夏季副热带相当正压切变线的动力学性质

切变线风场除伴随温度锋区出现以外，也可以在夏季副热带大尺度弱环境风场中伴随狭窄、深厚的强对流加热带而出现。后者的结构是相当正压的（本文称为EBtSL）。除Rossby数Ro=O(du/dt)/f0U以外，决定带状准二维运动系统性质的另一个重要参数是H=(CZ/f0l)2，EBtSL的特点是在跨带水平尺度#Al#a收缩的同时，铅直尺度Z（无量纲）并不随之收缩，因而H～10（斜压锋面，H≤1）。在这种情况下，即使非绝热加热率比温度平流大一个量级，且Ro=10-1／2；O(|d→Va／dt)=10-1／2O(|d→Vg／dt)已不符合经典的地转动量近似，但仍旧能够成为排除重力-惯性波的准平衡运动系统。变化的欧拉时间尺度仍取决于平流，即EBtSL能持续地容纳特大的潜热释放（和降水）。本文给出EBtSL的发展方程和次级环流方程，讨论了EBtSL的基本动力学性质。这些结果把关于典型EBtSL的一系列观测事实逻辑地联系起来，并给予理论解释，表明EBtSL是一种特别有利于持续大暴雨的动力学结构。 典型的EBtSL是长江流域梅雨晚期自由大气层的切变线。其初生机制是低层干-湿气团界带紧南侧бθe/бy2负值最大轴附近的带状CISK。自由大气层中EBtSL形成后，在边界层维持着浅薄温度锋区。本文结合Arakawa-Schubert平衡理论，简要讨论了关于这种系统的动力学全貌。     

济南市一次罕见的秋季大暴雨成因分析

利用常规观测资料以及水汽通量、水汽通量散度、垂直速度等物理量场,对2005年9月18-21日济南市出现的秋季大暴雨进行诊断分析.结果表明:这次大暴雨与充沛的水汽输送有关,而副热带高压的稳定少动和低层切变线的长时间维持是造成持续性降水的主要原因.     

江淮切变线—梅雨锋次级环流的诊断研究

本文利用推广的Sawyer－Eliassen锋面次组环流方程对一次江淮切变线──梅雨锋系统的次级环流进行了诊断研究，讨论了它的特征以及形成。发现各强迫项在不同地理位置所起的作用是不同的，所形成的环流特征也不同。高低空急流及凝结加热对次级环流的形成和加强起着重要作用。     

北京局地暴雨过程中近地层辐合线的形成与作用

由近地面层辐合线（切变线）引发的局地暴雨是北京夏季一种较为常见的天气类型。利用常规气象资料、数值预报产品难以分析预报出引发局地暴雨的中小尺度系统、进而不能正确把握降雨出现的时间、落区和量值的大小。本文利用北京S波段多普勒天气雷达（CINRAD-SA）监测资料、风廓线仪、微波辐射计等新型探测资料,以及北京加密自动站观测资...     

运城市7.29突发性大暴雨过程分析

利用常规的天气图、物理量场、卫星云图和雷达回波等资料对2007年7月29日运城区域性大暴雨进行了诊断分析,结果表明：当西风槽后的冷空气与强经向型副热带高压西北侧的西南气流交汇时,触发对流产生,造成本次强降水的主要原因是低空急流和中低层风向切变,低空急流为本次暴雨提供了充沛的水汽和不稳定能量。物理量场表现出强的水汽辐合,低层辐合、高层辐散及强烈的上升运动;Ose、K指数和研指数对暴雨发生有较好的指示意义。卫星云图和雷达回波相结合对短时暴雨预报有很好的指导作用。     

