苏州城区大气边界层低空急流特征分析

利用2012年苏州城区风廓线雷达的观测资料,从低空急流个例分析入手,选取1、4、7、10月四个典型月份,分析该地区边界层低空急流的时空分布及强度变化特征。结果表明:冬春两季低空急流发生频率最高,夏季出现频率最低。在4个典型月份里低空急流均表现出日落后出现频率升高,夜间保持稳定,日出后出现频率降低的特征。全年有80%的低空急流分布在900 m以下高度上,冬、夏季平均高度最低。全年低空急流风速70%以上集中在4~12 m·s~(-1),小于4 m·s~(-1)和大于20 m·s~(-1)的低空急流出现频率较低。     

黑河地区夜间低空急流和冷世流特征分析

本文根据在ＨＥＩＦＥ实验期间大气边界层的探测资料，分析了夜间冷泄流和低空急流的发展过程。在一般情况下，黑河地区夜间低空急流的特征与稳定边界层在惯性振荡作用下所形成的低空急流特征一致。由于祁连山的作用，在戈壁地带会发生夜间冷泄流，并带有干旱地区的明显特征。当午夜前有冷泄流发生时，会影响到低空急流的发展，使急流层高度下降到近地层顶附近。这些对黑河地区边界层结构与地气交换过程必将产生重要的影响。     

锦州地区强降雪过程低空急流特征分析

利用常规气象观测资料、EC再分析资料,统计分析2005—2021年锦州地区强降雪天气过程(24 h降雪量超过5 mm)气候特征及不同天气形势下低空急流特征,并对强降雪发生发展期间低空急流演变特征进行对比。结果表明：锦州地区强降雪年均1.6次,出现在11月至翌年3月,11月最多,1月无强降雪;空间上呈现南北多、中间少的分布特征。锦州地区强降雪天气形势主要包括华北气旋北上型、江淮气旋北上型和蒙古气旋东移型3类,江淮气旋北上型最多(占51.85%),蒙古气旋东移型次之(占37.04%),华北气旋北上型最少(占11.11%)。不同天气形势下,低空急流所提供的水汽和能量是锦州地区强降雪发生的关键。从急流强度看,蒙古气旋东移型急流最强,为20 m·s^-1;其次华北气旋北上型,为14 m·s^-1;江淮气旋北上型急流为12 m·s^-1。从急流范围看,蒙古气旋东移型急流区范围最大,其次为江淮气旋北上型,华北气旋北上型急流区范围最小。降雪前6 h低空急流均建立,其中96%为偏南或西南急流,4%为偏东急流;降雪前2 h低空急流维持;低空急流影...     

关于低空急流

对低空急流的研究,近年来在我国颇为盛行,在《气象》上也发表过不少有关低空急流与暴雨的关系的文章。但究竟什么是低空急流,尚有讨论的必要。不可否认,在某些情况下我国的低空急流确实存在。而且在一定条件下,低空急流与暴雨天气息息相关。我总觉得,有些天气概念在泛用。一部分文章将低空     

低空急流述评

本文对两类低空急流的特征和差别做了叙述,一类是边界层内低空急流,另一类是边界层以上的天气尺度偏南风低空急流。然后,讨论了天气尺度偏南风低空急流中强烈超地转风的产生原因。     

中国地区低空急流研究进展

概述了近40年来中国地区低空急流的研究成果,重点就我国低空急流的结构特征、可能机制及其对强对流天气的影响等进行了分析和总结,包括对低空急流按所在高度和风向两种方式进行分类、低空急流的空间分布和形成原因等.最后指出了目前研究的局限性及有待于进一步研究的问题,在我国针对低空急流本身结构特征的研究相对较少,应加强这方面的研究.     

