A Study of Heavy Rainfall of 8-10 June, 1991 over Maharashtra, India

ＡＳｔｕｄｙｏｆＨｅａｖｙＲａｉｎｆａｌｌｏｆ８－１０Ｊｕｎｅ，１９９１ｏｖｅｒＭａｈａｒａｓｈｔｒａ，ＩｎｄｉａＡ．Ｋ．Ｋｕｌｋａｒｎｉ，Ｂ．Ｎ．ＭａｎｄａｌａｎｄＲ．Ｂ．ＳａｎｇａｍＡＳｔｕｄｙｏｆＨｅａｖｙＲａｉｎｆａｌｌｏｆ８－１０Ｊｕｎｅ，...     

Envelope Depth-Area-Duration raindepths for different homogeneous rainstorm zones of the Indian region

Summary About one hundred severe rainstorms occurred in the Indian region during the period between 1880 and 1990. The centres of these severe rainstorms occur mostly in four preferred zones. The two major zones where the bulk of rainstorm centres are located are in north and central India. These two zones have been further sub-divided into four homogeneous subzones for the purpose of rainstorm transposition. For each of these homogeneous sub-zones and zones envelope Depth-Area-Duration (DAD) raindepths have been calculated. These are based on the DAD data of severe rainstorms that have occurred within each zone in order to obtain probable maximum precipitation (PMP) estimates.With 4 Figures     

A hybrid model for short-term rainstorm forecasting based on a back-propagation neural network and synoptic diagnosis

暴雨是我国最重要的自然灾害之一.大量的研究表明,暴雨的频率和强度在全球变暖的背景下正在逐年增强.但是如何成功的预测短期暴雨,特别是发生在复杂地形下的暴雨,仍然是一个巨大的挑战.本项研究采用BP神经网络和天气学诊断相结合的方法,探索了一种四川盆地西部复杂地形下的暴雨预报模型.该模型有效改善了喇叭口地形下,受低层偏东风影响的暴雨预报准确性.机器学习与天气学理论的结合,提升了模型的物理基础和预测成功率,同时该方法也为发展具有本地特征的暴雨预报客观工具,提供了一定的参考价值.     

甘肃省暴雨初探

着重分析甘肃省的暴雨特性与时空分布规律,列举了历年实测和调查最大点暴雨特征值,绘制了短历时暴雨～高程相关线、选配丁甘肃最大点暴雨外包线公式,对历年各时段最大暴雨均值、极值、Cv、Cs值等暴雨参数及典型暴雨时程分配和面时关系线等方面作了初步探讨。     

A hydrometeorological analysis of the severe rainstorm of 20–22 September 1900 over the Gangetic West Bengal

A hydrometeorological study is made of the September, 1900 severe rainstorm which led up to the record rain-falls over Gangetic West Bengal with subsequent disastrous flooding in the Damodar and the Hooghly rivers. The spatial extent of the rainstorm for different durations has been examined by constructing the isohyetal patterns based on rainfall records of stations affected by the storm. Areal rainfalls for 1,2 and 3-day periods are calculated and the values have been compared with similar values from other major rainstorms of the region. The comparison revealed that the September, 1900 rainstorm was the heaviest for 1,2 and 3-day durations for all the areas. The storm contrib-uted rainfalls of 33.0 cm, 52.0 cm and 62.0 cm over an area of 10,000 km2 in 1,2 and 3 days respectively. This rainstorm could, therefore, be considered as an important input in flood and design storm studies in the Gangetic West Bengal region. A relationship between point to areal rainfall has also been developed with a view to evaluate areal PMP estimates.     

新疆一次罕见的暖区暴雨过程特征分析

2018年7月31日新疆出现了一次罕见的暴雨过程,最大暴雨中心位于新疆东部哈密市,哈密市伊州区沁城乡小堡村过程累计雨量115.5 mm,连续2个时次小时雨强29.2 mm。对比哈密市建站以来6个国家气象站历年资料发现,此次暴雨特征与以往冷锋暴雨明显不同,暴雨降水时段更为集中,强度比冷锋暴雨更强,暴雨云团为典型的中尺度云团,范围小、呈块状。由于500 h Pa西太平洋副热带高压偏西偏北,高空无低值系统和冷空气入侵,哈密市主要受西太平洋副热带高压外围偏南暖湿气流的影响,此次暴雨结合了南方副热带高压型和偏南风风速辐合型暖区暴雨的典型特征,具有暖区暴雨的热力结构和风场配置,是一次罕见的暖区暴雨过程。暴雨区偏南风风速辐合和暴雨区山区地形的抬升效应是本次暴雨重要的触发机制,700 hPa孟加拉湾和日本海南部两支水汽在华北平原汇合沿东南输送路径至暴雨区且有强烈水汽辐合。暴雨发生在云顶亮温(TBB)等值线密集区梯度最大处,越接近TBB低值中心梯度处的暴雨强度越强。     

