"2008.4.9"江淮气旋后部大风过程诊断分析

受江淮气旋入海和冷空气共同影响,2008年4月9日白天浙江省中北部内陆地区出现7～9级,沿海地区出现9～11级偏北大风。通过物理量诊断分析发现,高空槽前正涡度平流和强暖平流使地面江淮气旋发展,降水凝结潜热释放形成反馈机制有利于气旋发展。气旋入海后引导后部冷空气南下,大的气压梯度和变压梯度形成地面大风。同时,9日白天的晴好天气使底层受热,有利于高空动量下传,加大了地面的风速。     

舟山群岛海域一次大风过程的诊断分析

对舟山群岛一次冷空气大风过程进行了诊断分析.结果表明:大风产生在典型的贝湖脊型横槽形势下,高空横槽的转竖使得冷空气从低层到高层开始向南爆发.冷空气南下与东海低压强烈发展造成的强气压梯度以及中低层冷平流的作用是造成强风的重要原因.高低层散度场的耦合以及高空锋区过境时产生的动力下沉运动造成强烈的动量下传,进一步加大了地面风速.     

舟山群岛一次"晴天暴"过程分析

主要使用常规填图资料计算各种物理量,对一次“晴天暴”大风过程进行诊断分析,结果表明此次大风的形成机制是:在强盛的西北急流作用下,急行性干冷锋快速东移南下,形成中低层的强温度梯度和地面气压梯度,高空冷平流与地面加热共同作用,形成大的温度层结递减率,产生不稳定层结,引起垂直动量交换,因此地面出现强风。最后总结出此类大风的预报思路。     

太平洋热带地区气压的中期振动及其低层大型环流演变特征与台风“群”的关系

众所周知,广大低纬地区气压梯度微弱,气压日变化往往掩盖了某些更有意义的气压变化.地面天气图上常规的等压线分析任意性强.因此,在低纬天气分析中大都以流线为主.尽管如此,我们认为低纬气压资料也不能忽视.事实上,近年来已在非洲一些地区利用经过处理的气压记录分析热带天气,并在降水预报中作了初步尝试[1].我们分析了1973-1979年全年热带大范围地面图、700mb图及有关卫星云图,研究了低纬气压的演变特征及其相应的环流变化.利用1974-1977年资料,对比南北两半球夏季低纬环流的异同,以1978年8月-1979年7月全年资料为例,给出全年热带地区气压中期振动的事实.     

山东一次春季冷空气10级大风的天气成因

2020年3月18日中午至夜间,山西、河北、北京、天津和山东等地先后出现阵风10级及以上强风天气。利用风廓线雷达、国家级地面气象观测站和欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)第五代大气再分析数据(ECMWF Reanalysis v5,ERA5)等资料,对强风过程的天气学成因进行了分析。结果表明：强风发生在低空暖脊异常发展的热力环境条件下,冷锋自黄土高原下到华北平原,中层锋消,垂直方向上发生“断裂”,低层冷锋先行侵入热低压,在锋生过程中发生。强风具有显著的非地转瞬变特征,低层强冷平流是强变压梯度产生的主要因素,变压风叠加在快速移动的冷锋系统中诱发大风,变压风是重要组成部分;低空动量下传效应引起低层风速波动,但不足以直接诱发强风。     

江、浙沿海气旋大风模式

一、前言气旋大风的预报,实际就是冷空气南下和入海高压加强造成地面加压与气旋东移发展造成地面降压,这两个因素所造成气压梯度变化的预报。本文根据嵊山、嵊泗、大陈、吕四气象站和小庙洪海洋站的冬、春汛大风资料,对江、浙沿海251次气旋大风过程进行天气、气候分析,获得四类气旋强度变化,冬春季频数及路径移动规律等情况。对江苏沿海59次气旋后部偏北大风和37次气旋前部偏南大风例子,应用天气学原理并结合日常预报工作经验,建立700毫巴和地面气压场天气形势模式,提供气象、海洋预报人员参考。     

