宜昌峡口区夏季暴雨天气分型及多普勒雷达特征

利用区域雷达拼图产品,结合探空、地面常规观测资料,对2010—2012年6—7月湖北宜昌峡口区暴雨的天气形势进行分型,并分析不同天气型下雷达回波演变的典型特征,可建立5种雷达回波暴雨概念模型,即副高边缘Ⅰ型、副高边缘Ⅱ型、低槽东移型、低涡暖切型和低压型。(1)副高边缘型中,副热带高压北抬至湖北境内,雷达回波带呈东西向或东北—西南向分布。I型中,宜昌南侧和北侧生成的强回波逐渐向宜昌峡口区汇合。Ⅱ型中,主要受强回波东移影响。(2)低槽东移型中,副热带高压位于长江以南,雷达回波带呈东北—西南走向,强回波也呈东北—西南向东移影响宜昌峡口区。(3)低涡暖切型中,副热带高压偏南偏弱。雷达回波带呈准东西走向,强回波较少出现。(4)低压型中,低层西南或华南存在低压横槽(倒槽),受闭合低压东北侧气流影响,强回波相继向西北方向移动。(5)副高边缘型和低槽东移型中,强回波的回波顶高和垂直累积液态水含量较高。     

T639数值产品对影响新疆主要系统的预报检验评估

使用T639L60模式2009—2010年1°×1°分辨率72 h预报时效内的高度场预报产品及ECMWF客观分析场,采用天气学检验方法,对新疆主要天气影响系统(西西伯利亚低槽、乌拉尔大槽、北方横槽和中亚低值系统)数值产品的预报能力进行检验。主要从影响系统生成时间、中心强度、槽线位置、移动速度4个方面进行检验。检验结果表明:T639模式对新疆影响系统具有较好的预报性能,尤其对48h内的预报能力非常高。但因影响系统和预报时效不同其预报能力也有较大差异,对越深厚的低槽系统,T639模式的预报效果越好;T639产品对西西伯利亚低槽和乌拉尔大槽出现时间预报偏早的较多,而北方横槽和中亚低值系统偏晚的多;对西西伯利亚低槽和中亚低值系统槽线位置预报偏快的较多,而乌拉尔大槽和北方横槽偏慢的多。     

阿克苏地区造成强冰雹的影响系统分析

本文通过造成阿克苏地区1960——1990年88次强冰雹天气过程的影响系统分析,得出:巴尔喀什湖低涡、中亚低槽、南北槽汇合型、西西伯利亚-中亚大槽,锋区短波槽等五类是造成强冰雹天气过程的影响系统,其中造成连续性强冰雹天气过程的主要影响系统是北方路径的巴尔喀什湖低涡.本文还分析了31年来所出现的这些影响系统与天气的对应关系.     

天山北坡短时强降水时空分布及环流配置特征

利用常规探测、自动站逐时雨量及ECMWF0.25°×0.25°每日4次的ERA-interim再分析等资料,分析2010—2018年6—8月天山北坡短时强降水时空分布及其环流配置特征。结果表明:天山北坡短时强降水时空分布不均,主要发生在沿山海拔1000～2000 m区域,尤其昌吉州频次最多;雨强R≥10 mm/h出现频次2015年最多,而R≥20 mm/h出现频次相较前者骤减,2016年出现最多,均在2014年最少,且6月出现最多;短时强降水日变化明显,16时—次日03时发生频次最多,占总次数的73.8%。天山北坡短时强降水过程以局地分散性居多,占总过程的65.1%;影响系统主要分为西西伯利亚低槽(涡)、中亚低槽、中亚低涡、西北气流等4类,其中,西西伯利亚低槽(涡)、中亚低槽两者占总过程的73.2%。     

中亚低涡背景下新疆连续短时强降水特征分析

利用新疆2005—2014年5—9月经过整编的105个气象站逐小时地面降水资料、美国国家环境预测中心和大气研究中心NECP/NCAR的空间分辨率为2.5°×2.5°逐日再分析资料,提出了中亚低涡背景下新疆连续短时强降水定义,分析了中亚低涡背景下新疆连续短时强降水的时空分布特征,中亚低涡不同发展阶段新疆连续短时强降水的环流特征。结果表明:(1)中亚低涡背景下新疆连续短时强降水呈现北部多于南部、西部多于东部、山区多于平原和盆地的分布特征,4个高频中心分别位于塔城北部、伊犁河谷、中天山、南疆西部山区,海拔在1800~2000 m的站点出现次数最多。(2)近10 a 5—9月,中亚低涡背景下新疆连续短时强降水具有明显的日变化,呈单峰分布型,主要发生在14—04时,约占76%,峰值在18—22时。连续短时强降水有明显的年变化,7月最多,达0.9次/a,8月次之,为0.8次/a,5月最少,只有0.1次/a。(3)中亚低涡发展期低涡西南部强锋区造成短时强降水,成熟期分为长时间和短时间持续短时强降水环流型。长时间环流型低涡前部强西南气流造成短时强降水,短时间型分低涡前强西南气流和低涡底部强锋区造成短时强降水,消亡期低槽后部西北气流和低槽前部西南气流均可造成短时强降水。     