低空急流与暴雨

根据国际气象组织规定:在对流层600毫巴以下风速≥12米/秒的区域称为低空急流区。 低空急流与暴雨的关系十分密切。经验指出,较大范围暴雨的发生同在1—4公里高度间低空急流有密切关系。低空急流它是一支极不稳定的高速气流,它不仅能把低层水汽、热量集中往下游输送,使下游地区造成或增大位势不稳定,且能在其左前方范围内造成强烈的辐合上升运动,特别是,如在急流左侧有很强的切变正涡度时,则更有利于产生强上升运动。这些都是暴雨发生的重要条件。因此,国内外气象工作者都非常重视对低空急流的研究工作。事实证明,对于我国南方和北方的暴     

低空急流与暴雨

低空急流与暴雨密切相关,了解它们之间的关系,对于提高暴雨预报的准确率有很重要的作用。我国广大台站工作人员在实践中早就注意到,当850毫巴或700毫巴的上游地区偏南风增强时,本地降水将会增大的现象,并以此找到了许多预报降水量的指标。不少单位对这个问题都曾进行过探讨。但由于资料的限制,对低空急流的事实及分析还存在一些分歧。为了共同讨论,现将对几个问题的认识,简述于下。一、低空急流的尺度和结构与暴雨有关的低空急流往往存在于西太平洋高压的西、北侧的西南气流中,其高度大约在800毫巴到600毫巴之间(高原地区可达500毫巴以上)。急流的左侧经常有切变线和低涡活动,伴有大片的降水带(在     

低空急流与开封暴雨

低空急流与开封暴雨王长海（开封市气象局·４７５００３）１历史资料和技术标准历史资料：使用开封１９７７～１９９４年历史天气图资料，对６～８月份的暴雨个例进行普查。暴雨过程：凡２０ｈ～次日２０ｈ降水量≥５０ｍｍ，确定为一次暴雨过程。急流日：０８ｈ７００ｈ...     

低空急流与山西大暴雨

低空急流与山西大暴雨苗爱梅，李玉书（山西省气象台０３０００６）１统计关系暴雨过程在夏季山西降水中有极重要的地位，而多数山西暴雨都伴有低空急流（与热带海洋气团相联系，发生在副热带高压与高原低值系统之间或与台风低压之间的来自低纬度的７００ｈｐａ风速≥１２...     

塔克拉玛干沙漠腹地的长波辐射变化特征

利用塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站(塔中站)实测的长波辐射资料,分析了流动沙漠区的长波辐射特征.结果表明:地表长波辐射能具体地反映地表失去热能的状况.在沙漠区,由于地表层的湍流运动较强以及下垫面温度与空气温度的差值较大,使得地表向大气传输的热通量较大,所以地面长波辐射值较大,有时接近于总辐射,最小值出现在日出前,最大值出现在15:00左右;由于大气中的水汽含量及云量较少,而沙尘气溶胶含量较高,所以大气长波辐射较大,沙漠区有效辐射也较大,为我国有效辐射年总量最高的地区之一.地表放射的净长波辐射在太阳总辐射中所占的比例小于地表反射辐射,只有在春、夏季两者较接近,且以反射辐射大些.区域气候变化过程中,沙漠加热场的强度是沙漠局地天气气候变化的主要影响因素之一.     

塔克拉玛干沙漠沙垄起伏地形夏季地表温度差异特征

摘 要：开展塔克拉玛干沙漠沙垄起伏地形夏季地表温度观测试验,旨在为塔克拉玛干沙漠环境陆面过程研究提供科学依据。2019年6月7日至9月2日在塔中地区,沿沙垄迎风坡以及背风坡底部、中部、上部、顶点及垄间谷地共设8个地表温度观测点。结果表明：（1）夏季沙垄地表温度最高温出现在垄间谷地,为74.63 ℃,最低温出现在迎风坡底部,为10.52 ℃;地表温度一天中在7:00左右达到最低,15:00左右达到最高。（2）晴天、多云以及浮尘天各观测点地表温度日均变化曲线呈单峰型,降水、扬沙及沙尘暴天呈双峰型;地表温度的最高温与日均值最大值均出现在晴天的垄间谷地,地表温度的最低温及日均值最小值均出现在降水天的迎风坡底部。（3）沙垄顶点与两个底部最大温差范围是顶点与背风坡底部在晴天的温差范围,为0～18.62 ℃,最小温差范围是顶点与迎风坡底部在降水天的温差范围,为0.01～6.18 ℃;迎风坡和背风坡在晴天地表温度温差范围最大,为0.01～16.93 ℃,在降水天温差范围最小,为0.01～4.15 ℃;顶点与两个底部夏季综合温差范围在0～18.62 ℃,迎风坡与背风坡夏季综合温差范围为0～16.93 ℃。塔克拉玛干沙漠地表温度受典型天气影响变化类型多样,沙垄顶点与底部、迎风坡与背风坡地表温度差异受风力及地形作用明显。     

