5月孟加拉湾风暴不同移动路径典型个例的大气环境场对比分析

利用JTWC最佳路径数据集及欧洲中心ERA-Interim再分析资料,分析了5月孟加拉湾气旋和风暴的活动特征,并重点分析了4个不同路径的典型孟加拉湾风暴大气环境场差异,初步探讨了影响风暴移动的关键大气环流因子。研究表明:5月孟加拉湾风暴路径分为北上、东北移、西北移、转向4种,其中东北移路径最多,北上路径最少;孟加拉湾风暴的生成和移动与阿拉伯副热带高压和西太平洋副热带高压的相对强弱和位置,以及中高纬度槽脊波动密切联系,同时还与孟加拉湾风暴的生成位置有一定关系,10°N以北孟加拉湾海域生成的风暴容易东北移,10°N以南孟加拉湾海域生成的风暴却容易西北移,这与西太平洋副热带高压边缘不同引导气流的作用有关;孟加拉湾风暴移动路径还与高空急流变化有关,风暴有趋于高空急流右侧辐散区运动的趋势;孟加拉湾风暴生成于弱的垂直纬向风切变区,纬向风移动增强的方向指示孟加拉湾风暴移动的方向。     

渤海西海岸带大暴雨中尺度云团空间结构分析

利用FY-2E和CloudSat卫星、多普勒雷达、T639L60物理量、雷电及实测降水等资料,分析了2010年7月19日、8月4日和21日渤海西海岸大暴雨天气的中尺度云团时空分布.结果表明,从红外云图、水汽云图与6h雨量叠加可明显看出有多个β、γ中尺度云团,并以50～60 km·h-1的速度沿副热带高压588 dagpm线西北侧的引导气流方向移动,强降水时段TBB温度值为-96～-115℃,涡旋状云系对应低层中尺度低涡,带状云系对应低层中尺度切变线.同步雷达反演显示,β中尺度对流云团强、弱交替变化周期为3～6h,天津地区减弱的雨团移到河北海岸带,在有利的低层风场辐合区产生了新的暴雨云团;该暴雨云团减弱后,对下游锦州上空的中尺度雨团发展是一个快速波动传输过程,且与多单体风暴的传播机理相似.闪电频数与强降水时段的峰值较一致,中小尺度雨团合并和低层辐合是造成短时强降水的原因之一.     

南方夏季对流云降水回波特征分析

利用1988～2000年7～9月南昌、建阳、长沙三站探空资料及同期地面和500 hPa天气图与降雨量资料等,对照1988～2000年7～9月南昌(建阳、长沙713雷达站部分资料)"713"雷达站回波素描图进行统计分析,得出南方夏季对流云回波的顶高、强度、性质等参数变化规律与主要特征,从宏观上了解影响南方夏季对流云回波参数等特征量的变化规律,为南方各省人工影响天气作业提供科学依据.     

Preliminary Evaluation of a Revised Zhang-McFarlane Convection Scheme Using the NCAR CCM3 GCM

l. IntroductiOnThe parameterizat1on of atmospheric convection is one of the most challenging issues inglobal climate modeling. Since convection interacts strongly with clouds and the large--scalecirculation, its representation in GCMs has a tremendous impact on the slmulation of theglobal climate and its variations. For example, in the National Center for Atmospheric Re-search (NCAR) Community Climate Model Version 2 (CCM2), excessive surface 1atent heatflux in the tropics was simulate…     

Discussion and Applications of Slab Models of the Convective Boundary Layer based on Turbulent Kinetic Energy Budget Parameterisations

Some of the most widely used slab model formulations for applications in the convective boundary layer are analysed and discussed. Three main classes are identified based on different approximations of the turbulent kinetic energy equation. The models appear to be quite insensitive to the initial values for boundary-layer height, and temperature discontinuity at the boundary-layer top. The slab models are applied to a case of sea-land transition from the literature, and a case of convective boundary layer time evolution over a homogeneous terrain at San Pietro Capofiume (Bologna, Italy). The different parameterisations turn out to be almost equivalent for the cases studied. The models generally underpredict the value for the height, while all give very good estimates for the mean mixed-layer temperature.     

