美国强天气过程预报进展

介绍了美国近20多年在强天气过程预报方面所取得的进展，并列举了若干有关龙卷风、雷暴大风和冰雹等的预报方法。     

“7．14”龙卷风的机制初探

龙卷风是强雷暴发生时伴随的一种特殊天气现象，是气流强烈旋转的小涡旋。它具有生消变化快、破坏力极大等特点。本试图从单站气象要素及环流背景上对龙卷风发生的机制进行初步探讨。由中分析证实，龙卷风确是层结对流不稳定下的天气现象。     

吉林省大范围雷暴天气形势分析及物理量特征

1引言 雷暴天气是夏季常见的灾害性天气现象之一,它是由对流旺盛的积雨云所产生,当积雨云强烈发展时,常伴有闪电、雷鸣、暴雨、大风,有时还会出现冰雹、龙卷风和下击暴流等灾害性天气。雷暴还会给信息安全、航空航天、国防安全、通讯、交通安全以及森林防火等方面造成较严重的影响,     

卫星云图在局地强雷暴天气预报中的应用

1.前言局地强雷暴天气(尤其是龙卷风)的出现要有一定的气象条件。将卫星云图资料和常规资料配合应用,能更好地分析出局地强雷暴出现的条件。从卫星云图可以直观地看出局地强雷暴生成的动力学条件和引起局地强雷暴生成的一些天气图尺度或中尺度系统。极地轨道卫星的可见光、红外云图和地球静止卫星云图可提供以下一些有关局地强雷暴生成的资料:     

谈谈飑的观测

气象上所谓飑,是指突然发生的风向突变、风力突增的强风现象,其持续时间短促,飑通常还伴有骤雨或雷雨。它是春夏季影响广东省的一种灾害性天气现象,而且常形成一种风向和风力发生剧烈变动的天气变化带（称为飑线）,是一条雷暴或积雨云带。沿着飑线可出现雷暴、暴雨、大风、冰雹和龙卷风等剧烈的天气现象。     

气温异常偏高台风姗姗来迟——2007年夏季(6-8月)浙江天气与气候

浙江省2007年夏季气温异常偏高,高温天数多;降水明显偏少,梅雨不典型,梅雨量异常偏少;8月份热带气旋开始活跃,台风"圣帕"、龙卷风,雷暴等事件造成人员伤亡和重大经济损失。     

几种天气现象的观测和记载

1雷暴1.1注意雷暴出现前的有关现象如浓积云发展特别旺盛,有向堡状云或絮状云发展的趋势,并且顶部出现了蹼状甚至伪卷云,有远电且湿度较大,天气特别闷热时,应随时注意伴随的其他天气现象,如阵雨、大风、冰雹甚至是龙卷风,先做好思想准备,对有关技术规定在心里过滤一遍,如雷暴、     

哈尔滨机场近15a秋季雷暴天气的统计分析

1 引言 雷暴常伴随强烈的湍流、积冰、闪电击(雷击)、雷雨、大风,有时还伴有冰雹、龙卷风、下冲气流和低空风切变[1],是威胁飞行安全、影响飞行正常的主要灾害.据统计,因雷暴造成航班不正常的,约占天气原因的60％.它不但造成飞机机身可能被电击的危险,而且还在航路和机场上空形成恶劣的气象条件.但由于雷暴的形成与变化过程比较复杂,影响因素较多,发布标准不易掌握,一直是航空天气预报的重点和难点;尤其在秋高气爽的秋季,人们对雷暴引起的警觉往往不够,很易造成漏报.     

全球最大龙卷风追踪观测试验(VORTEX2)动态

全球最为雄心勃勃的龙卷风研究计划VORTEX还有最后两年,将在美国大平原上使用以前没有用过的移动雷达和先进探测设备,出动100多人,对龙卷风进行包围式跟踪。研究人员预计,这次观测试验将有助于改进龙卷风预警与灾害性天气预报。     

美国强风暴研究和预报的一些情况

美国是个多强风暴的国家。据统计,在任何一年中,全美约出现100,000个雷暴(1)。在这些雷暴中有10％具有龙卷、强风、巨雹和暴雨,一般把这种雷暴称作强风暴,它所造成的这些天气现象称强天气。据调查,在美国15种自然灾害中,强风暴在造成死亡中居首位,在造成损伤中居第二位,在造成物质损失中居第三位(1)。因此美国天气局对强风暴的研究和预报非常重视。现将其研究和预报工作中的某些进展情况综述如下。     

我与海龙卷擦肩而过

2011年,美国大陆频繁遭遇龙卷风袭击,人们防不胜防,给当地居民带来巨大的生命财产损失。凡是遭遇过龙卷风的劫后余生者或曾目睹过龙卷风的人们都心有余悸。龙卷风在陆地上被称为“风霸王”,而发生在海上的海龙卷则被海员习惯称为“海上魔鬼”,它的破坏力超强,     