利用经验正交函数分析东南亚夏季季风期气压场云场中期变化特征

本文利用经验正交函数分析了1981、1982年夏季,30°N—30°S、70°—150°E范围内气压场、云场中期变化特征。结果指出,东南亚夏季季风期内,气压场存在6—9天、2周、4—6周三种主要中期振荡。与此对应,地面气压场表现为三种典型的特征向量场分布形势,其中第一特征向量场代表季风环流形成,维持基本气压配置形势;第二、第三特征向量则是叠加在基本场上的扰动气压场,这是导致季风爆发、中断的气压场配置形势。上述三种类型可以反应出原场的60%以上的总信息量。云场分析表明,季风期内云量场也存在三种主要形式,其一为东北—西南部云量变化符号相反;其二为东、西部之间及南、北部之间云量的相反变化趋势,这些变化特征是季风强,弱及在东西或南北之间进退的反应。天气分析证实,上述变化往往从南部开始。因此,这一结果对我国夏季热带天气预报及降水中期预报有参考意义。     

山东近海温带气旋强南向大风的特征分析

利用站点观测、历史天气图和NCEP/NCAR的再分析资料,对近40年(1971-2010年)山东近海强南向大风的气候特征和温带气旋造成强南向大风的因素进行了分析。通过统计山东沿海6个代表站点40年的7级以上南向大风,表明:近40年山东近海强南向大风年日数基本呈逐渐减少的趋势,1991年以后年大风日数明显减少,强南向大风主要出现在春季和夏初;统计2000-2010年山东近海强南向大风的个例,发现,温带气旋造成山东近海强南向大风可分为北方气旋(蒙古气旋、黄河气旋)和南方气旋(江淮气旋、黄淮气旋)。分析两类气旋造成强南向大风的因素表明:气压梯度、850 hPa及以下急流和850 hPa暖平流是造成强南向大风的重要因子,3小时变压、500 hPa高空急流和暖平流是次要因子,但气旋在地面气压场配置、3小时变压分布、低空暖平流强弱等方面存在差异。     

环渤海区域强风过程的气候特征模拟分析

采用欧洲中期天气预报中心ERA-interim再分析资料驱动WRF模式,对环渤海区域1981—2012年123次强风过程进行了模拟,并对不同天气系统形势下环渤海区域强风过程的气候特征进行了分析,得到以下结论:1)WRF数值模式可以较好地模拟环渤海区域强风过程的发展演变特征。2)西北路冷锋过程引起的环渤海区域强风强度较其他过程偏强,强风集中在辽东半岛西部、渤海海峡和山东半岛东部。黄河气旋引起的强风过程与冷锋相比,分布特征有着明显的不同,强风主要集中在山东半岛东部及黄海海域,渤海海域的强风相对偏弱。3)强风过程存在明显的季节变化,秋冬季强风持续时间长,风速大,春季次之,夏季最弱。4)强风过程在渤海海域的最大风速呈增加趋势,而在渤海海峡以东海域和山东半岛南部呈减小趋势。     

一次冷空气强风的成因分析

文章分析了2004年12月底的一次冷空气强风过程,揭示了冷空气南下与东海低压的发展造成的气压梯度、高低空较强的冷平流以及中低空辐合辐散差异引起的动力强迫下沉作用所造成的动量下传是造成本次猛烈强风的主要原因.最大强风发生区域和发生时间既与低层和中层700hPa分别转为辐散和辐合中心对应,又与中低层700hPa以下正好处于下沉速度中心附近对应.     

华北平原连续性大雾的特征分析

应用常规观测资料、自动站资料、NCEP(National Centers for Environmental Prediction)提供的FNL(Final Analysis)客观分析资料,对华北平原1999—2008年9次连续4d以上的大雾天气过程进行了分析,给出了华北平原连续性大雾的统计特征、环流背景、温湿场特征、成因及雾区分布天气概念模型和预报着眼点。结果表明:华北平原连续性大雾过程具有渐发性、稳定性、雾种类多样性、能见度日变化不明显等特点;华北平原连续性大雾绝大多数发生在纬向环流的背景下,少数发生在经向环流背景下;连续性大雾通常有很深厚的逆温层,湿度场空间结构大多呈"上干下湿"的特点;一次连续性大雾过程的结束绝大多数因为强冷空气入侵带来的逆温层破坏、地面风速加大所致,少数因为较强降水发生所致;雾区的分布和地面形势关系密切,根据地面气压场,给出了以下几种雾区分布的天气概念模型:高压前部型、锋前低压型、均压场型。     

