一次强雷暴天气与大气环境场的关系分析

雷电是电荷聚集到一定程度的放电现象,当雷暴云中电荷累积,在地面附近大气就会有相应的感应电场,因此通过大气电场脉冲波形变化,结合雷达回波资料,可以判断雷暴云的发展阶段。本文分析了2010年8月11~12日陕西省有闪电定位监测网络以来最强的一次雷电天气过程。该过程全省范围内共发生闪电23 570次,8月11日单日闪电14 470次,整个过程以负闪为主,闪电频数高,同时伴随强降水发生。分析发现,此次强雷电天气过程与大气环境场具有以下对应关系:强雷电的发生与西太平洋副热带高压强盛控制陕西大部分地区且呈东西带状分布、西风槽东移南压关系密切;另外还与潜在对流性稳定度指数、抬升指数、能量场和位势稳定度具有较好的相关性;高雷电密度区域与区域性暴雨的强降水落区有一定的对应关系,但强雷电往往先于强降水出现,雨量最大区域与雷电强度最大区域并不对应。     

多普勒天气雷达与雷电预警关系研究

选取湖南省长沙站的多普勒雷达资料,根据闪电定位仪数据对发生闪电和未发生闪电的雷暴单体的雷达回波资料进行对比分析验证,给出雷达回波顶高和VIL的雷电预警指标,并结合雷暴单体的速度场信息,提前0-30 min做出雷电预警,对该地区的雷电预警提供一定的技术支持。     

陕西雷电天气气候分析

利用1967—1988年和1992—2005年陕西省雷电资料,统计分析了陕西雷电的时空分布特征,得出陕西雷电发生频率最高时段为7—8月,在空间分布上呈南北高中间低的特征。对典型雷电天气过程从环流背景、能量场和物理量场分析,发现雷电发生前850hPa\[se场、涡度场均有较明显的反应,对预报雷电天气有一定的指示作用。

     

陕西雷电天气气候分析

利用1967—1988年和1992—2005年陕西省雷电资料,统计分析了陕西雷电的时空分布特征,得出陕西雷电发生频率最高时段为7—8月,在空间分布上呈南北高中间低的特征。对典型雷电天气过程从环流背景、能量场和物理量场分析,发现雷电发生前850hPaθse场、涡度场均有较明显的反应,对预报雷电天气有一定的指示作用。     

两次致灾雷电天气过程对比分析

为了不断提高雷电预报预警业务水平,对2007年6月24-25日和7月10-11日两次致灾雷电天气过程,分别从闪电.定位资料、环流背景、环境场的热力和动力特征、不稳定度以及多普勒雷达回波特征等方面进行了对比分析.分析结果表明:两次过程闪电密度分别为0.613个·km-2和0.085个·km-2,密度比7.2/1;雷击死亡人数与闪电密度密切相关.相似的环流背景是副高快速东退南落,且有短波槽携带的弱冷空气沿副高西北侧东移.在雷暴发生前,两者影响系统和位置非常相似,前者为弱下沉和弱上升运动,有利于不稳定能量的积累,后者上升运动较明显.热力特征主要表现为:中层为负变温;湿度呈下湿上干的"喇叭口"分布;CAPE、K指数、SJ等不稳定度指数均达到了产生雷电的阈值,但前者中层冷空气更强、低层湿度更大或近地面有逆温、更不稳定.前次雷电过程组合反射率CR、回波顶高ET、垂直积分液态水VIL明显大于后一次雷电过程,且前者长时间维持在极高值.地面中尺度辐合系统活动区域是雷电的频发区,在时间上也早于强雷电发展时间.     

科用机选相似方法建立雷电天气能量概念模型

利用2004-2005年(26°N～46°N,98°E～118°E)探空站观测资料,采用机选相似方法制作雷电天气能量场概念模型.分析表明陕西省雷电天气能量模型主要有7种低能槽型、西高东低型、东高西低型,锋区型和高能丘型,其中东高西低和锋区型又分为高能类和低能类.不同的概念模型对应不同的雷电天气,对雷电预报有着重要的指导意义.     

