频发的主要原因之一,高温高湿小风环境则有利于大气重污染的形成。4)秋冬季节多冷空气活动,本地往往经历均压场高压底部冷空气冷高压均压场的循环过程,冷空气“间歇期”为大气重污染高发时段,故地面形势场对大气重污染的预报预警有着较好的指示作用。     

华北中部一次切变线暴雨诊断分析

利用常规观测资料和NCEP1°×1°再分析资料,对2009年7月16～17日发生在华北中部的切变线暴雨过程进行诊断分析。结果表明:北方冷空气和西南暖湿气流在华北中部交汇,为暴雨的发生提供了有利的天气背景条件。暴雨落区出现在低空急流的前方和左前方,切变线附近。锋生函数表明冷暖空气聚集的程度,对诊断强降雨发生的时段和落区有一定的指示意义。温度平流分析显示暴雨过程中存在干侵入现象,强降水发生在低层暖平流向上倾斜抬升、高空冷平流柱向下侵入的时段,北方低层冷空气起"冷垫"的作用。     

寒潮天气及其预报

用中央台印发的历史天气图和本站的温度资料,采用天气学分析的方法对1965-1991年发生的16次寒潮和7次强降温天气过程进行了分析。根据冷空气的源地、路径及其导致冷空气南下的中高纬度暖性高压脊的建立和发展,将23个寒潮及强降温天气过程分为3个类型,即①乌拉尔高压极地型;②中亚高压超极地型;③欧洲高压型。统计了每种类型的关键区,阐述了每种类型的特点。提出了寒潮和进入关键区的冷空气与控制齐齐哈尔市暖气团的强度对比有密切关系的论点。得出了寒潮的预报指标。     

全国大部气温偏高 东部地区出现连阴雨

本月全国大部地区偏暖,冷空气势力偏东、偏弱。孟加拉湾低槽稳定,南支系统活跃,副热带高压偏强。冷暖空气交绥于我国东部地区,使华北中部和南部、黄淮、江淮以及江南等地中旬出现连阴雨天气,淮河流域出现暴雨。     

一次带有雷电现象的冬季雪暴中尺度探测分析

对2009年11月9日北京市一次伴随雷电的局地暴雪过程的中小尺度特征进行了分析。采用了风廓线雷达资料、微波辐射计资料、自动气象站资料、多普勒天气雷达资料和卫星资料,对此次降雪的精细时空结构进行了分析,通过天气尺度及中小尺度分析,探讨了冬季对流产生的原因。结果表明:此次过程为华北回流天气过程,西南暖湿空气在低层冷空气之上产生高架对流和雷电天气,对流的触发机制是中空扰动。     

1997年山东夏季高温干旱的环流特征分析

１９９７年山东出现了历史上罕见的高温天气和严重夏旱。本文通过对１９９７年６－７月份环流形势分析发现,极涡强度较常年同期偏弱,且位置偏于西半球一侧,导致影响亚洲的冷空气势力偏北,偏弱,以及副热带高压活动异常,形成大陆高压与副热带高压相继持续控制华北及华东北部地区,是造成山东高温天气和严重夏旱的主要环流特征。     

2006年1月19日宁夏北部暴雪成因分析

利用常规气象资料、数值预报实况场及卫星云图等资料,应用天气学分析及诊断分析方法,对2006年1月19日宁夏北部暴雪天气过程的成因进行了系统分析。结果表明:高空西风急流、低空偏南风急流、近地面偏东风回流、河套“歪脖子高压”、河套地面锢囚锋的建立和长时间维持以及河西高低空切变线的侵入是宁夏北部暴雪的主要影响系统。这次暴雪的出现,正是低空急流所携带的暖湿气流与低层回流所携带的湿冷空气交汇,同时西路冷空气介入所致。由于东西两路冷空气的夹挤作用,迫使高原东侧的偏南暖湿空气上升,使得上升运动得以加强和维持,为暴雪的产生提供了动力条件,而低空急流及回流存在则为暴雪产生提供了充足的水汽条件。此外,宁夏北部地面风场的中尺度辐合、地形抬升、低层水汽和不稳定能量的积累以及宁夏北部处于3支气流的交汇处,也为这次暴雪产生起了重要作用。