“130318”渤海强风天气成因分析

应用国家自动气象观测站资料、常规观测资料和NCEP 1°×1°气候预测系统再分析资料,分析了2013年3月18日发生在渤海海域的一次强风天气过程,并剖析了其成因。结果表明:此过程为冷锋影响下的偏北大风,大风影响过程中,自上而下形成了冷平流的传输通道,冷空气向低层迅速传播,造成近地面层强冷平流,是强风产生的重要原因,同时冷空气影响时,强烈变压引起的变压风是强风产生的另一重要原因。另外,前期增温使得冷锋来临时锋区强度加大,从而引发强风。当冷锋过境,垂直锋面的次级环流导致强烈的动量下传也是造成瞬时强烈阵风的重要原因之一。     

黄渤海一种北强风的完全预报方法

低槽绕涡旋转型(简称旋转型),是冬半年造成黄渤海地区北强风(≥8级)最常见最重要的灾害性天气之一。此类强风过程是在中高纬度地区特定环流形势下产生的。本文所拍的旋转型,系指极地经向南落的极涡或新地岛东南下的冷性低涡移入西伯利亚后,涡旋西侧有槽旋转东南下,并在高原槽接应下,冷空气从北路径侵入黄渤海地区造成强风。为了建立客观定量的预报方法,用700hpa天气图确定分型条件,诊断分析与强风关系密切的因子场,结合预报员经验,确定出北强风预报因子。采用PP法,用多元逐步回归建立天气动力统计的黄渤海北强风预报方程。     

环渤海区域强风的特征及变化分析

利用2000—2012年环渤海区域57个台站大风资料,首先在确定区域强风天气标准的基础上,利用天气学分型方法分析了环渤海区域强风的特征等。结果表明:环渤海区域强风主要集中在冬半年,其中3—4月为多发月份。强风一般持续半天到两天。强风最大风速多为北风,主要集中在渤海西部天津到河北南部和渤海海峡到成山头一线两个区域。影响环渤海区域强风的天气类型主要有低槽冷锋、温带气旋、东高西低和台风4类,其中以低槽冷锋最为常见,温带气旋类次之。北路低槽冷锋和黄河气旋在强风过程发生初期往往高(低)压天气系统强度较弱,但造成的强风天气不可忽视。最后对低槽冷锋类区域强风的天气图预报指标进行了分析。     

西北太平洋部分岛屿10月降水多寡的环流特征及海温状况分析

本文从 500百帕高度场、海平面气压场及北太平洋表层海温场对西太平洋部分岛屿10月降水多寡的成因进行了分析。分析表明:该区10月降水多雨年与少雨年在高度场、气压场、海温场上均存有明显差异,其关键区2、8月高度、气压、海温距平和对该区10月降水均有较好的指示性,8月份北赤道西部海流区海温与10月降水也具有较好的相关关系。统计还指出,影响关键区高度、气压和海温变化进而导致10月降水的多寡与西北太平洋海面上的气旋活动有关。     

两次大风过程的对比分析

文章对两次冷空气结合低气压大风过程进行了对比分析,揭示了海上低压轴向的突然向西北转变而引起的地面气压梯度的迅速加大是造成浙北沿海大风的重要原因之一。同时,揭示了两次过程由于高低层辐合辐散差异而引起的大风区上空两类不同的高低空垂直下沉速度分布特征,指出动量下传作用在地面造成风速的加大主要决定于对流层低层下沉速度(而非中层),这可能是两次大风过程地面气压梯度接近,而实际风力却差一级的原因。     

