甘肃长江流域一次极端短时强降水特征及成因分析

为研究短时强降水形成的原因与机理,提高对短时强降水强度和落区短期预报的准确率,进一步减少因短时强降水诱发滑坡泥石流等地质灾害造成的损失,利用NECP FNL逐6h1°×1°再分析资料、常规气象资料、区域自动气象站逐小时降水资料,对2017年8月6日—7日甘肃长江流域近10a来最强的一次极端短时强降水天气进行中尺度天气学诊断分析。结果表明:(1)此次极端短时强降水时空分布不均,主要有2个带状中心,分布特征与陇南地形山脉的形态走向有着一定的关系,时间分布呈双峰型,最大小时雨强达68.8mm/h;(2)此次极端短时强降水是在副热带高压东退的过程中,高原槽和低涡在较强的偏西气流带冷空气下进一步发展东移南压影响甘肃东南部所形成的,其中500hPa高原槽、700hPa低涡、切变线及西南气流线提供了良好的动力抬升条件,同时副热带高压外围西南气流以及高空下滑冷空气为此次短时强降水的形成提供了重要的水汽、能量及不稳定条件;(3)水汽通量散度辐合中心、湿Q矢量散度辐合和垂直速度大值区与短时强降水中心有较好的对应关系,湿Q矢量散度对短时强降水的发生有一定的指示作用,低层暖平流,中高层冷平流的不稳定层结及风向的垂直切变在低涡切变线的触发下,更有利于短时强降水的发生,同时地形的触发和地形辐合抬升作用对此次短时强降水的形成有着重要的作用。     

河南一次低涡大暴雨影响过程

利用常规天气图、乡镇雨量站等资料,采取天气学诊断方法,从大尺度环流背景、降水天气影响系统、物理量场等方面,分析了2013年5月25-26日河南低涡暴雨天气过程.结果表明:此次大暴雨过程主要是由低空低涡东北移引起的。强降水的落区与高、低空急流的配置和中、低层切变线的位置有着较好的对应关系。水汽通量散度负中心和水汽通量等值线密集区是水汽辐合最强的区域,对大暴雨的落区预报有较好的指示意义。     

豫东南一次对流性区域暴雨过程分析

利用常规天气图、乡镇雨量站、卫星云图等资料,采取天气学诊断方法,从大尺度环流背景、降水天气影响系统、物理量场、地形影响等方面,分析了2013年7月20日豫东南区域性暴雨天气的成因。结果表明:此次区域性暴雨过程主要是在副高边缘西南暖湿气流与高空低槽东移南压相结合的大尺度环流下,由河南南部的近地面中尺度辐合线、中低层切变线和低空西南急流共同作用造成的。低空西南急流为大暴雨的产生输送了充足的水汽,近地面辐合线加大了辐合上升运动和水汽辐合。低层大气散度辐合中心正处于河南东南部,垂直速度强上升区也在信阳一带,为暴雨产生提供了足够的动力条件。假相当位温θse低层大值区在垂直方向上呈Ω分布,都对强降水预报有指示意义。地形迎风坡效应加大了降水的强度和量级。     

2014年8月30日三门峡区域暴雨过程分析

利用常规气象观测资料、NCEP1°×1°6h分析资料、三门峡多普勒天气雷达资料、自动雨量站资料,对2014年8月30日区域暴雨过程成因进行分析,结果表明:1低空急流建立和维持,为此次过程提供了很好的水汽条件和位势不稳定条件。2西伯利亚冷高压分裂南下的小股冷空气与东北高压扩散的东路冷空气在豫西合并,是导致强降水出现的地面最直接的影响因子。3与夏季常见暴雨、特别是强对流相比,此次过程中垂直速度较弱,但是由于较长的持续时间,使得累计降水量达到暴雨。4高低空气压场的合理配置加强了低层辐合高层辐散,为对流的发展和持续提供了动力条件。5水汽通量散度的辐合区与强降水有很好对应关系,水汽通量散度辐散区对降水的开始、结束的预报有很好的参考价值。6雷达回波的强度场和速度场,结合乡镇雨量的实况,对预警信息时效的提前是非常有指示意义的。     

