暴雨和强对流天气的研究

就认知空间大范围的云-降水特征而言,卫星搭载的主被动仪器遥感探测具有独特的优势。本文从卫星多仪器遥感视角出发,就卫星多仪器遥感反演云宏微观参数、云参数与云辐射强迫、云参数和降水关系及其潜热廓线、气溶胶对云-降水作用的研究进行了有限综述,并就东亚夏季风区上述四个方面研究的不足,提出了需要关注的研究问题,最后提出利用多源卫星多仪器遥感结果研究夏季东亚云-降水结构的设想。

     

通过卫星云图分析强对流天气和暴雨天气

利用卫星云图分析强对流云团形成的两种不同天气现象；用来区别暴雨天气和强对流天气。加强对云图的正确分析及利用，及时准确地做好气象服务工作。     

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。     

暴雨和强对流天气的综合分析和预报

在统计分析的基础上 ,概括了暴雨和强对流天气的环流形势、影响系统、环境条件及其卫星云图特征     

暴雨和强对流天气发生条件的比较分析

本文用运动学方法和ω方程计算了一些暴雨和强对流天气个例的物理场。并讨论了它们与暴雨和强对流天气发生的关系。最后给出了暴雨和强对流天气发生时的三维流场结构。     

上海暴雨和强对流天气的地面观测分析

近年来,人们利用卫星、雷达和地面观测资料相结合的分析方法,得到了一些暴雨和强对流天气预报的经验。例如,姚祖庆、肖稳安等利用卫星云图资料概括出影响长江中下游暴雨和强对流天气的5种环境云场特征和在这些云场中暴雨和强对流云团的演变过程,通过追踪这些云团活动来作暴雨和强对流天气的预报。杜秉玉等以雷达资料为主设计了长江三峡和荆江地区暴雨预报的临近预报系统。文中利用上海地区稠密的地面观测资料,分析1983年9月3日、1985年7月11日、1983年7月26日影响上海的暴雨和龙卷天气过程中地面气象要素场和物理量场的先兆表现,期望从地面观测资料的变化特征提供暴雨和强对流天气预报的依据。     

咸阳市一次强对流暴雨天气分析

通过对 2 0 0 4- 0 8- 1 0咸阳地区强对流暴雨天气产生的大尺度形势场、能量场、卫星云图以及多普勒天气雷达产品等分析 ,表明 :这次强对流暴雨发生在副高摆动西伸北抬、中高纬度低槽东移南压的大尺度背景下 ,暴雨发生前期对流层中下层呈强烈的对流不稳定 ,地面冷锋抬升是触发不稳定能量释放的主要因素。多普勒雷达观测表明强暴雨中心回波强度均在 5 0 d Bz以上 ,云顶高度均在 1 0 km左右。其中 0 6— 0 7时南部乾县、武功的暴雨是由典型的 β中尺度系统直接影响造成的 ,此β中尺度对流云团内部存在明显的中尺度气流辐合。强回波出现时 1 h积累降水量图显示的数值与实测降水量相吻合     

咸阳市一次强对流暴雨天气分析

本文分析了2004年6月～8月大同市对流性降水的天气气候特点,并以7月10日为例对大气环流场进行了分析,总结了大同市对流性降水预报在水汽条件、不稳定层结、抬升力条件上的温压场特点,总结出了一些经验指标,对提高预报质量,搞好气象服务和防灾减灾具有重要意义。     

用多方位铅直剖面图综合分析暴雨和强对流天气

本文针对贵州因地处高原东斜坡面而导致等压面图范围不足和地面要素场水平比较性差之特殊情况,为充分发挥铅直空间剖面图在分析,预报对流性天气上的优势和日益增多的物理量产品的作用,试用多方位铅直剖面图作为诊断贵州暴雨和强对流天气的一种辅助工具。选择了八个剖面和有关物理量。并分别举例说明使用方法。     

