The Longmen Cloud Physics Field Experiment Base, China Meteorological Administration

Aiming at the needs of mechanism analysis of rainstorms and development of numerical prediction models in south China, the Guangzhou Institute of Tropical and Marine Meteorology of China Meteorological Administration and the Chinese Academy of Meteorological Sciences jointly set up the Longmen Cloud Physics Field Experiment Base,China Meteorological Administration. This paper introduces the instruments and field experiments of this base, provides an overview of the recent advances in retrieval a...     

2008年我国南方暴雨野外科学试验（SCHeREX）

2008-2009年我国南方暴雨野外科学试验（SCHeREx）从2008年5月1日起在广东、湖北、上海、安徽等14个省市展开。该试验由中国气象局郑国光局长出任野外试验总指挥兼领导小组组长,中国气象局宇如聪副局长和国家973项目首席科学家、中国气象科学研究院院长张人禾研究员任副总指挥兼领导小组副组长。倪允琪教授任SCHeREX计划实施课题组组长,周秀骥院士、陈联寿     

一次引发台湾地区强降水的锋面及中尺度系统分析研究

使用1998年海峡两岸及其临近地区暴雨试验(HUAMEX)和南海季风试验(SCSMEX)提供的加密观测资料,对1998年6月6～11日间影响台湾地区的降水系统进行了分析.发现,这段时间内影响台湾地区降水的中尺度系统大部分来自海上,主要由台湾的西南部或东南部进入台湾地区,还有少量影响台湾地区的降水系统来自台湾的西北端,弱冷锋的存在为台湾附近中尺度系统的发生发展提供了有利的背景场;低空急流对水汽输送和低层动力辐合有重要贡献,中尺度地形的影响不可忽视;上述条件形成了有利于此次台湾强降水特有的环境,这与TAMEX期间的某些个例有明显的差异.作者集中对引发6月7～8日台湾地区大暴雨的中尺度系统的特征进行了深入分析,表明:此次强降水过程为一系列β中尺度系统所致,其生命史大约为3～8h,水平尺度为20～150 km;对流层中低层风场扰动是中尺度系统可能的触发机制之一.每小时地面资料的分析表明,强降水发生期间,地面南风分量、地面湿度等均明显增加,表现出明显的β中尺度特征.     

华南暴雨中云物理过程的数值研究

利用“海峡两岸及临近地区暴雨试验”(HU AM EX)取得的观测资料, 使用高分辨非静力平衡中尺度数值模式 M M 5 湿物理显式方案, 模拟研究了 1998 年 5 月 23～ 24 日自粤北移向南海海岸的冷锋及锋前对流云团造成的华南暴雨中的云物理过程。 结果表明, 由于对流形成的具有冰相参加的冷云过程是华南暴雨形成发展的主要云物理过程, 当对流较弱因而只有水相而无冰相的暖云过程只造成范围虽大但强度较弱的降水。     

华南暖区暴雨事件的筛选与分类研究

利用逐小时降水资料,采用客观方法对1982~2015年华南地区暖区暴雨进行了筛选和分类研究。主要结果如下:华南区域暖区暴雨事件共计177例,暖区暴雨占筛选的暴雨事件的16.86%,表明暖区暴雨是华南非常重要的降水过程。暖区暴雨主要出现在4~7月,6月份最多,平均持续11.58 h。暖区暴雨事件发生位置主要集中在广东、广西的沿海地区和粤北山区,有四个降雨中心。产生华南暖区暴雨的天气形势主要有四类,切变线型、低涡型、南风型和回流型,不同类型的暖区暴雨对华南地区的内陆和沿海的作用不同,且南风影响下的暖区暴雨发生频率较高,影响较大,是一类较为重要的暖区暴雨。     

一次华南暴雨降水过程的模拟分析

应用显式双参数微物理过程的β中尺度非静力平衡模式,利用福州市1998年6月9日16时的加密探空资料进行了3小时的数值模拟。在模拟过程中形成的上升、下沉气流的有利配置,使得其前部的辐合区域丰富的水汽源源不断地往高层输送,从而维持了长时间降水,是一次超级单体过程。分析了五种相变过程的垂直分布情况及其对水成物和大气温度的贡献,凝结对这两者的贡献占最主要位置。在研究了降水粒子的比浓度和比质量的源汇项后,得出此次降水过程以暖雨过程开始,随后出现霰融化成雨滴并通过碰并云滴增长的冷雨过程。3小时的模拟降水范围超过了100km,累积降水达到了32mm,与附近站点的阶段降水实况比较接近。     

东北西南部降水少春旱严重 南方大部暴雨频繁局部洪涝——2004年5月

5月份，全国大部地区降水接近常年或偏多；气温和日照时数接近常年。月内，内蒙古东南部、吉林西部降水明显偏少，发生近40年最严重的干旱；南方局地强降水天气频繁，局部遭受洪涝或滑坡等灾害；甘肃、宁夏、青海等地出现两次剧烈降温，部分地区遭受严重冻害；北方地区沙尘天气少，对工农业生产、人们身体健康及交通运输等均有利。     