新疆短时强降水天气主要流型及环境参量特征分析

利用近10年新疆暖季(5-9月)常规观测、区域自动站小时降水资料,对468个短时强降水过程的主要流型、关键环境参数特征及预报阈值进行讨论.结果表明:新疆短时强降水的流型有中亚低槽(涡)、西西伯利亚低槽(涡)、西北气流等3种,中亚低槽(涡)是影响新疆短时强降水的主要流型;探空温湿廓线可分为Ⅰ型(整层干)、Ⅱ型(上干下湿)...     

新疆短时强降水天气系统环流配置及雷达回波特征

利用2010—2018年新疆105个国家站、1240个区域自动站逐时降水资料及8部多普勒天气雷达资料,从预报业务应用角度提出新疆短时强降水过程定义并遴选468次短时强降水过程,分析短时强降水影响系统环流配置和雷达回波特征.结果表明新疆短时强降水的影响系统主要有中亚低槽(涡)、西西伯利亚低槽(涡)、西北低空急流.造成新疆...     

新疆克州地区强降雪天气气候特征及预报

利用新疆克州地区近45a（1960--2004年）冬春季逐日降水资料,统计分析了克州地区强降雪的时空分布特征;利用NCEP逐日再分析资料对产生强降雪的天气形势、环流特征、物理量场进行归纳总结,将500hPa环流分为中亚低压（涡）槽类、喀布尔低涡（槽）、巴湖低压槽和里咸海低压（涡）槽类,认为高空300hPa的西风急流和低空850hPa偏东急流的密切配合是强降雪天气发生的主要条件。在研究基础上建立克州地区强降雪天气过程预报的概念模型。     

巴湖低压稳定、东移的涡度、散度收支分析

本文对1982年7月15日—18日一次巴湖低压活动过程进行了涡度、散度收支分析。在巴湖低压活动的过程中,辐散项对低压区内涡度收支贡献较大;非地转涡度作用与地转涡度平流作用对散度收支贡献较大。巴湖低压的稳定和东移与新地岛低槽槽前的正涡度与辐合区变化有关。     

不同气候背景下南疆暖季暴雨特征和差异

利用1961—2020年5—9月(暖季)南疆44个国家气象站逐日降水资料和NCEP/NCAR(National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research)再分析资料,分析不同年代际和气候背景(暖干期和暖湿期)下南疆暖季暴雨的时空变化特征及大尺度环流异常特征。结果表明：1961年以来南疆暖季累计暴雨日数、暴雨站次和暴雨雨量均呈增加趋势,暴雨强度和暴雨雨量占总降水量比例的变化趋势不明显。南疆暖季累计暴雨日数、暴雨站次和暴雨雨量在暖湿期明显多于暖干期,暴雨强度和暴雨雨量占总降水量的比例在暖干期及暖湿期的差异不大。进入暖湿期后,南疆大部分站点的暴雨日数和暴雨雨量都有所增加,且西南部站点增加最明显,但山区的增加幅度小于平原。中亚低槽、中亚低涡和塔里木东风低空急流是造成南疆暖季暴雨的主要影响系统,南疆暖季暴雨在暖干期以低涡型为主,暖湿期以低槽型为主;850 hPa偏东气流在低涡型暴雨中比低槽型暴雨西伸更加明显,在暖湿期与暖干期环流差值场中,低槽型暴雨和低涡型暴雨中高纬地区的环流异常呈现...     