南宁市强对流暴雨天气雷达回波类型分析

将南宁市强对流暴雨天气的雷达回波分成四种类型，对利用雷达回波特征制作强对流暴雨天气预报提供帮助。     

中国当代强对流天气研究与业务进展

对当代中国几十年来强对流天气研究和业务进展做了阐述,主要包括强对流系统产生的环境背景和主要组织形态,以及具体强对流天气的有利环境条件、触发机制、卫星云图特征、多普勒天气雷达回波特征以及预报、预警技术等诸方面。总体来看,中国学者对强对流以及不同类型强对流天气(强冰雹、龙卷、雷暴大风)发生、发展的环流背景以及通过雷达和卫星观测到的组织结构及其演变特征都已有了明确认识,研究了对流系统的多种触发机制,深入认识了超级单体、飑线等对流系统的环境条件、组织结构特征和维持机制,了解了中国中尺度对流系统的组织形态和气候分布特征,获得了强冰雹、龙卷、下击暴流和雷暴大风等的雷达、卫星和闪电等的多尺度观测特征、形成机制和现场灾害调查特征,发展了各类强对流天气识别、监测和分析方法以及基于"配料法"和深度学习方法等的预报、预警技术等。因此,强对流天气业务预报水平已得到显著提升。     

青藏高原季风对西北降水影响的相关分析

西北地区地形地貌非常复杂,暴雨作用有利有弊,为了趋利避害,对近40 a西北暴雨主要进展进行了回顾、梳理,其内容包括暴雨的气候特征、大尺度环流形势与水汽输送、暴雨中尺度系统的发生发展及成因、地形及下垫面作用以及暴雨的预报方法等,以期为进一步开展西北暴雨研究、提高暴雨预报准确率和防灾减灾能力提供参考。指出围绕暴雨的监测预警与预报,需要关注基于强度的暴雨定义研究,短历时暴雨中尺度系统生消机理研究,高、中、低纬环流系统相互作用及与暴雨有密切联系的低空急流的发生发展机制研究等。从气候和气候变化的角度,针对华西秋雨背景下长历时暴雨的发展演变、东亚夏季风对暴雨的影响、变暖背景下极端暴雨事件预测及其影响预估研究等也值得关注。

     

溃变原理—结构分析法在强对流天气中的应用

溃变原理[1]－结构分析法是欧阳首承教授经过三十多年的潜心钻研，研究出来的一套新的理论和方法，其核心就是要充分利用非均匀或不连续的真实信息，来预报天气演化的转折性变化,而天气演化的实质，既是大气涡旋转移式的演化。在天气预测的分析中，以涡动的旋矢性，风矢的不断续性，超低温和反序量[2]构成结构分析体系，在天气的转折性变化和雷暴，暴雨，大风等强对流天气的预测中取得了成功。“旋矢性”是通过分析某个测站垂直方向上整层风夭的顺时针或逆时针滚流结构，来判断天气的转折；“超低温”是通过分析对流层顶或平流层底大气的超低温现象，即位温随气压的下降而陡然降低或不变，来预测灾害性天气；通过分析风场的不连续带来确定“次涡旋”；“反序量”即按照风，湿，温，压的顺序，而非压，湿，湿，风的顺序分析信息，提前抓住溃变信息。     

The present status of atmospheric electric research

Summary The present paper examines the basic concept of the atmospheric electric events concerning the pieces of evidence available and to be aspired. For some large amounts of data the daily means of the atmospheric electric potential gradient onatmospheric electric non-disturbed days for station couples at various mutual distances are compared statistically. In all cases there is an unexpectedly large scatter, manifesting in consistently low data of the correlation coefficient (partly even with negative sign). Similar and even more contradictional is the result of the monthly and annual means of the potential gradient derived from thenon-disturbed days. The consequences of these results for the future work on atmospheric electricity are discussed. Furthermore, the problem to investigate the global thunderstorm activity and its interdiurnal variation is discussed.