陕西两次特强雷电天气过程物理量场对比分析

2006年7月30日和2010年8月11日为有陕西省闪电定位监测网以来最强的两次雷电天气过程,两次过程24h全省闪电分别达18258次和19678次。通过对这两次强雷电过程的闪电特征、天气形势及物理量场分析发现：西太平洋副热带高压、西风槽是强雷电天气过程的直接影响系统,其发生与西太平洋剐热带高压的位置及西风槽东移南下关系密切;产生的强雷电以负闪为主,闪电数量大、频次高,并伴随较强暴雨;对局地性特点明显的暴雨,暴雨落区与闪电密集区对应较好,闪电集中区域也是暴雨落区,对区域性暴雨,闪电密集区一定有暴雨发生,但暴雨发生区域不一定是闪电密集区;最强正闪出现在中层相对湿度大于50％的区域内,相对湿度急剧增大时,最强正闪出现时垂直上升运动较强;而负闪出现在中层相对湿度大于80％的区域内,中层相对湿度减小梯度较大处或者相对湿度增大梯度较小时,最强负闪出现时垂直上升运动较弱;雷电密度较大区域灾害明显。     

衡水致灾雷电天气分析

以2007-2009年的雷灾调查为基础,利用保存的MICAPS资料对9次雷灾天气进行了分析.结果表明:致灾雷电均产生在大范围较深厚的低值系统环流背景下,其中7次强雷电的T-lnp图具有喇叭口、存在逆温、SI指数较小(≤-2),其他物理量如垂直上升速度与T-lnp图或SI表现基本一致.另外2次致灾雷电产生在稳定降水形势下...     

雷电天气专业气象服务要点分析

文章分析了雷电天气出现的环流形势,从T-Ln P图、中尺度预报、雷电预报指数、雷电潜势预报等方面,分析了雷电天气出现的主要天气形势和特征量,从做好雷电天气的专业气象服务角度,总结出服务要点。     

川西高原典型雷电天气电场特征初步分析

利用四川省雷电监测网和川西高原甘孜、马尔康两个大气电场观测站资料,通过统计分析川西高原甘孜、马尔康两站多次典型雷电天气过程大气电场特征,得到大气电场正负变化过程会大多相互部分抵消,雷电对电场平均值影响不大,雷电天气过程电场值波动围绕分析周期内平均值上下起伏呈窄幅波动。同时,高原雷电出现条件电学特征上具有两个特征:一是高原每次雷电过程持续时间较平原短,但出现雷电过程频率高于平原地区;二是高原产生击穿放电电流幅值较平原低而击穿电场强度较平原为大。      

青海省东北部一次雷电天气过程分析

通过对2011年8月30日青海省东北部出现的一次强对流天气过程中的地闪特征进行分析,结果表明:由于受副高边缘的西南气流控制,青海省东部地区受西南暖湿气流与北方下滑冷空气的共同影响产生了强对流天气。此次强对流天气过程中:负地闪起主导地位,正地闪相对不活跃,负地闪分布于25~50d Bz雷达回波区域内,而正地闪出现在20~35d Bz回波中,地闪频次与回波强度、强回波(≥40d Bz)面积成正比;地闪频次126次/10min,最大强度242.0k A,最大陡度-71.80k A/s;地闪集中区域从西北向东南方向的迁移与一些参数大值中心有较好的对应关系。     

一次强雷电天气特征分析

研究旨在探讨雷电发生前各探测资料的变化特征,以期为雷电的预报提供指标。利用湖北闪电定位资料、多普勒天气雷达以及气象卫星的观测资料,从环流背景、系统形成机理、雷达反射率、回波顶高、垂直液态水含量和云图特征等方面,对湖北2014年8月30—31日的一次强雷雨天气过程进行分析。分析表明,在中尺度对流云团的影响下产生雷雨天气,雷雨天气过程发生时间及区域与雷达回波强反射率、高云顶高度区域的位置相吻合。当区域回波强度大部分达到40 dBz,最大达到45 dBz,回波顶高大部分在9 km以上,最大达到17 km,K指数≥36和垂直液态水含量大部分在6 kg/m^2以上,最大达到20 kg/m^2时,对强对流天气的雷电预报有明确的指示作用。     

河北省中南部一次大雾天气过程分析

对2003年11月河北省中南部大雾天气进行了分析,结果表明与稳定度有关的物理量场的变化不仅是强对流等灾害性天气的预报指标,对大雾天气也有一定的指示意义：雾是在稳定的大气层结下出现的天气现象,根据大气稳定层结的状况及变化,可以判断大雾天气的有无及其生消时间。另外,前期湿度条件的积累也是影响大雾生成的主要原因。     

