利用多源数据对2019年2月贵阳机场准静止锋低云天气诊断分析

利用多源数据对贵阳机场2019年2月发生的昆明准静止锋低云天气进行诊断分析。结果表明：当贵阳机场发生低云天气时,昆明准静止锋位于24°~27.5°N、104.5°~109°E;850 hPa及以下的偏南气流为准静止锋背景下贵阳机场低云天气的发生提供了主要水汽来源,越接近地面,水汽来源越趋向于西太平洋;贵阳机场低云天气发生时,准静止锋具有浅薄冷空气层的特点,冷空气层平均厚度为390 m,最厚780 m,最浅时仅有120 m。低云天气发生时,贵州中部一线多有地面辐合线出现,可分为三类：当准静止锋位于贵州西部或云南东部时,需要重点关注偏北风与东南风之间的辐合;当准静止锋东退时,近地面偏南气流大范围进入贵州中南部区域,并与偏北气流在贵州中部一线形成辐合;当准静止锋处于锋生时,较强的冷空气南下与昆明热低压前沿的偏南气流在贵州中部形成对峙,产生辐合线。     

2004年冬季贵州省凝冻特征及天气系统分析

利用1961～2004年冬季贵州省84个测站凝冻日数资料,分析了2004年冬季(2004年12月～2005年2月)贵州省凝冻天气的时空分布特征,结果表明2004年冬季在省的中部一线有3个明显的重凝冻中心,主要出现了6次持续凝冻天气过程,其中强度最强、持续时间最长、影响范围最严重的是2004年12月23日到2005年1月2日的凝冻天气过程,6个测站达到特重级凝冻标准;与过去40a相比,省的中部一线较常年同期明显偏重,全省平均凝冻日数也是20世纪90年代以来较重的年份,凝冻集中期全省平均温度是1986年以来最冷的一年.分析这6次凝冻天气过程的天气系统,都是有偏北路径冷空气南下影响贵州,在贵州南部形成静止锋;同时高空有低槽东移影响,并且有冷空气不断补充,静止锋活跃,使凝冻天气得以持续.     

滇黔准静止锋一次锋面雾的成因分析

利用地面加密观测资料、常规观测资料、NCEP再分析资料对黔西南州2009年12月6-9日的一次滇黔准静止锋锋面雾的天气过程进行分析,结果表明:在大雾发生期间,500hPa高度上南支槽、中低层西南气流强盛、地面滇黔准静止锋稳定维持是这次锋面雾的影响天气系统。滇黔准静止锋是维持大雾的稳定层结条件,中低层强盛的西南气流是维持大雾水汽条件。但是随着南支槽在东移过程中东推静止锋锋面使其东移减弱,大雾天气过程也随之结束。     

昆明准静止锋的准地转Q矢量分析①

应用Q矢量理论,对1995年2月一次与云南寒潮天气过程有关的昆明准静止锋进行了诊断分析.结果表明:在850 hPa上,云南东部地区存在明显的非地转风辐合场,从而引起昆明准静止锋锋生;当700 hPa上Q矢量锋生函数值增大,说明锋后冷空气加强,昆明准静止锋容易南下;低层Q矢量辐合带与昆明准静止锋雨区有较好的对应关系.     

2008年初贵州冰冻天气锋生场诊断分析

利用常规气象观测资料、ECMWF模式和NCEP/NCAR资料,对2008年1—2月贵州省发生的持续时间长、强度强、范围广的冰冻天气进行大气环流形势和锋生函数诊断分析。结果表明:持续冰冻灾害天气过程是冷锋从东北、正北、西北方向移到贵州时产生的一种强烈锋生过程,且长时间稳定地维持在贵州;北半球中高纬度出现双阻型高压,使大气环流长时间稳定,北支、南支锋区偏南,极地冷空气不断补充南下影响到江南,滇黔静止锋不断锋生并长时间维持在贵州西部,南支槽前的西南气流对这次雨雪天气的产生和发展起着重要的作用;地形在冷空气移动过程中具有阻碍作用。因此,低层锋生的长期维持使南来的水汽受阻是产生此次冰冻灾害的重要物理机制。     

低层资料在冬季云贵静止锋预报中的应用

通过对冬季云贵静止锋形成原理的分析,得出：由于青藏高原的屏障作用使贵州成为一个“静水区”,低层气流以东北回流冷空气、西南暖湿气流为主,在静止锋过程中,东部海拔较低的丘陵、平原地区成了贵州的上游;同时,贵州西高东低、中部高南北低的地形特征以及东北回流冷空气、西南暖湿气流的流场特征,使贵州山地的空气受到“锢囚”作用,有利于冬季云贵静止锋的形成和维持.     