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Zusammenfassung Die Arbeit untersucht die Grundvorstellung des luftelektrischen Geschehens bezüglich der dafür vorhandenen und anzustrebenden Beweisstücke. An einigen größeren Meßmaterialien werden die Tagesmittelwerte des luftelektrischen Potentialgefälles vonluftelektrisch ungestörten. Tagen für Stationspaare mit verschiedener Entfgernung statistisch miteinander verglichen. Es ergibt sich in allen Fällen eine sehr große Streuung, die sich in durchwegs geringen Werten des Korrelationskoeffizienten mit teilweise sogar negativem Vorzeichen widerspiegelt. Ähnlich und in sich noch widerspruchsvoller ist das Ergebnis für die ausungestörten Zeiten abgeleiteten Monats- und Jahresmittelwerte des Potentialgefälles, Die Konsequenzen davon für die künftige luftelektrische Forschung werden besprochen; außerdem wird die Problematik der Erfassung der globalen Gewitteraktivität und ihrer interdiurnen Veränderlichkeit diskutiert.

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Résumé Dans le présent travail, on étudie la conception de base des phénomènes électriques de l'atmosphère et cela du point de vue des pièces à conviction existantes et souhaitables pour cela. En partant de quelques longues séries de mesures, on compare statistiquement des moyennes journalières du gradient de potentiel électrique de l'air au coursde journées non perturbées du point de vue électrique. Ces moyennes proviennent de groupes de deux stations diversement éloignées les unes des autres. Dans tous les cas, on constate une très grande dispersion qui se traduit par de faibles valeurs des coefficients de corrélation, ceux-ci étant même parfois négatifs. Les chiffres provenant depériodes non perturbées tirées de moyennes mensuelles ou annuelles du gradient de potentiel sont semblables, voire plus contradictoires encore. On discute les conséquences qui en découlent pour les recherches futures dans le domaine de l'électricité atmosphérique. On discute en outre le problème de l'étude de l'activité orageuse globale et de sa variation interdiurne.

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With 7 Figures

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To Doc.Dr. W. Mörikofer, Davos, for his 75th birthday, in veneration.     

溃变原理-结构分析法在强对流天气中的应用

溃变原理[1]-结构分析法是欧阳首承教授经过三十多年的潜心钻研,研究出来的一套新的理论和方法.其核心就是要充分利用非均匀或不连续的真实信息,来预报天气演化的转折性变化,而天气演化的实质,既是大气涡旋转移式的演化.在天气预测的分析中,以涡动的旋矢性、风矢的不连续性、超低温和反序量[2]构成结构分析体系,在天气的转折性变化和雷暴、暴雨、大风等强对流天气的预测中取得了成功."旋矢性"是通过分析某个测站垂直方向上整层风矢的顺时针或逆时针滚流结构,来判断天气的转折;"超低温"是通过分析对流层顶或平流层底大气的超低温现象,即位温随气压的下降而陡然降低或不变,来预测灾害性天气;通过分析风场的不连续带来确定"次涡旋";"反序量"即按照风、湿、温、压的顺序,而非压、温、湿、风的顺序分析信息,提前抓住溃变信息.     

The Present Status and Future of Research of the East Asian Monsoon

ＴｈｅＰｒｅｓｅｎｔＳｔａｔｕｓａｎｄＦｕｔｕｒｅｏｆＲｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅＥａｓｔＡｓｉａｎＭｏｎｓｏｏｎＭａＨｅｎｉａｎ（马鹤年）ＣｈｉｎａＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８１ＤｉｎｇＹｉｈｕｉ...     

广西"6.12"特大暴雨中西南涡与中尺度对流系统发展的相互关系研究

基于多种观测和数值模式模拟资料,在位涡守恒和反演理论的框架下,对2008年广西"6.12"特大暴雨过程中的西南低涡系统发展过程及其伴随的中尺度对流系统活动特征进行了分析.从天气系统的综合分析看,低涡系统在初始阶段发展相当迅速,东移过程中低空西南急流有明显增强,为中尺度对流系统的活动提供了良好的环境条件.对位涡的诊断分析...     

黔西南州一次暴雨中尺度对流系统的发展分析

分析2005年6月发生在黔西南州境内的一次大暴雨过程,认为此暴雨是青藏高原东侧的短波槽南压时与随西南风急流北上的孟加拉水汽交汇,从而形成强大的中尺度对流系统而产生的。低层辐合,高层辐散、充足的水汽和对流不稳定为本次暴雨提供了有利条件。