塔克拉玛干沙漠腹地雷电活动特征

利用塔克拉玛干沙漠腹地的塔中气象站1996-2010年地面观测资料对该地区的雷暴和闪电特征进行了分析。结果表明:塔中地区年平均雷暴日数为9.3d,年平均闪电日数为2.7d。塔中地区4月开始出现雷暴和闪电,7月达到最高值,10月至翌年3月之间无雷暴和闪电发生,塔中地区雷暴平均初日为6月1日,平均终日为8月5日。塔中地区雷暴多出现在午后至凌晨,并以30min以内的短时雷暴为主,雷暴出现的最多方位是W和N。     

与低空急流相伴的暴雨天气诊断研究

对江淮流域8例与低空急流相伴的大暴雨天气过程进行了热力学、动力学特征分析。结果表明:从散度方程的计算看,在低空急流的左前侧有较强的辐合增强区,有利于该地区出现强暴雨天气。条件对称不稳定通常与α中尺度雨带的发展有关。本文发现当条件对称不稳定区与低空急流的加强相联系时,有利于湿位涡的发展,对该地区强天气的发生有利。最后就各种物理量诊断的综合分析,提出未来暴雨天气的落区预报方法。     

塔克拉玛干沙漠腹地大气边界层参数化方案的模拟评估

沙尘起沙、沉降、传输均受到沙漠地区大气边界层条件的制约。沙漠地区观测资料匮乏,限制大气边界层模拟效果的检验和评估。利用WRFV3.7.1中尺度数值模式中5种边界层参数化方案(ACM2、BL、MYJ、MYNN2.5、YSU),模拟2014年4月塔克拉玛干沙漠大气边界层特征,并与塔中80 m塔及风廓线雷达晴朗天气下的观测资料对比分析。结果表明:5种方案均能模拟出近地面气温及地表温度,边界层高度,感热、潜热、地表热通量的变化趋势,但未能模拟出边界层风速的日变化趋势,温风湿廓线能较好的反映晴日沙漠地区边界层结构的变化特征,但未模拟出风速随高度变化趋势。沙漠地区下垫面干燥,热容量低,晴天极易形成对流不稳定边界层,非局地湍流参数化方案,ACM2方案是沙漠地区大气边界层模拟较为合理的选择。     

塔克拉玛干沙漠腹地风蚀起沙特征观测研究

利用塔克拉玛干沙漠腹地塔中气象站2009—2018年的地面观测资料,分析塔中地区的风蚀起沙特征,结果表明:(1)塔中地区临界起沙风速呈明显的季节变化特征,夏季>春季>秋季>冬季,临界起沙风速介于4.47～4.92 m/s;(2)春、夏季是风蚀事件的多发季节,春、夏季沙尘水平通量的平均值分别为2638.9、3298.9 ...     