长江中下游地区近60年暴雨变化特征研究

为了揭示长江中下游地区暴雨变化特征,基于1958～2017年426站点的逐日降水资料,定义4个暴雨特征变量,通过线性趋势分析、累积距平检验、滑动t检验和Pettitt检验进行趋势变化分析以及突变检验。结果表明:1)年暴雨量和年暴雨日数从江西中部向周围递减,年暴雨强度和年暴雨变异系数从南到北逐渐增加;4个暴雨特征变量存在明显的季节差异,夏季是全年暴雨的主要贡献者,春季暴雨明显多于秋季,冬季最少,但其暴雨变异系数最大,波动性强。2)74%站点的年均暴雨量、暴雨日数和暴雨强度呈增加趋势;从西北往东南,年均暴雨量、暴雨日数的线性趋势率逐渐增加。暴雨量和暴雨日数显著增加的站点比分别为17.8%和16.7%(p 0.05)。3)累积距平检验、滑动t检验和Pettitt检验结果表明1988年是近60年长江中下游地区暴雨变化显著的突变点,且1988年后三个暴雨特征变量的平均值和趋势率较1988年前有明显增加。     

Role of the 10–20-Day Oscillation in Sustained Rainstorms over Hainan,China in October 2010

Hainan, an island province of China in the northern South China Sea, experienced two sustained rainstorms in October2010, which were the most severe autumn rainstorms of the past 60 years. From August to October 2010, the most dominant signal of Hainan rainfall was the 10–20-day oscillation. This paper examines the roles of the 10–20-day oscillation in the convective activity and atmospheric circulation during the rainstorms of October 2010 over Hainan. During both rainstorms,Hainan was near the center of convective activity and under the influence of a lower-troposphere cyclonic circulation. The convective center was initiated in the west-central tropical Indian Ocean several days prior to the rainstorm in Hainan. The convective center first propagated eastward to the maritime continent, accompanied by the cyclonic circulation, and then moved northward to the northern South China Sea and South China, causing the rainstorms over Hainan. In addition, the westward propagation of convection from the tropical western Pacific to the southern South China Sea, as well as the propagation farther northward, intensified the convective activity over the northern South China Sea and South China during the first rainstorm.     

福建省冬季暴雨过程及其环流特征

利用福建省66个气象观测站1960年12月至2008年2月的暴雨资料,分析了福建冬季暴雨的时空特征及主要影响天气系统。结果表明,冬季暴雨主要发生在闽西;福建冬季暴雨主要是南支槽东移、切变线维持和冷空气南下影响所致;冬季暴雨的产生与充沛的水汽、对流不稳定和辐合上升运动密切相关,但大气层结比汛期暴雨要稳定得多;冬季暴雨异常与500 hPa大气环流和赤道中东太平洋海温异常关系密切,它们可能主要通过大气环流的改变引起福建冬季暴雨异常。     

惠州市近40年前汛期暴雨的气候特征分析

利用NCEP/NCAR日平均再分析资料,以及MICAPS实况数据,对1971—2010年间发生在惠州市的前汛期暴雨个例进行系统的统计分析,主要结论有:惠州市各地暴雨分布存在明显的时间和空间不均的特征,暴雨日数龙门最多,惠阳最少;各地区6月份的暴雨日数占前汛期总暴雨日数的比重均较大,约占总日数的50%;暴雨日数和总降雨量均存在较明显的年代际变化特征,且近年来各站前汛期暴雨日数和降雨量均呈大振幅变化趋势;对发生在惠州前汛期的典型暴雨过程可大致分为3类:锋面低槽型暴雨、暖区型暴雨和热带气旋引起的暴雨。     

On some characteristics of severe rainstorms of India

Summary Detailed examination of daily rainfall data for India (and other relevant publications regarding severe rainstorms) show that during the last 110 years, the Indian region recorded 231 severe rainstorms. Of these, 27 were of 2-day duration and the rest (204) were of 3-day duration. Within a rainstorm, maximum rain fell on the 2nd day on 63% of occasions. It was also observed that the average raindepths obtained from slow moving rainstorms were greater in magnitude than those of fast moving rainstorms. All these rainstorms, during their movement through the country, had their rain centres at about 308 locations. This study has shown that only 19 locations recorded severe rainstorm centres on five or more occasions. Maximum number of rain centres recorded for one location was 13.With 2 Figures     