三门峡市一次飑线过程的诊断分析

本文利用高空、地面观测资料、NCEP6h一次的1°×1°再分析资料和多普勒雷达资料,对三门峡市2016年6月5日的一次飑线天气过程进行分析。结果表明:此次飑线过程是在高空西北气流背景下产生的,850hPa的低涡和地面辐合线提供了抬升触发条件;热力不稳定度和垂直风切变的加大是导致对流强度增强的主要原因;地形的辐合抬升作用,增强了雷暴单体的发展强度,对飑线的增强及有组织性起到重要作用;低层正负速度大值中心可以很好地指示地面大风。     

2019年8月商丘市一次对流暴雨过程分析

利用NCEP再分析资料和地面观测资料,对2019年8月6到7日商丘地区出现的一次区域性暴雨过程发生前的环流形势、对流潜势、水汽条件、动力条件、热力条件、过程降水实况及过程发生发展最强时段的卫星及雷达特征进行分析。结果显示:此次强降水过程高低空低槽系统深厚,配合地面辐合线的生成与发展和冷空气的补充,动力作用明显,同时水汽、动力和热力条件较好。云图上呈现出暴雨云团形态,呈椭圆形、边界光滑、在移动过程中与对流云团合并加强,云团中心白亮区域对应降水大值区。雷达回波表现出较显著的低质心降水特征,降水最强时段径向速度图上存在着明显的气旋式辐合区。这些因素共同作用造成商丘地区的区域性暴雨。     

201308热带气旋“西马仑”强降水数值模拟分析

利用WRF数值模式模拟201308热带风暴"西马仑"引起的闽南和粤东大范围暴雨过程,对模拟输出要素进行水汽通量散度和Q失量散度诊断分析,探讨此次暴雨过程的发生、发展机制.模拟结果表明,7月18~19日中低层南风急流源源不断向闽粤沿海输送水汽,同时低层辐合上升配合中层下沉运动,有利于上升运动得以维持,从而容易形成强的降水.对比实况降水和模拟结果,WRF数值模拟能较好指出暴雨落区,同时Q失量散度中心与暴雨中心有着很好的对应关系.     

青海省一次暴雨过程预报误差分析

本研究利用常规气象观测资料、NCEP1°×1°格点再分析资料等,采取诊断分析方法,对2018年7月22日至23日青海东部一次暴雨过程的成因进行分析并对数值预报进行检验,探索此类天气预报方法。结果表明,这是一次典型的副高东退、"北槽南涡"形势下的暴雨过程,第十号台风"安比"在副高南侧活动,副高外围偏东、偏南气流旺盛,水汽输送加强,多个系统的综合影响使得青海东部产生大范围强降水。此次对大雨、暴雨落区预报出现误差,主要是由于多个数值模式产品对副高势力预报偏弱、大量级降水落区预报偏北,影响预报员对强降水落区的综合判断。     

洛阳地区一次暴雨天气过程诊断分析

利用常规观测资料及乡镇雨量站监测资料,对2015年6月23-25日河南省洛阳市一次暴雨过程进行分析。结果表明,500h Pa上高原低槽东移、700h Pa西南涡、850h Pa低涡切变、冷空气南下以及地面倒槽的维持发展,为此次暴雨的产生提供了有利的环流形势;暴雨中心主要位于水汽通量大值中心附近和前端等值线梯度密集带内;垂直方向深厚的水汽层和水汽通量辐合是产生此次暴雨过程的重要因素。     