如何躲避龙卷风

龙卷风曾给人类带来巨大灾难。据联合国公布的一份资料称 :全球平均每年发生的龙卷风次数高达 10 0 0次以上 ;美国在 1980～ 1984年的 5年中 ,龙卷风就发生过 45 0 0多次 ;仅在 1947～ 1970年这 2 0多年中 ,全世界就有 74.5万人被龙卷风夺去了生命。我国龙卷风出现频次也较多。如上海市近 3 0多年中 ,龙卷风肆虐达 74次 ;广东湛江地区在 1981年 4月到 5月的 40多天里 ,竟 4次遭龙卷风袭击。面对突如其来的龙卷风 ,难道人类真的就束手无策难逃厄运吗 ?龙卷风 ,又称龙卷 ,是一种破坏力最强的小尺度风暴 ,系自积雨云中下伸的漏斗状云体。龙卷漏…     

1961—2013年中国雷暴气候特征及东亚夏季风影响研究

利用2008—2014年(2010年除外)的实况探空资料和首都机场雷达资料,研究了发生在首都机场的雷暴的时空分布特征及不同移动特征,并分类研究了不同天气影响形势下的空间分布和移动特征,结果表明：影响首都机场的多单体雷暴主要来自西部和西北部的山区,而单体雷暴在平原形成的最多;多单体雷暴自西北-东南移动和自西南-东北移动的数量相当,而单体雷暴自西南-东北方向移动的较多。多单体与单体雷暴的平均移动速度均为43 km·h^-1,多单体以西北-东南方向移动的最快(45 km·h^-1),而单体雷暴以西-东方向的平均移动速度最快(57 km·h^-1);除了西南-东北方向的多单体和单体的平均移动速度相近外,其它方向的单体雷暴移动速度均快于多单体雷暴。山区雷暴的主要时段为03— 13UTC(世界时,下同),峰值出现在傍晚前后(11UTC),主要由西北-东南方向移动(占总数的77%);山坡上的雷暴最大峰值出现在07UTC和10UTC,集中在2个区形成,在西南山坡上形成的雷暴全部由西南-东北方向移动,而在西北山坡上形成的雷暴主要由西北-东南方向移动;平原雷暴主要集中在07—13UTC,峰值出现在09UTC, 产生在山脚平原上的雷暴由西-东移动,其它的则由西南-东北方向。将雷暴按不同的影响系统划分后可发现,西风槽类和低涡类雷暴均以西南-东北方向移动最多;西北气流型与横槽类雷暴主要以西北-东南方向移动为主。西风槽类和横槽类雷暴出现在平原上最多,大部分由西南-东北方向移动; 西北气流型雷暴出现在山区最多,大部分由西北和正西方向向东南方向移动;低涡类雷暴从山区移来与平原上形成的雷暴数量相当,山区移来的雷暴由西北-东南方向移动,在北京南部平原形成的雷暴及由移入的雷暴由河北省西南-东北方向移动。在西南-东北方向移动的雷暴中,以低涡型雷暴的移动速度最快(55 km·h^-1),移动最慢的是西风槽型(39 km·h^-1);在西北-东南方向移动的雷暴中,西风槽和横槽型移动速度最快(50 km·h^-1),其次为西北气流型(42 km·h^-1)和低涡型(41 km·h^-1)。西风槽类雷暴以西北-东南方向移速最快;西北气流型的雷暴西南-东北方向和西北-东南方向平均移速相近;低涡类雷暴西南-东北方向的平均速度快于其它方向。

     

一次强降水天气过程的雷暴及闪电活动特征分析

利用雷达、地闪定位系统、电场观测等资料,结合天气观测记录,分析了北京及周边地区一次强降水天气过程的雷暴及闪电活动特征.结果表明:当日在分析区域内主要两种不同类型的雷暴天气,其中北京西北山区的雷暴多是局地的强对流引起,并产生了大量的地闪,而西南平原地区的雷暴多是系统雷暴,产生的地闪较少.北京城区的雷暴过程是由市区附近发展...     