浅谈砂石场雷电防护

通过对砂石场雷击风险分析,电子雷管的基本原理介绍,雷击事故原因发生的剖析,提出了简单可行的砂石场雷电防护和雷电预警方法。     

北半球50 hPa位势高度距平场的EOF分析及其与对流层的比较

本文以EOF方法为基础对北半球50 hPa高度月平均距平场进行了分析,指出北半球50 hPa场存在着几种定常的环流型,且它的距平场的EOF展开精度具有相当好的稳定性。另外,北半球50 hPa高度月平均距平场高、中纬之间存在着远远超过α=0.001信度检验的“跷跷板”式振荡。功率谱分析发现,北半球50 hPa环流场有着显著的准2—3年及准4个月振荡周期,赤道平流层QBO现象在高度场上也有清楚的反映。通过与对流层的EOF分析比较得到,500 hPa与50 hPa第一、第二特征向量场有相似的空间分布,但对于EOF展开无论是从拟合精度的稳定性还是收敛性看,平流层都远远优于对流层。     

榆林雷电天气的气候特征分析

利用1971—2005年榆林地区12个气象站雷电常规观测资料,分析榆林地区雷电天气的时空分布和变化特征。结果表明:东北黄河沿线的雷电天气明显多于西南沙漠地带;雷电天气主要集中在5—9月,其中65%以上出现在6—8月;雷电日数的年际差异比较显著;近35 a来雷电天气总体上呈减少趋势,存在着明显的周期性,21世纪以来呈第三次递增趋势;通过EOF展开,雷电天气主要存在三种分布类型,其中“一致性”表现最为明显。     

典型海岛自动气象站观测场雷电灾害防御对策

以上川岛气象站观测场防雷整改为例,介绍海岛观测场的雷电灾害防御对策.主要针对观测场原直击雷防护措施存在地电位反击的不足进行改造.由于现场条件的限制,只能在观测场内设置接闪塔,为了解决地电位反击的问题,采取了"塔网"分离的措施,同时也实行接闪器与塔绝缘的办法.根据观测设备供电及信号传输的具体形式,有针对性地配置适配的SP...     

多普勒天气雷达雷电预警的软件开发

利用网络共享资料库,直接读取雷达回波T扫资料并自动分析判别。计算出可能出现雷电的区域,由GSM短信自动实施雷电预警。运用面向对象的方法进行软件开发,根据易于计算机自动化程序设计的需要,共筛选出12个因子来判别雷达回波的性质。实现了雷电预警的自动化,可用于没有闪电定位仪、大气电场仪等情况下的雷电预警服务。     

“717“庐山强雷电天气过程技术分析

"717"强雷电是在十分有利对流的天气形势背景下产生的,在卫星云图、雷达回波上都有较明显的特征.通过这个例子的分析,发现高温高湿天气、层结异常不稳定、前倾槽结构、亮温区、强回波伸展高度、"逆风区"和"正速度快速增大区"等特征十分明显,是预报分析强雷电天气的着眼点.     

500 hPa位势高度场极端天气事件的NCEP集合概率预报效果分析

基于百分位方法,首先通过构建气候等概率区间得到了位势高度场极端天气事件区分方法,并给出了相应的预报结果检验评价方案;以此为基础,对2003年夏季亚欧区域的500hPa位势高度场极端天气事件的NCEP集合概率预报效果进行了深入分析,得到如下结论：1）分析时段和区域内的极端事件的发生频率比气候平均状况略偏高。NCEP集合预报系统对异常偏低的极端事件的预报易偏高,但相对比较可靠;对相对异常偏高极端事件的预报频率随着预报时效的增大而减小,时效小于3d时预报频率偏高,时效大于5d时显著偏低,预报可靠性相对差一些。2）EV（economic value,经济价值）分析表明,NCEP集合预报系统对偏高（低）极端事件的概率预报效果明显高于正常天气事件。3）预报命中率分析表明,在高概率阈值下,预报命中率较低,这与预报系统在部分个例中的不发散有关。随着概率阈值的降低,预报命中率稳步提高,说明集合成员的发散使之可以覆盖实况可能出现的区间,从而得到更好的预报效果。