2016年4月长沙机场一次飑线天气过程综合分析

利用常规气象资料、NCEP 1°×1°格点再分析资料和多普勒气象雷达对2016年4月16日长沙机场发生的一次飑线天气过程进行诊断分析和雷达分析。结果表明:此次飑线天气过程发生于500 hPa浅槽和低层切变线的高低层有利配置下,低层的强辐合触发了强对流天气;这次过程的暖湿不稳定能量主要通过低层西南急流的输送,受前期多阴雨的影响,太阳辐射提供的能量偏少,强盛的西南暖湿急流对流发生发展提供了有利条件;低层强烈的辐合上升,高层强的辐散,有利于"抽吸作用",再加上高层辐散强度高于低层辐合强度,都使垂直上升运动得到了发展和加强,引起水汽、热量和动量的垂直输送;这次飑线回波除了具有线状分布、移速较快等特点外,反射率最大值和径向速度最大值长时间相伴,这也是识别飑线的一个重要指标。     

2012年白银市一次局地暴雨天气过程诊断分析

利用MICAPS系统中常规地面和高空资料、T639数值预报产品以及FY-2卫星云图资料,对2012年8月17日白银市局地暴雨天气过程的成因进行了诊断分析．结果表明：（1）高空低槽东移南压是暴雨产生的大尺度环流背景,低层切变线、低涡是暴雨发生的触发机制,低空显著西南气流为暴雨过程建立了水汽输送通道;（2）低层水汽辐合形成比湿为11～13g／kg高湿区,为暴雨提供了充沛的水汽条件;（3）低层正涡度中心、散度上正下负的配置,强上升运动为暴雨提供了动力条件;（4）K指数〉40℃、θse高能舌使得大气不稳定层结增强,为暴雨的出现提供了热力条件和能量条件;（5）多个中启尺度对流云团沿700hPa低涡切变发展合并北上,是此次局地暴雨产生重要原因．     

2013年春季首场透雨过程诊断分析

2013年5月22日08h~23日14h,长治普降春播首场透雨,解除了入春以来的旱情,对春播农作物补苗及苗期的生长非常有利。本文通过500hPa环流形势、700hPa影响系统、物理量场及fy-2c红外卫星云图的综合分析,给出结论:南支槽是这次透雨天气的主要形势。700hPa切变激发出强对流云带,在缓慢东移过程中造成大的降水天气。降水集中时段,相对湿度80%的湿中心抬升至150hPa,最大对称的湿中心与强降水落区近于一致,而且低层幅合,高层幅散呈现出较为明显的对称结构,中低层大气一直处于不稳定状态。     

驻马店市一次罕见特大暴雪过程诊断分析

本文利用MICAPS常规资料、多普勒雷达产品,对2018年1月3日发生在驻马店的特大暴雪过程进行形势场、物理量、雷达产品分析,得出"天南地北"是驻马店暴雪的典型流场配置。低层东北急流的建立提供了温度条件和水汽补充。西南暖湿气流辐合区与降水带的分布基本一致,逆温层、高层辐散与低层辐合、高层正涡度与低层负涡度的垂直结构提供了动力条件。暴雪区出现在正涡度平流的右前方,正涡度平流中心加强时,暴雪出现一个增幅期且正涡度平流区先于暴雪出现,这对暴雪产生有先兆指示意义。高层辐散、低层辐合的垂直结构先于暴雪发生,也有一定指示意义。     

夏邑一次短时强降水天气过程分析

利用常规气象资料、雷达和自动站等探测资料,本文对2018年7月9日至10日商丘市夏邑县出现的局地暴雨大暴雨并伴有短时强降水天气进行分析。结果表明,本次大暴雨过程的主要影响系统是高空槽、切变线、地面倒槽;冷空气的扩散触发了地面暖倒槽中不稳定能量的释放;辐合主要出现在低层,而且辐合不强,这是商丘没有出现区域性暴雨的原因之一;假相当位温和k指数均较大;低空辐合、高空辐散有利于强降水的产生。     