一次引发华南大暴雨的南海季风槽异常特征及其原因分析

2007年8月10日第7号台风"帕布"在广东沿海消失后,尾随而上的南海季风槽给华南沿海和台湾岛带来持续多日的暴雨和大暴雨.由于南海季风槽是华南最主要的降水系统,因此研究了8月第3候引发华南大暴雨的南海季风槽的异常特征及其可能的原因.首先分析了季风槽的气候平均时空特征.研究表明低层辐合、高层辐散位于季风槽的南侧,表现了季...     

2008年我国南方暴雨学术研讨会在京召开

为提升我国暴雨研究水平及暴雨监测与预测能力,促进科研与业务的互动,加强国家重大科研项目研究人员与地方各级气象业务、研究人员的沟通与交流,2008年9月26～28日,由我院973项目“我国南方致洪暴雨监测与预测的理论和方法研究”和灾害天气国家重点实验室联合主办的2008年我国南方暴雨学术研讨会在北京召开。来自全国各级气象部门的研究与业务人员140人参会,陶诗言、     

南持续暴雨 洪涝灾害严重华北阵雨频繁 雨量多气温高——2008年6月——

6月份,我国南方受强盛的西南季风和冷空气共同影响出现大范围强降雨过程,苏、皖、浙、湘、赣、闽、粤、桂、滇等省区降水明显偏多,发生暴雨洪涝灾害.北方降水分布不均,西北大部、内蒙古西部、黑龙江、黄淮大部降水偏少,出现旱情;内蒙古中东部、东北南部、华北中北部在高空冷涡控制下多阵雨或雷阵雨天气.0806号热带风暴风神登陆广东深圳,华南、江南南部和中东部出现暴雨洪涝.     

一次暴雨天气过程的物理量分析

对2002年发生在闽东的一次暴雨天气过程进行分析。结果表明：螺旋度和对流有效位能对暴雨的预报有指示意义,暴雨产生在低层正螺旋度中心与高层负螺旋度中心相配合和中低层有不稳定能量储存的高能区。在暴雨强盛期,螺旋度呈中低层正值,高层负值的上下配置,最大值位于700hPa。对流有效位能大值区与暴雨中心相对应,对流有效位能的时空变化能较好地反映暴雨的时空演变特征。利用中尺度数值模式输出的结果对不稳定能量场进行分析表明,位势不稳定能量的释放是暴雨产生发展的可能机制之一。     

南方大范围强降雨 “风神”登陆广东——2008年6月——

6月,全国平均气温为20.2℃,较常年同期(19.5℃)偏高0.7℃;新疆月平均气温为1951年以来历史同期最高值.全国平均月降水量为111.7mm,比常年同期(97.1mm)偏多14.6mm,为近10年来最多;广东月降水量为1951年以来历史同期最多值,广西为历史同期第二多.6月份,我国南方出现大范围强降雨过程,部分地区发生暴雨洪涝灾害;宁夏中部、甘肃陇东等地气象干旱持续;局地遭受雷雨大风、冰雹等强对流天气袭击;热带风暴"风神"登陆广东深圳;地震灾区多降雨天气,对灾后重建工作不利.     

一次罕见的华南大暴雨过程的 诊断与数值模拟研究

首先对1994年6月中旬的华南暴雨过程进行了诊断分析,然后,利用PSU和NCAR发展起来的有限区域中尺度模拟系统MM5进行了数值模拟研究。诊断结果表明:此次过程长江以南的大部分地区具备大尺度的降水条件,而在两广地区降水更强,这可能是由地形等其他条件决定的。两广地区活动较强的对流云团是造成暴雨的主要中尺度系统,而东部地区主要是锋面造成的连续性降水,对流活动较两广地区相对较弱。数值模拟结果显示:MM5模式对这次华南的强降水过程具有较好的模拟能力,静力方案对大范围雨区的模拟比非静力方案要好一些,但对大暴雨区的模拟非静力方案似乎更具优越性。对流参数化方案的试验表明,Kuo方案能较好地模拟大范围的雨区,Grell方案对强暴雨中心的模拟似乎比其他方案好。对行星边界层方案的试验显示,边界层过程对强的对流性降水的模拟是不可忽略的。这些看法与已有的诊断结果是相符的。     

High-Resolution Mesoscale Analysis Data from the South China Heavy Rainfall Experiment (SCHeREX): Data Generation and Quality Evaluation