梅雨期3类不同形成机制的暴雨

通过对1998—2007年观测资料的分析,根据影响梅雨期暴雨发生、发展机制的不同,将梅雨期暴雨分为外强迫型、自组织型和非组织化局地型3种类型。外强迫型主要包括冷槽推进型、西南涡移出型和北槽南涡型,该类型暴雨主要是由大尺度环流的动力强迫抬升和冷空气侵入形成的不稳定层结共同作用而产生;在3类外强迫型中,高低空急流相互作用和冷槽的影响形式有很大不同。在自组织型中,暴雨对流系统具有较长生命周期,并以合并增长、上下游发展和新生中尺度涡旋等形式而传播、发展,是在切变线、水汽辐合带和低空急流等弱环境强迫下形成的一类暴雨。在非组织化局地型中,主要有山区午后强对流和副热带高压边缘对流不稳定两种形式,局地对流不稳定是暴雨产生的主要原因。不同的形成机制,导致出现了不同类型的梅雨期暴雨,相应地这些不同类型的梅雨期暴雨具有不同的预报难度。     

极端天气预报指数和集合异常预报法在浙江台风和梅雨暴雨预报中的应用北大核心

利用2016—2021年ECMWF集合预报,评估了极端天气指数EFI(Extreme Forecast Index)、尾偏移指数SOT(“Shift of Tail”index)以及集合异常预报法在浙江台风和梅雨暴雨预报中的应用效果。通过研究极端天气预报指数对浙江台风和梅雨暴雨的最优预报阈值,发现梅雨暴雨阈值比台风暴雨明显偏小,且随预报时效增加减小速度偏慢。最优阈值预报相比确定性模式预报,在台风和梅雨暴雨预报检验中体现出更好的稳定性、提前性和准确性。进一步研究发现,通过区分天气类型确定的最优预报阈值,可作为台风和梅雨暴雨落区预报的参考依据。925 hPa水汽通量散度的集合异常度对浙江台风暴雨的落区和强度变化有较好的预报效果,850 hPa涡度和700 hPa垂直速度的集合异常度可以反映稳定性梅雨暴雨的过程演变。     

商丘暴雨日及分布特征研究

对商丘国家观象台1954-2005年月报表中挑取的符合暴雨日条件的142个样本分析,结果表明:商丘暴雨日具有明显的季节性,频发于7、8月份;暴雨日年平均2.73个;日暴雨量最大(193.3 mm)不超过200 mm;最长连续暴雨日数不超过2日;连续暴雨日降水量累计(223.9 mm)不超过250 mm;1 h最大降水量不超过70 mm。暴雨日的年代际变化特征明显,20世纪80年代后暴雨日出现较晚,60-90年代的暴雨日数递减,90年代后有增加趋势;大暴雨日数自60年代起有逐步增加趋势。暴雨日对月、年降水量有显著贡献,4-9月暴雨日对月降水量的贡献很大,且从4月到7月暴雨日的贡献呈递增趋势。一年内暴雨日出现5次时,当年的年雨量为偏多年份。     

1960—2019年遵义地区区域性暴雨特征分析

遵义地区区域性暴雨引起的洪涝、泥石流等自然灾害时常发生,故研究其分布规律具有重要意义,本文利用遵义地区13个国家站1960-2019年逐日降水观测资料和NCEP 1°×1°再分析资料,采用气象统计方法和合成分析方法,找出遵义地区区域性暴雨过程的发生规律,并对持续时间最长的区域性暴雨过程的高空形势进行分析研究,得出以下结论：（1）在区域性暴雨过程中,13个国家站同时发生暴雨的站数是3～10个;在3月下旬到11月上旬均有发生,但主要集中在6月中旬到7月中旬,占比39.8%;在20世纪90年代和21世纪10年代发生最多,20世纪60年代最少。（2）区域持续性暴雨过程只发生过持续2天（1次）和持续3天（1次）,且在这2次过程中暴雨落区都有遵义地区东部。（3）持续时间最长的区域性暴雨过程是由于副高阻挡,使得高空槽系统长时间停留引起,配合低层从孟加拉湾和南海输送过来的丰沛的水汽,为区域持续性暴雨提供了有利的动力条件和水汽条件。     