2008年7月15日新乡暴雨诊断分析

2008年7月15日,新乡市西北部出现了暴雨、大暴雨天气过程,此次暴雨的持续时间较短,降水空间集中,为多年罕见,本文利用MICAPS,通过对常规观测资料、卫星和自动雨量站等资料进行分析,探讨此次强降水天气过程的成因进行分析,并总结了此类降水过程的预报经验,结果表明:这次过程发生是受西风槽和副高外围的西南气流共同影响,并配合中低层弱冷空气入侵所形成的暴雨天气过程。再加上地面的西南倒槽带来了丰富的水汽,使得底层空气快速饱和,由于强盛的副高的阻塞作用,冷空气堆积、发展,形成了此次暴雨过程。     

青海东部一次大到暴雨天气成因分析

利用天气形势图、物理量场和卫星云图资料,对青海东部2012年7月30日出现的区域性大到暴雨天气过程进行分析,结果表明:造成本次区域性大到暴雨天气的环流背景是巴湖低槽分裂短波槽和副热带高压外围的西南暖湿气流在青海东部地区交汇;前期低层大量不稳定能量的积累及不稳定层结满足了大到暴雨天气的基本条件,大范围强烈的上升运动和深厚的水汽辐合为此次过程提供了动力和水汽条件;短时强降水出现在中尺度对流云团西北侧TBB梯度最大的地方。     

2020年8月14—15日聊城极端降水过程成因分析

【目的】通过研究聊城出现的一次极端降水过程，揭示天气成因，提升农业气象服务水平。【方法】从天气实况、环流背景和影响系统、雷达产品出发，对该次极端降水过程进行多尺度特征分析。【结果】低层大气有顺时针的垂直风切变，强暖平流，为此次聊城暴雨发生提供有利的水汽和能量供应，主要影响系统为副高边缘的西南急流和暖式切变线。通过雷达产品分析，聊城市在云顶亮温最低的中部地区，云团合并、亮温梯度最大的南部地区，产生短时强降水和暴雨天气。【结论】研究结果可为暴雨预报预测和相关研究提供参考依据。     

湘潭2021年5月一次强降雨天气过程诊断及预报偏差分析

【目的】本研究对2021年5月湘潭地区一次强降雨天气过程进行诊断分析和预报偏差分析。【方法】分析采用常规天气资料、地面气象观测资料、雷达资料以及NCEP和ECMWF再分析资料。【结果】此次强降雨天气主要受高空槽、中低层切变和地面辐合线共同影响，绝对湿度的持续偏高、系统性的垂直上升运动和层结不稳定为此次天气过程提供了良好的水汽、动力和热力条件，是一次典型的大陆强对流型降雨，并有“列车效应”发生。【结论】虽然不同数值模式对此次天气过程预报总体效果不佳，但GRAPES-3KM的降雨量级预报和华南模式的降雨落区预报有一定的参考意义。     

洛阳市一次连阴雨天气过程成因分析

本文利用常规气象观测资料、fnl1°×1°6 h再分析资料和自动雨量站资料等,对洛阳市2017年9月24日至10月17日的连阴雨天气过程的大尺度环流形势特征、影响天气系统及物理量场特征进行诊断分析。结果表明,南亚高压的偏东、200 hPa高空急流的出现并维持、副高的西伸北跳、西风带短波系统活跃、冷空气持续补充南下是这次连阴雨天气的主要原因;连阴雨期间,大气低层湿度大,但水汽辐合和垂直运动条件较弱,致使降水持续时间长但雨量不大;阴雨天气期间,近地层基本维持偏东风或东北风,降水中断间歇,近地面基本为偏南风。     

青海东部两次大暴雨天气过程卫星云图产品对比分析

利用常规气象观测资料与卫星探测资料及产品对青海东部地区2013年8月21日、2018年8月2—4日两次大暴雨过程进行对比分析。结果表明:红外云图上两次降水过程的降水集中时段的云顶亮温(TBB)梯度大值区与强降水中心基本一致;水汽云图上两次降水过程的水汽均是来自副高外围SW-NE向水汽输送带,降水出现时段水汽图像上有明显的白亮区域;云系的分布与各层的物理量场有很好的对应关系。