库沙新地区重大天气过程影响系统分析

统计分析了库车、沙雅、新和3县气象站1960～1991年32年来的大降水、冰雹、大风等资料。找出一些有利于预报的气候规律，并着重分析总结了造成重大天气过程的各类影响系统：巴尔喀什湖（以下简称巴湖）低涡（槽）、中亚低槽（涡）、西西伯利亚～中亚大槽、西西伯利亚～巴湖低槽、南北槽汇合型等。     

1974年世界重大天气

北半球概况北半球全年的地面气压分布与1973年有所不同,冰岛低压较为显著,太平洋区域的海面气压比1973年低。中亚地区气旋活动比1973年更偏北。上半年北大西洋上空强烈的气旋活动增强了欧洲大部分地区的暖平流。春季,北欧上空的阻塞高压形成了广大地区的干、晴天气。秋季(9—12月)特点为气压低于常年而降水量比常年高。冬春季节的大部分日子里,越过东太平洋和北美大陆的纬向偏西气流比常年强。4月一个弱的阻塞高压在加拿大南部发展,然后向东北方向移去同北大西洋的阻塞高压合并持续到6月。7月高空气流的低槽在北美东部和西部形成,然而一个大的暖     

热带低压“浣熊”与中纬度低槽系统相互作用下的一次暴雨过程的诊断分析

2008年4月19—20日,在热带低压“浣熊”与中纬度低槽系统相互作用下,粤赣闽地区发生一次暴雨过程。利用常规探空资料、常规地面降水资料、FY-2C气象卫星红外云图资料、NCEP全球再分析资料(1 °×1 °)对这次过程进行了详细分析,发现热带低压在深入内陆逐渐减弱填塞的时候,与中纬度东移的低槽系统发生相互作用是导致降水加强和维持的主要原因。二者合并后使得低值系统发展,槽前西南急流增强,中尺度急流核生成,正涡度平流加大,水汽辐合加强,上升运动增强,这些为暴雨的发生发展提供了有利条件。     

赣州市4—6月暴雨天气系统的配置及概念模型

针对1997—2012年期间4—6月赣州地区发生的暴雨天气过程,采用数理统计方法进行时空统计分析,并利用常规天气图、云图、赣州雷达图等资料,对2002—2012年41次暴雨天气过程,进行天气形势分型及特征分析。结果表明:1赣州暴雨多出现在每年5和6月,年平均5.4次,暴雨落区集中在赣州地区的东部、北部和中部地区。2产生暴雨天气的主要影响系统有:500 h Pa低槽和副高,700 h Pa低涡、急流,850 h Pa切变线、急流,低压倒槽和冷空气等,可以归结为低槽型和副高低槽并存型两种天气系统概念模型。3红外云图上具有带状波动特征,云带上多MCC(MCS)活动等。4雷达回波上主要有絮状回波结构、"列车效应"。5弱云系和弱回波影响下也能导致暴雨天气过程发生。     

1981—2015年吐鲁番盆地暖季降水研究

运用1981年至2015年吐鲁番盆地5站实况资料、NCEP再分析资料和2012年至2014年吐鲁番盆地26个区域自动站资料,对吐鲁番盆地暖季6—9月份降雨天气的环流进行分型。结果表明:1、1959年到2014年吐鲁番盆地年均降水量(4个测站年降水量做平均)呈现出逐年增多的趋势,即趋湿性。2、吐鲁番盆地暖季降雨的大气环流分为4种类型:低涡、低槽东移型;短波槽东移型;锋区南压型;中亚低槽发展东移型。3、对2015年EC细网格累计降水TP逐3小时资料进行模式检验,有量降水中,四个格点均报出降水的,降水量≥0.4mm,对预报高昌区降水有较好指示意义。     

低槽影响下的淄博大——暴雨

一、思路 淄博盛夏期间(七—八月)大—暴雨和低槽活动有着密切的关系。71—75年盛夏共出现37次大—暴雨,其中低槽活动引起的就有22次,约占60％。但此期间低槽活动频繁,仅据71—75年七月统计进入河套地区的西来槽和进入内蒙的西北槽共57次,而引起淄博大—暴雨的只有11次,占19％。可见只有达到某种条件的低槽才和淄博的大—暴雨有密切的相关。     