夏季江淮区域对流云合并的基本特征及影响

利用2001—2006年夏季(6～8月)GMS和FY-2气象卫星资料,分析了江淮流域对流云合并的基本特征和规律,以及合并对云体发展的影响。结果表明:(1)夏季江淮流域对流云合并频发,具有典型的时空分布规律,并与夏季雷暴的气候特征有很好的对应关系。首先,江淮流域对流云合并分布与中尺度地形之间有很好的一致性,在区域内有3个高发区:大别山区、皖南山区及洪泽湖-皖东丘陵区域,发生概率分别为28%,23%和16%。其次,对流云合并通常发生在6月末至8月初,并在7月末出现一个峰值。在日变化中,在对流云产生2h后的06:00(世界时,下同)出现一个峰值。(2)在划分的4种合并类型中,两云团或多云团的简单一次合并最多,占87%。(3)对流云合并能明显影响云的发展,80%以上的对流云合并过程中,云团在合并后面积和强度都得到发展,且生命史更长,平均持续时间达6.2h。实况分析表明,对流云合并是引发强降水和强对流天气发生、发展的重要过程。     

对流云增雨作业效果回波对比分析

人工催化对流云的效果检验是一个非常复杂的科学难题，它受当前科研水平、仪器装备水平、研究对象复杂性等多方面的制约。该文通过运用加密雷达资料对一次对流云催化作业个例的效果进行分析，采用目标云和对比云比较分析的方法，探讨了根据雷达回波各种参数的变化来判断催化作业效果的途径。结果表明，目标云在降水、生命期特征、回波垂直特征参数变化等方面都表现出与对比云明显的差异，从而推断本次作业达到了增加降雨的效果。     

2002～2003年7～9月赣北地区对流云降水与降水效率特征分析

根据南昌多普勒天气雷达获取的2002～2003年7～9月36个不同时刻1.5°、2.4°基本反射率因子、组合反射率因子、回波顶高、回波面积和垂直积分液态含水量,与同时刻地面雨量进行逐步回归分析,建立了多元回归方程。分析结果表明,合并对流单体整个生命期间的液态含水量,比强对流单体液态含水量少269.76×106m3,比对流单体多198.68×106m3。强对流单体的降水效率最大,平均值为25.74%,比对流单体多15.74%,比合并对流单体多13.21%。     

Study of the total lightning activity in a hailstorm

A thunderstorm that developed over northeastern Spain on 16 June 2006 is analyzed. This severe thunderstorm produced hailstones as large as 40 mm and had a lifetime of 3 h and 30 min. Radar cross-sections show strong vertical development with cloud echo tops reaching an altitude of 13 km. The specific characteristics of the lightning activity of this storm were: (i) a large amount (81%) of negative cloud-to-ground (−CG) flashes with very low peak currents (< 10 kA in absolute value), (ii) a very large proportion of intra-cloud (IC) flashes with an IC/CG ratio reaching about 400, (iii) a large number of “short” IC flashes (with only 1-VHF source according to SAFIR detection), (iv) a large increase of the −CG flash rate and of the CG proportion near the end of the storm. The rate of −CG flashes with a low peak current were observed to evolve similarly to the rates of IC flashes. Most of them have been assumed to be IC flashes misclassified by the Spanish Lightning Detection Network (SLDN). They have been filtered as it is usually done for misclassified +CG flashes. After this filtering, CG flash rates remained very low (< 1 min^− 1) with +CG flashes sometimes dominant. All the particular lightning activity characteristics similar to those observed in the Severe Thunderstorm Electrification and Precipitation Study (STEPS) campaigns support the hypothesis that this thunderstorm could have had an inverted-polarity or complex charge structure. The maximum IC flash rate (67 min^− 1) peaked 24 min before the presence of reflectivity higher than 60 dBZ. The IC activity abruptly decreased during the period when reflectivity was dramatically increasing. The time of maximum reflectivity observed by radar was consistent with the times of reported hail at the ground.     

引入对流凝结潜热作用对非均匀饱和大气中非地转湿Q矢量的改进研究

结合2009年第8号台风"莫拉克"登陆福建省引发的强降水过程,通过考虑对流凝结潜热加热,探讨了对非均匀饱和大气中非地转湿Q矢量(Qum)的改进。结果表明:(1)2009年8月9日08:00(北京时,下同)～10日08:00台风"莫拉克"给浙江大部分地区和福建中北部地区带来了一次暴雨过程,WRF模式较成功地模拟出了此次强降水过程。(2)850hPa Qum矢量散度场对同期降水落区具有一定指示意义,散度辐合强度变化与降水强度变化趋势有一定的对应关系。(3)此次暴雨过程中伴有大量的对流凝结潜热释放,最大潜热中心主要位于600hPa。(4)考虑对流凝结潜热加热作用得到改进的Qum矢量,600hPa改进后的Qum矢量散度辐合区对同期降水落区的指示作用得到进一步增强,诊断能力也得到进一步提高。