In this study,the observational data acquired in the South China Heavy Rainfall Experiment (SCHeREX)from May to July 2008 and 2009 were integrated and assimilated with the US National Oceanic and Atmospheric Administration's (NOAA) Local Analysis and Prediction System (LAPS; information available online at http://laps.fsl.noaa.gov).A high-resolution mesoscale analysis dataset was then generated at a spatial resolution of 5 km and a temporal resolution of 3 h in four observational areas:South China,Central China,Jianghuai area,and Yangtze River Delta area.The quality of this dataset was evaluated as follows.First,the dataset was qualitatively compared with radar reflectivity and TBB image for specific heavy rainfall events so as to examine its capability in reproduction of mesoscale systems.The results show that the SCHeREX analysis dataset has a strong capability in capturing severe mesoscale convective systems.Second,the mean deviation and root mean square error of the SCHeREX mesoscale analysis fields were analyzed and compared with radiosonde data.The results reveal that the errors of geopotential height,temperature,relative humidity,and wind of the SCHeREX analysis were within the acceptable range of observation errors.In particular,the average error was 45 m for geopotential height between 700 and 925 hPa,1.0-1.1℃ for temperature,less than 20％ for relative humidity,1.5-2.0 m s-1 for wind speed,and 20°-25° for wind direction.The above results clearly indicate that the SCHeREX mesoscale analysis dataset is of high quality and sufficient reliability,and it is applicable to refined mesoscale weather studies.     

High-Resolution Mesoscale Analysis Data from the South China Heavy Rainfall Experiment (SCHeREX): Data Generation and Quality Evaluation

In this study, the observational data acquired in the South China Heavy Rainfall Experiment (SCHeREX) from May to July 2008 and 2009 were integrated and assimilated with the US National Oceanic and Atmospheric Administration’s (NOAA) Local Analysis and Prediction System (LAPS; information available online at http://laps.fsl.noaa.gov). A high-resolution mesoscale analysis dataset was then generated at a spatial resolution of 5 km and a temporal resolution of 3 h in four observational areas: South China, Cent...     

Synoptic Characteristics of Heavy Rainfall Events in Pre-monsoon Season in South China

Persistent heavy rainfall events in South China can be divided into pre-and post-monsoon-onset events according to the onset of the South China Sea Summer Monsoon. In this study, daily rainfall data from 174 stations in South China and daily NCEP/NCAR reanalysis data are used to investigate pre-monsoon-onset events. The synoptic characteristics of pre-monsoon-onset heavy rainfall events are examined in detail. It is found that 21 heavy rainfall cases happened in the pre-monsoon period between 1961 and 2005....     

长江中下游华南持续秋旱 西南局地发生暴雨洪涝--2004年10月--

10月份,全国大部地区降水量较常年同期偏少,华南和长江中下游地区由于持续少雨发生大面积秋旱,其中广西、广东、安徽等地旱情严重。月平均气温,全国大部地区接近常年同期,内蒙古东部、东北较常年同期明显偏高。月内,华南部分地区出现寒露风天气;甘肃、宁夏等地的部分地区遭受霜冻灾害;     

华北东部强降水天气低层风场分型及降水落区

利用 1 992～ 2 0 0 1年 1～ 1 2月数值预报、天气图、卫星云图、渤海 4个测站及本区域 4个测站自记雨量、风向、风速等同步资料 ,对秦皇岛市出现的 1 8次暴雨、8次大雪天气过程进行综合对比分析 ,探讨了海区风向变化对降水落区的影响。通过 2 0 0 2～ 2 0 0 3年试报Ts值为 53%。     

"98.5"华南前汛期暴雨云微物理场数值模拟分析

为了进一步理解暴雨发生过程中云微物理场的演变和云微物理过程与动力、热力过程的相互作用,利用非静力中尺度数值模式MM5对1998年5月23~24日的华南暴雨过程进行了模拟,并详细分析了模拟结果。分析结果表明:利用混合冰相显式物理方案比其它方案模拟的降水更接近实际情况;云微物理场的模拟显示没有雪出现,这可能是华南降水云微物理的特点;每小时降水量有先减弱后又增强的趋势,暴雨过程中云的各微物理量的变化趋势与其一致;云的发展与良好的热力动力条件互相作用、共同加强,由南风带来的充足的水汽和热量为其发展提供前提条件,凝结潜热使上升运动向更高处伸展。     

江南华南暴雨频繁东北大部干旱少雨——2007年6月——

6月,全国平均降水量接近常年同期,略偏少,平均气温比常年同期异常偏高。华南、江南局部地区发生暴雨洪涝灾害;宁夏、青海、内蒙古中部降水异常偏多;辽宁、吉林等地温高雨少,出现严重初夏旱;月内东北地区西部、华北、黄淮、江南、华南及内蒙古大部、新疆等地都出现了高温酷热天气;6月下旬,江淮梅雨出现;局地强对流天气较频繁,江西、浙江发生重大雷击事件;月内无热带气旋生成。