利用多普勒雷达资料识别低空风切变和辐合线方法研究

该文研究了利用多普勒雷达径向速度资料识别低空风切变和辐合线的方法, 讨论了不同的计算“窗口”大小对资料预处理效果和梯度计算的影响, 并对几次强对流天气进行识别、分析。结果表明:预处理采取先中值滤波后滑动平均, 选择合适的“窗口”能在有效去除库间脉动的同时保持中尺度信息; 经过资料预处理后, 从径向速度计算的切变结果与径向速度中反映的中尺度结构比较一致, 能够从这些资料中自动提取辐合和切变的中尺度信息; 强降水回波与风切变高值区位置、变化趋势一致; 垂直切变能够提供径向风场的高低层配置信息; 利用径向速度资料可以实现对风切变和辐合线的自动识别, 为灾害性天气预警、预报提供重要的客观依据。     

多普勒雷达风场反演研究及应用

利用VAP方法,利用舟山新一代天气雷达基数据资料,对2008年7月2日和2009年6月20日二次过程进行风场反演,结合新一代天气雷达反射率因子资料,从风场动力结构剖析强对流天气入海后变化的主要原因,掌握强对流天气入海后的发展加强和减弱消散的趋势性变化,提高强对流天气预报准确率.进一步的利用浙江省自动测风站网资料和反演风场资料进行对比分析,结果表明:反演风场的风向基本和事实相符;风速和实测资料的风速存在差异,并指出了产生误差的主要原因.     

利用北京GPS监测网分析夏季暴雨的水汽特征

利用覆盖北京地区的地基GPS水汽监测网数据反演的地基GPS大气柱水汽含量 (precipitable water vapor, PWV),分析了2009年7月3次暴雨天气过程中大气柱水汽含量的水平分布特征;利用高空、地面常规气象资料以及加密气象自动站观测资料计算地面和高空比湿,结合温度、风等物理量分析3次暴雨天气过程中的大尺度水汽输送和中尺度局地辐合作用;对最大降水强度以及降水量的时间变化的分析表明:3次降水落区分布特征与降水前期大气柱水汽含量高值的水平分布较为一致;大气柱水汽含量曲线变化特征与各尺度天气系统造成的水汽输送和水汽辐合密切相关,大气柱水汽含量的大小与水汽来源密切相关;降水前4小时内大气柱水汽含量出现陡增,线性增速大于1.1 mm/h,最大降水强度出现在大气柱水汽含量峰值出现后的1~2 h。     

中尺度西南涡、切变线对“07.7”贵州西部暴雨影响的分析与模拟

2007年7月30日贵州西部出现了大范围的强暴雨过程,本文分析了这次暴雨过程的云团特征和环流形势,并利用PSU/NCAR的MM5中尺度数值模式对这次暴雨过程进行了数值模拟,重点研究这次暴雨发生、发展和移向的物理机制。结果表明:这次暴雨过程与中尺度云团、中低层西南涡、切变线、南支槽和中低空急流活动密切相关,同时还与西太平洋副热带高压活动相关。位于四川东部至重庆西部的西南涡、切变线出现在中低空急流的西北侧或西侧,而贵州西部强降水发生在西南涡、切变线南侧与急流交汇处。高、低空正涡度中心在贵州西北部地区上空的叠加、耦合是该西南涡、切变线持续发展的主要物理机制,为暴雨的发生提供动力条件。垂直上升运动是中低空急流和西南涡联系的纽带,也是西南涡动力驱动的结果。西南涡、切变线和中低空急流在暴雨出现前建立,而暴雨、中低空急流和西南涡、切变线几乎同时南移减弱,预示贵州西部暴雨即将结束。     

1998年6月下旬长江中下游强降水过程成因分析

利用国家气象中心的有限区域预报模式,对1998年6月下旬发生的一次强降水过程进行了数值试验,并通过对风场、水汽场、垂直速度场等变量的诊断分析,对降水过程的成因进行了初步探讨。分析结果显示,北方南下的干空气与西南暖湿气流在长江中下游地区形成的切变和西南低空急流是造成这次大暴雨的主要天气尺度系统,而沿切变线移动的中尺度系统对降水的增强起了重要作用。