近30 a山东首场暴雨的气候特征及环流形势

选取济宁地区1970—2014年11个国家级观测站45 a逐日降水资料,利用统计、天气诊断等方法,对济宁地区春季暴雨的时空分布特征、雨强特征、天气环流形势及主要影响系统进行了分析。结果表明：济宁地区春季暴雨空间分布差异比较大,暴雨区位于济宁中西部和东南部,微山地区春季暴雨日数最多,近45 a来济宁地区的春季暴雨日数呈缓慢上升趋势,特别是2003年开始春季暴雨发生的频次明显增多,最强暴雨日发生在2013年5月26日。基于春季大范围暴雨的天气形势及主要影响系统,归纳出济宁地区春季暴雨天气概念模型,模型显示大范围暴雨发生时,500 hPa中高纬地区多为东高西低环流形势,低层850 hPa低涡或暖切变线是主要影响系统;西南风或东南风低空急流为暴雨区输送水汽,副热带高压控制南海东部,使南支槽东移缓慢,以及中高纬日本海高压阻挡低涡、暖切变线东移,有利于强降雨的长时间维持;另外,暴雨发生时山东北侧或南侧常有高空急流存在,济宁上空为槽前脊后的高层辐散形势,地面上无明显西北路冷空气活动。

     

近50a长江中下游不同量级暴雨的年代际变化特征

利用1966—2015年中国地面气候资料数据集降水数据,对长江中下游地区春、夏、秋三季不同量级暴雨的年代际变化特征进行了研究。结果表明,暴雨在各季节变化特征明显不同,不同量级间也存在明显差异。暴雨在春秋季变化平稳,但在夏季呈现1990s频发,2000年之后少发的特征,并存在准20 a周期变化。大暴雨则在近30 a来呈现频发的特征,其中春季大暴雨在2010年之后显著增加,秋季大暴雨则在2000年之后明显增加。特大暴雨发生概率很小,但夏季特大暴雨在1990s之后一直呈现频发的趋势,并表现为准32 a的周期变化特征,秋季特大暴雨在2000年之后明显频发。大暴雨、特大暴雨在各季节均表现为近十几年来显著增加的趋势。暴雨和大暴雨均存在明显年代际跃变,这种跃变在暴雨、大暴雨频发的区域增幅更为显著。     

罗甸县暴雨的时空分布特征分析

通过对1951—2020年罗甸县逐日降水观测资料、2010—2020年罗甸县各乡镇逐日降水观测资料的统计分析,计算出要素保证率80%的值,采用线性趋势分析、等值线分布、Mann-Kendal检验、Morlet小波方法分析罗甸县境内暴雨的时空分布特征。结果表明：近70 a罗甸县年暴雨日数、近11 a罗甸县各乡镇总年暴雨日数均缓慢增多,区域暴雨次数逐渐减少,在年际变化中,均存在显著的3 a左右周期振荡。暴雨集中发生在5—9月,近70 a占全年暴雨日数91%,各月暴雨日数时空分布差异显著,暴雨发生最多月份为6月,近70 a平均每年1.3 d,占全年暴雨日数的36%。各乡镇年平均暴雨日数分布区域性特征明显,存在2个多值区(西北部、东南部)和1个少值区(西南部)。暴雨多发生在夜间,尤其大暴雨以上量级降水在夜间发生的概率高达93%。降水强度等级从北向南逐级减小,与罗甸县略呈“撮箕口”朝南地形较一致,从西北、北、东北向南逐级减小,在西部、东北部存在较稳定的2个极端暴雨中心。各乡镇连续暴雨次数分布差异明显,呈北多南少分布。总体而言,西部在年暴雨日数、暴雨强度、连续暴雨次数及连续降水量均居全县首位,在天...     

周口市夏季暴雨特征及其预报

利用1970～2000年31年历史天气图资料，分析了周口市夏季暴雨的基本特征和主要天气形势。采用统计分型，分别找出低槽型、切变线型、台风倒槽型暴雨的24h预报指标。     

暴雨和中尺度气象学问题

对近年来暴雨和中尺度气象学的进展进行了综合评述,这包括(1)暴雨发生的条件;(2)强风暴和中尺度对流系统概念模式;(3)中尺度系统的数值模拟;(4)中尺度动力学问题;(5)暴雨预报等。对于暴雨和中尺度气象学将来研究的问题也作了讨论。