地基微波辐射计资料在降水分析中的应用

利用2000—2013年贵州省84个国家级气象观测站雾的记录、NCEP/NCAR再分析资料以及高空、地面常规观测资料,采用统计方法与合成分析方法,对贵州冬春秋三季锋面雾的分布特征、天气形势、温湿特征与静止锋对锋面雾生消的影响进行了分析。结果表明：（1）锋面雾是出现在静止锋后的一类天气,伴有低温阴雨现象,多出现在贵州中西部（105°—108°E、25.5°—27.5°N）地区,并伴随锋面弱降水（4 mm以下）、浅薄云层（700 hPa以下）、弱逆温（3℃以下）和地面水汽饱和特征。（2）三季锋面雾出现时高空以纬向环流居多,青藏高原上短波槽活跃,低层从广西至贵州南部存在一支8~16 m·s^-1偏南气流,静止锋位于贵州西部,贵州地面气温在4~14℃之间,其差异主要表现在冬季锋面雾出现时,冷空气势力最强,南支槽更活跃,静止锋梯度也最强。（3）三季静止锋变化对锋面雾生消的影响存在若干共性,即锋面雾初始时静止锋位于云贵两省之间,锋面雾出现在贵州西部相对湿度90%以上高湿区;锋面雾强盛时西部静止锋与中部辐合线之间的东南风区域是锋面雾易发区;其减弱时静止锋均出现不同程度东退北抬,雾区升温降湿作用明显。其差异在于,锋面雾初始时冬季静止锋强度和气压梯度均高于春秋两季;其强盛时冬季静止锋上气流抬升作用更明显、云水含量更充沛,锋面雾范围也较春秋两季更宽广;其减弱时春季热低压在云贵之间迅速建立,静止锋迅速东退北抬至贵州中部,而冬秋两季云贵间热低压发展强度不及春季,锋区北抬位置偏西,因而锋面雾减弱消散速度不及春季。

     

一次由低层浅槽触发的强降雪过程分析

利用M icaps常规资料及物理量场对曲靖地区2005年3月一次强降雪天气过程进行诊断分析。结果表明:新疆北部至70°N深厚高压脊的维持有利于高纬冷空气往南输送,冷空气在四川、贵州堆积加强后由东北往西南方向推动,地面准静止锋自北向南影响曲靖,在有持续的、充足的冷空气补给的高空环流背景下,低层高原以南出现的浅槽不容忽视,其槽前西偏南气流带来的水汽条件与南下偏北气流的切变辐合都是发生强降雪的极重要因素。     

云贵准静止锋雾的中尺度环境场分析及短期预报着眼点

通过对1995—2010年贵州08时能见度资料及地面天气图的普查,选取76次云贵静止锋雾天气过程,分析了云贵高原东部贵州山区区域性静止锋雾的时空特征;利用高空和地面天气图,对天气环流形势和影响系统进行统计分析,总结静止锋雾的天气系统特征,并进一步以两次典型个例为代表,对两类典型静止锋雾展开详细的中尺度环境场分析,归纳静止锋雾短期预报的着眼点。研究表明,贵州区域性静止锋雾呈"西多东少"的分布特征,区域性静止锋雾的高空环流条件为多槽脊型、两槽一脊型、横槽型和一槽一脊型。短期预报重点考虑500 h Pa在100°E以西大多有南支槽存在,云贵高原上空存在中空急流;700 h Pa同样有急流存在;850 h Pa表现为切变或偏南气流影响,前者冷暖气流同时加强,静止锋活跃,水汽在低层辐合,湿层较厚,雾与降雨同时出现;后者出现在静止锋减弱期间,偏南暖湿气流增强,中低层暖平流加强。     

滇黔准静止锋诱发贵州春季暴雨的锋生机制分析

利用卫星云图、常规地面观测资料和逐6 h的1°×1°NCEP再分析资料,对2003-2006年春季滇黔准静止锋背景下,出现的5次贵州暴雨天气过程进行了诊断分析和总结。结果表明:在准静止锋背景下,贵州春季暴雨是由高低空急流、高空槽、冷空气与准静止锋的共同作用产生的。低空急流将大量的水汽从孟加拉湾和北部湾输送到贵州,不断积累对流有效位能;高空急流的加速增强了"高层辐散、低层辐合"的大尺度上升运动,并通过急流下侧的正环流圈带动冷空气南下,使得准静止锋活跃锋生,是暴雨天气过程的触发机制。锋生现象分析表明,高空急流加速导致对流层中高层极锋锋区内锋生和对流层中层正环流圈的形成,加强了准静止锋附近的水平变形和垂直运动,进而促使锋生加强。水平变形和垂直运动对暴雨的产生也有直接影响:水平变形项范围越大则降雨强度越强,与垂直运动相关的倾斜项移动与在准静止锋附近生成的强对流云团的移动方向一致。准静止锋与贵州春季的暴雨过程关系密切,暴雨落区集中分布在准静止锋南侧1个纬距带内。高空急流加速度、冷锋附近的水汽辐合强度以及对流有效位能的高能舌区范围对暴雨范围和强度有指示作用。基于以上锋生机制,提炼了滇黔准静止锋诱发贵州春季暴雨的物理模型。