1005号热带气旋“乌鲁伊”移动路径分析

利用欧洲格点资料,应用天气学方法,从环流场演变、B效应、不对称结构等方面对1005号热带气旋“乌鲁伊”活动过程进行了分析,探讨了“乌鲁伊”不同阶段路径变化的原因．结果表明,澳大利亚大陆高压维持稳定以及热带气旋“托马斯”与“乌鲁伊”之间的相互作用是“乌鲁伊”西行北抬的根本原因．在“乌鲁伊”台风西行过程中,中高纬度环流场进行强烈调整是引起“乌鲁伊”移动路径南翘西折的关键,大陆高压在低纬向“乌鲁伊”北侧嵌入、以及地面气压场上从北指向南的气压梯度力突然增强,对热带气旋“乌鲁伊”移动路径南翘有直接影响．对西风指数的分析表明,“乌鲁伊”的南翘过程与西风指数从最低值484．4m。／s。向644．3m。／s。升高过程相对应,“乌鲁伊”移动路径西折与西风指数维持在644．3m。／s。以上有关．500hPa位势高度梯度场分析表明,热带气旋“乌鲁伊”从东向西、向南、向西南稳定移动过程中,东南侧和西北侧等梯度线中心数值的差值几乎为0,呈现出对称分布的特点;在热带气旋“乌鲁伊”南翘、西折时,东南侧与西北侧等梯度线数值发生显著变化,南翘时差值为一16．6m／s。,西折时差值则为12．0m／s。．500hPa位势高度梯度场的变化对“乌鲁伊”南翘西折路径具有很好的预示作用．     

渤海中南部突发性大风成因分析及预报思考

利用常规资料、自动气象站、风廓线、ERA Interim 0.25°×0.25°再分析资料、EC-thin和TJwrf模式结果,对2017年11月23日夜间渤海突发性大风成因进行了诊断分析,并探讨短期时效的预报失败原因及订正思路。研究表明:(1)高空动量下传是风速快速增长的原因,较强的高层动量下传及风速垂直切变明显增强了近地层风速的突发性和对流性;(2)大风过程冷平流强度的增强直接造成地面增压,前期增温使冷锋过境时锋区强度加大地面气压梯度加强,风速变化与最大变压梯度对应,大风区位于正变压梯度中心;(3)由于前期增温导致补充冷空气过境前层结不稳定伴有上升运动,有利于空气的垂直能量交换;(4)数值模式因对地面高压强度及移速的预报偏差,导致模式对于渤海23日风场预报大幅度偏弱。     

北部湾冬季强风的主分量神经网络预报方法研究

本文首先分析造成北部湾冬季强风的天气动力学机理，在此基础上以相关分析法确定强风的预报因子(气压梯度、气温梯度、高层风速等因子)与预报量之间存在着较好的相关性；进而采用人工神经网络与主分量分析(PCA)相结合的方法建立了北部湾冬季强风的预报模型．该预报方法所构造的预报模型对历史样本风速拟合平均绝对误差为1．80m/s，对独立样本风速试报的平均绝对误差为1．46m/s．计算结果表明，该方法的拟合效果及预报稳定性较好，可在预报业务中应用．     

山东沿海偏北大风的天气学模型和物理量特征

应用观测资料和MICAPS3气象资料显示系统,分析研究了近十年山东沿海7级以上偏北大风的特征。对两年内36次区域性大风个例,以地面影响系统为主,把偏北大风分为四种类型:冷锋型、温带气旋型、回流冷空气型和北上热带气旋型,建立了偏北大风的天气学模型。分月份、分类型统计分析了偏北大风期间地面气压梯度、锋后冷高压强度、锋前低压强度、高低压之间的气压差、850 hPa锋区强度、850hPa偏北风风速、850hPa24h变温,给出了阈值和平均值;分析研究了各类型9级以上偏北大风气象要素的临界值。对各种类型偏北大风的物理量空间结构和形成机理进行了研究,结果表明:冷锋偏北大风在中低层为较强的下沉运动,低层辐散,有高空动量下传,偏北大风主要是快速南下的冷空气、下沉运动造成的辐散风和高空动量下传的共同作用;气旋型偏北大风在高空为正涡度、低层辐合、整层为上升运动,北大风主要取决于快速旋转的气旋性环流和向气旋中心的辐合运动;回流型偏北大风的中高空为上升,近地面层为下沉,偏北大风主要是低层快速南下的冷空气的水平运动。