塔克拉玛干沙漠腹地冬季大气稳定度垂直分布特征分析

利用2008年塔克拉玛干沙漠腹地冬季系留气艇的探空数据,利用温差法、温差一风速法、理查逊数法3种方法,对塔克拉玛干沙漠塔中地区的大气稳定度进行了初步研究,得出以下结论：（1）大气稳定度日变化明显：夜间随着高度的升高,大气状态由稳定转变为中性继而转变为不稳定。白天受太阳辐射的影响,近地面处于不稳定状态;（2）大气稳定度随着高度上升有明显的分层现象,稳定层与不稳定层交替出现;（3）3种方法计算的结果不一致,反映出温度、风和湍流对稳定度的影响。     

塔克拉玛干沙漠热力浮尘天气特征初步研究

浮尘天气对区域气候、生态环境及社会生产具有重要影响。热力浮尘（沙尘气溶胶来源于热力起沙）作为浮尘天气的重要组成部分,尚未受到广泛关注。基于塔克拉玛干沙漠塔中气象站常规地面观测资料和PM10浓度资料,初步分析了研究区热力浮尘天气的基本特征。结果表明：（1）典型热力浮尘天气过程中,气温呈现显著的上升趋势,最高温差可达5.0℃以上;气压则呈现显著的下降趋势,最高气压差可达5.0 hPa以上;（2）热力浮尘天气仅出现在5—9月,其中6月发生频次最高,占总发生频次的47.1%;92.9%的热力浮尘天气发生在夜间（20:00—8:00）,最大值出现在3:00—4:00,占日发生总频次的21.4%;（3）热力浮尘天气平均持续时长为598.5 min,最长可达1120 min。尽管热力浮尘在发生频次和时长上均低于动力浮尘,但该研究结果将有助于提升人们对浮尘天气的全面认识,为后续深入研究提供支撑。     

塔克拉玛干沙漠腹地2009年大气水汽含量的日变化特征

利用2009年1～10月塔中站地基GPS观测的大气水汽含量数据,分析了其在不同季节的日变化特征。结果表明:塔克拉玛干沙漠腹地全年大气水汽量的日变化特征呈正弦曲线,变化稳定,峰值出现在08时(北京时间,下同)和23时,为13.63mm和13.85mm;谷值出现在01时和14时,为12.91mm和12.28mm。1月大气水汽含量最少,平均值为7.09mm,极小值出现在冬季1月21日13时,为0.95mm;7月水汽含量最大,平均值达到20.01mm,水汽含量极大值出现在8月6日7时,为34.75mm,水汽含量日变化幅度最大月份为10月。     

中国西南低空急流和西南低层大风对比分析

通过从垂直切变角度对中国低空急流的定义,表明西南低层大风现象有两类:有垂直轴的低空急流和无垂直轴的西南低层大风(简称低层大风),并揭示了二者的气候学和天气学特征差异。分析表明:在江南地区,低空急流主要活动在4~7月850 hPa,有明显的日变化,和华南、江淮地区的暴雨期同步;在东北地区,低空急流在全年都有较多活动,多在925 hPa,日变化不明显,和降水季节没有同步性。低层大风主要活动在700 hPa,日变化不明显,江南地区主要发生在12月至翌年4月,东北地区全年都有少量出现;江南地区低空急流日,从850 hPa至500 hPa随着高度增加,气压梯度明显减小,风速随高度减小,大风只存在于对流层低层。东北地区低空急流日的气压梯度随高度减弱不明显,低空急流轴浅薄,位于925 hPa左右的低层,其上方仍然受高空急流控制。低层大风日,从850 hPa至500 hPa随着高度增加,气压梯度明显增大,风速随高度增强,大风存在于对流层整层。风场和气压场变化趋势都近似满足地转风关系。江南地区低空急流的水平尺度和垂直厚度比较大,东北地区的低空急流尺度与“狭管”地形相当。江南地区的西南低层大风当其活动高度下降到850 hPa以下并和副高西侧西南气流配合时,也有较强的水汽输送作用,伴有明显降水天气。东北地区的低空急流和低层大风,主要是与中高空大风的向下延伸和地形强迫有关,气流一般为西北再转成西南风,水汽输送能力小,不利于产生大的降水天气。总之,低空急流和低层大风有着不同的结构和成因,它们的动力热力学涵义也不同,通过对二者区分,可以更合理地理解中国低空急流与暴雨(雪)天气的关系。