南疆短时强降水概念模型及环境参数分析

利用南疆2010-2016年自动气象站及区域自动气象站逐小时降水量资料,NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料以及探空资料,分析不同强度的短时强降水的时空分布,得出南疆短时强降水事件的天气型有明显的季节性特点和区域性特征。总结了典型短时强降水过程的环境背景场特征,建立了短时强降水的三种概念模型:中亚低槽(涡)型、西伯利亚低槽(涡)型和西风短波型。通过7个探空站的温湿廓线形态、地面露点温度、T_(850)-T_(500)、T_(700)-T_(500)、对流有效位能(CAPE)、对流抑制能量(CIN)、抬升凝结高度、0～6 km垂直风切变等分析了南疆短时强降水的环境背景:短时强降水Ⅰ型(整层湿)、短时强降水Ⅱ型(上湿下干)和短时强降水Ⅲ型(上干下湿)发生前大气水汽含量充沛、存在一定的CAPE和较明显的垂直风切变以及0℃层高度偏低、暖云层厚度偏厚等特征,而合适的CIN,有利于对流不稳定能量的积聚和爆发,促进短时强降水的发生;短时强降水Ⅳ型(干绝热型)存在大气层结较干和较大的T_(850)-T_(500)、T_(700)-T_(500);Ⅰ型和Ⅱ型是南疆短时强降水的主要类型,常出现在南疆中部、西部地区的盛夏和夏末,多为西伯利亚低值系统(低涡、低槽)型和中亚低值系统(低涡、低槽)型影响。     

柳州市夏季干旱的大气环流背景特征及成因分析

利用柳州市及所辖6个县(区)1961～2014年共54a的逐日降水资料,NCEP再分析资料、NOAA海温资料、国家气候中心的74项逐月环流特征量资料等,对柳州夏旱的大气环流特征和成因进行了分析。结果表明:在夏旱年,柳州上空对流层为反气旋式距平场控制,伴随着明显的水汽通量辐散异常,同时中高纬一脊一槽明显,槽区偏北,低纬印缅槽变浅,大陆高压和副热带高压均增强,柳州上空上升运动明显减弱,阿留申低压增强,亚洲热低压减弱。柳州夏旱年春季,东亚大槽偏强、副高偏弱、印缅槽偏强、地面阿留申低压偏弱时,柳州夏季发生干旱的可能性较大。     

一次中亚低涡造成的天山北坡暴雨GPS大气水汽总量演变特征

2015年6月26—28日中亚低涡造成天山北坡出现暴雨天气,本文利用常规观测、NCEP再分析资料及9站地基GPS遥感的大气水汽总量资料(GPS-PWV)对这次天气过程水汽特征进行深入研究,结果表明:(1)降水前,500 hPa阿拉伯海水汽经青藏高原向中亚低涡输送,低涡增湿明显;降水期间,500 hPa低涡向北移动并减弱成槽东移,700 hPa孟加拉湾经四川盆地、河西走廊的偏东水汽输送通道建立,与低涡自身偏南(东南)气流在暴雨区上空汇合,暴雨区中低层增湿剧烈;(2)深厚低涡造成的强降水前测站GPS-PWV均存在1~3 d增湿过程和1~2次跃变过程,强降水发生前GPS-PWV跃变均超过5 mm·(4 h)~(-1);(3)在同样水汽输送、辐合条件下,干旱区测站GPS-PWV急剧增幅越大,地面雨强越强,在一定程度上,水汽输送和水汽的辐合与GPS的剧增存在一定的对应关系;(4)中亚低涡造成的乌鲁木齐强降水发生前4~5 h的GPS-PWV增幅达到4 mm以上,GPS-PWV峰值往往达到气候平均值2倍左右。     

台风尼伯特(1601)残留低压局地大暴雨成因分析

利用常规观气象观测资料、地面自动站资料、NCEP/FNL逐6h的1°×1°再分析资料、多普勒天气雷达和风廓线雷达资料及GPS-PWV资料等,对江苏南通2016年7月11日一次大暴雨到特大暴雨过程进行了分析。结果表明:(1)该过程发生在台风尼伯特(1601号)残留低压、高空冷涡低槽和副热带高压共同作用的背景下;台风残留低压北侧倒槽顶部大的气旋性曲率和高空槽前减压导致低层苏南附近α中尺度低压生成,台风残留低压并入该低压,使低压发展,气压梯度加大,气压梯度力做功使动能增大,导致低空西南急流形成,利于暴雨发生;α中尺度低压内先后有D1、D2和D3等3个β中尺度低涡生成,其中D3造成了南通地区的大暴雨,中心位于南通大学附近,最大雨强达151.2mm·h~(-1)。(2)南通地区对流风暴触发后,降水的凝结潜热释放增强了对流风暴内的上升运动,促使低空中尺度偏东急流和其左前侧β中尺度低涡D3的形成和发展;之后,中层干冷空气入侵加强了对流不稳定和垂直风切变,使D3右侧多个低质心的γ中尺度单体风暴强烈发展且受低空风影响移动缓慢,强降水得以持续和跃增。(3)风垂直切变突增时间较强降水出现峰值时间早约30min,以及多普勒天气雷达径向速度的低空辐合(辐散)较对流风暴的发展(减弱)明显提前,对临近预报有一定的参考意义。