美国气象防灾减灾略览

美国是气象灾害频发的国家,飓风、龙卷风、旱灾、洪涝灾害、雪灾等气象灾害造成的损失年均10亿美元以上。     

我国近30年龙卷风研究进展

从3方面总结了龙卷风研究成果:①研究概况,最初的龙卷风灾后调查到开展天气气候特征分析至近年来开展龙卷风本体结构、产生机制的探讨,获得了丰硕成果;②研究方法提高,从事实调查到利用统计方法,从利用台站常规观测资料到运用卫星、多普勒雷达、风廓线仪等非常规资料开展分析,近年数值模式WRF、ARPS等也被用来研究龙卷风,研究的方法手段不断得到改进;③龙卷风研究、预报面临的困难和未来展望。     

珠海机场夏季主要危险天气分析

利用珠海机场2001～2008年气象观测资料得到,珠海夏季为西南季风的盛行期,西北太平洋和南海多热带气旋活动,是热带气旋影响或台风袭击的盛期。考虑珠海机场的危险天气预报思路要注意本地特殊地理环境与天气系统的配置,尤其是雷暴等强对流天气预报时,强度一般要强于周围地区。珠海机场雷暴持续时间长,强度大的雷暴一般由东风波或台前飑线引起。珠海机场的低空风切变主要由雷暴、热带气旋或台风引发。     

多单体雷暴的形变与列车效应传播机制

本文利用变分多普勒雷达分析系统(Variational Doppler Radar Analysis System,简称VDRAS)基础上构建的四维变分(4 Dimensional Variational assimilation,简称4DVar)低层热、动力反演系统,针对发生在北京地区的几次多单体雷暴系统演变过程,研究了线性多单体对流系统传播过程中发生的形变过程、强弱变化和“列车效应”等现象的物理机制.结果表明:(1)对于雷暴单体的传播方向与雨带的移动方向基本一致的多单体雷暴系统(如飑线系统),单体的传播速度不同最终造成多单体雷暴在形态上发生变化(如由直线形回波演变为“弓”形回波等),以及雷暴单体传播过程中的强弱变化等,是雷暴单体传播过程与低层环境大气相互作用的结果:如果雷暴前端的入流本身是暖湿的,并存在较强的水汽辐合现象时,雷暴单体发展更旺盛,传播速度更快,反之则趋于减弱,传播速度减慢.因此,对飑线系统的临近预报而言,需要特别关注多单体雷暴系统传播方向与近地面层中尺度水汽通量辐合带的交叉区域,该区域的雷暴单体“移动”速度更快、发展更为强烈.(2)对于“列车效应”多单体雷暴而言,其传播环境、传播机制与上述多单体雷暴系统几乎完全不同:“列车效应”一般发生在低空暖湿气流或低空急流附近,环境大气表现为条件性静力不稳定.雷暴单体的传播机制可能是惯性重力波的激发、传播的结果,由于西南暖湿气流或急流是一支暖湿气流输送带,惯性重力波由假相当位温θ_se的高值区向低值区传播,重力波将从背景场中不断获得能量而发展.因此,雷暴传播过程中不断增强的现象造成波动排列的多单体雷暴形成的最大降水中心往往出现在波列的前端.     

大连地区雷暴大风的气候和天气学特征

基于1999—2013年大连地区的雷暴大风、雷暴和冰雹等观测资料,对大连地区雷暴大风天气的气候和天气学特征进行了分析。结果表明:1999—2013年大连地区雷暴大风天气具有较强的地域特点,夜间雷暴大风天气的发生频率明显高于白天,海岛站雷暴大风出现次数明显多于陆地站;雷暴大风天气主要集中出现在夏季,10月雷暴大风发生也较多。统计表明,大连地区雷暴大风天气通常发生在空间尺度和时间尺度均相对较大的雷暴群中,单体雷暴出现雷暴大风的概率极低,且大都伴有降水,但雷暴大风与暴雨或冰雹相伴出现的概率较低。大连地区的雷暴大风天气是由多种有利的高低空系统配置及高低空急流和中高空干空气的共同作用产生的,其中高空急流和中高空干空气是制约雷暴大风产生的重要因素,高空急流有时制约雷暴大风的产生方位和分布形态,大连地区雷暴大风通常位于高空急流轴下方及其附近区域;中高空干空气具有3个作用:一是增强大气不稳定度;二是在干湿区的交界处形成较强的露点锋,有时具有雷暴的触发作用;三是与其他天气系统叠加时具有增强上升运动的作用。     

强风暴和风暴系统——科学根据、方法和关键问题

一、强风暴结构关于强热力对流的性质,目前了解的一直是来自1946年的“雷暴计划”。根据这种多方面的现场计划的结果,把小—中规模的“气团”雷暴认为在一定程度上是次单体或“胞”的随机结合,这种单体或“胞”的生命史约30分钟,虽然雷暴本身的生命可以长得多。在美国东南部地区夏季几乎每天都出现这种风暴,那里盛行暖湿的低层气流和弱风速切变。在美国中西部最常见的强而可能造成灾害的风暴,较典型的是春季发展于强环境风切变下的情况。近来由Marwitz所论述的某些例子包括多单体风暴、所谓超单体风暴以及在极强的切变下发展的各种超单体。