浅释雷暴天气观测中应注意的问题

<正>雷暴为积雨云云中、云间或云地之间产生的放电现象。表现为闪电并有雷声,有时亦可只闻雷声而不见闪电。本文通过一次雷暴天气过程实例来说明在观测中应注意的问题。1天气实例概述以乌兰乌苏国家气候观象台2007年6月13日的一次雷暴天气过程为例,对雷暴天气观测过程中应注意的问题进     

广西强天气分布特征及物理量诊断分析

【目的】分析研究广西强天气的时空分布特点和变化特征,在天气形势分型的基础上统计提供强天气发生的物理量诊断阈值。【方法】采用长时间序列、大批量样本进行分类统计和合成分析方法。【结果】雷暴南部多,北部少,其中桂东南和沿海地区是雷暴的高发区;冰雹主要出现在北部,桂南降雹少;广西东部和沿海地区为大风频发区;历年龙卷风天气发生次数不多,且集中在涠州岛及沿海地区;强降水呈南北两个高频带。雷暴、降雹和强降水的月变化都具有"单峰型"特征,大风月分布具有"双峰型"特征。强降水主要出现在夜间至次日8∶00,大风、雷暴和冰雹天气则主要出现在午后至傍晚。【结论】广西强天气具有明显的地域分布特征,不同地域及不同天气系统影响下的温度层结和不稳定能量等特征物理量都有较大差异。     

夏季影响洪泽湖航运的雷暴大风雷达回波特征分析

应用南京多普勒天气雷达资料和洪泽站地面气象资料,对2005—2009年6-8月洪泽站出现的19次雷暴大风天气过程进行了分析。根据雷达基本反射率特征,雷暴大风的雷达回波形态有以下五种类型：弓状回波、窄带回波、带状回波、“人”字形回波、钩状回波。其中弓状回波出现次数最多,钩状回波产生的大风最强。VIL值≥40kg／m2对雷暴大风有指示作用,VIL值≥65kg／m2时除出现雷暴大风外还有冰雹发生。此外,分析了雷暴大风回波的路径,共有四条,其中西南路和西路为主要路径,各7次,西北路4次,北路最少,只有1次。西南路多局地回波,生成于明光和盱眙西南部,与当地的丘陵地形有关;西北路的泗洪、泗阳与洪泽湖交界的陆地一侧也易产生局地回波。这些特征对洪泽湖雷暴大风临近预报预警有指导价值,对保障航运有现实意义。     

2010年夏季西乡强对流天气分析

通过对2010年8月1日西乡县出现的短时雷暴及短时暴雨过程分析,表明前期大环流形势是处于两高之间的低槽区,中、低层有低值系统发展,同时具备大气层结不稳定以及能量不稳定条件是强天气发生的充分条件。在新一代多普勒天气雷达回波上,雷暴云经历了一个生成、移动、发展、消散的过程,并在移动、发展、消散过程中地面出现强降水天气,符合中小尺度天气系统的生命史特征。     

驻马店市两次强对流天气的多普勒雷达产品特征的对比分析

针对近年来河南省驻马店市出现的强对流天气,用多普勒天气雷达产品如反射率因子、径向速度、垂直液态含水量、风暴跟踪信息等进行普查分析,重点对两次不同性质的强对流天气的雷达产品进行详细研究.发现强对流天气的雷达回波强度在40 dBz以上,强度为40~50 dBz的回波移速为25~35 km/h时,一般出现强降水,无雷暴和大风;回波移速为35~45 km/h时开始伴有雷暴和大风的出现;当回波移速达到45~60 km/h时,强雷暴和大风的出现几率上升,而强降水的出现几率急剧下降;当回波移速达到60~69 km/h时,则以雷雨大风为主,强降水出现很少.冰雹时强回波伴有"V"型缺口,回波强度可达55 dBz以上,强回波中心出现在9~12 km高度,回波顶可高达15~18km,强回波下方有强上升气流造成的弱回波区.短历时强降水的雷达回波强度比冰雹、雷暴弱,一般为40~50 dBz,强回波中心高度5~6 km;当回波强度大于50 dBz,强回波中心达到8 km以上时,往往伴有强雷电和大风冰雹出现;回波形态多呈现絮状混合型回波,其中有块状的强回波,对流性的强降水回波则是边缘清晰的块状结构.     

东北冷涡背景下河南不同强度对流天气特征分析

筛选2015—2017年河南处于东北冷涡形势下连续两日发生对流天气、且过程强度有明显区别的3组共6个个例,利用多种观测资料分析比较其发生发展的环境条件和形成机制.结果表明：(1)3个较弱过程均以雷暴天气为主,3个较强过程均有较大范围雷电和雷暴大风天气,且同时多有小冰雹.(2)所有过程发生时均处于东北冷涡后部较强西北气流区,高空干冷同时低层辐射增温.(3)3次弱过程CAPE均小于1000 J/kg;3次强过程CAPE形态宽而高,数值均在2000 J/kg以上,850～500 h Pa温差大于30℃,低层有浅薄湿层,中层干层清晰且边界相对明显.(4)对流天气基本发生在当日地面最高温度≥33℃的区域内,3次强过程地面温度分别较前一日的弱过程升温2～4℃,同时伴有露点升高.(5)从对流过程雷达图像演变可以发现,山西南部和河南西部是河南东北低涡背景强对流天气的关键区,当对流回波自关键区进入河南并迅速加强组织化或以40 km/h以上速度快速移动时,即预示将出现灾害性强对流天气.     

“20060717”低纬高原强雷暴天气过程分析

 利用雷电定位系统、多普勒天气雷达等监测资料和MICAPS 1°×1°客观分析场,对发生在云南省低纬高原2006年7月17日强雷暴天气过程进行分析,结果表明:低层辐合区和高低层之间风向切变为此次强雷暴天气过程提供了有利的环流背景,同时台风减弱形成的低压辐合区外围的高能高湿、强烈热力不稳定和中低层上升运动为雷暴天气的形成提供了有利的环境条件;闪电定位网共监测到33 125闪电回击,闪电高密度出现在滇中,在0.1°E×0.1°N面积上24 h最大达594次,闪电最高峰出现在16:00~17:00之间;此次强烈雷暴过程是由多普勒天气雷达上探测到3条中尺度对流系统(MCS)先后自东向西或自东北向西南影响云南省造成的,回波强度在40~55 dBz之间,风辐合、逆风区、垂直风切变、大的径向速度维持等中尺度特征有利于对流回波的发展,引起强雷暴天气和雷电现象的发生.     

太原机场雷暴特点及分析

雷暴是危及飞行安全的重要天气之一.利用太原机场1994-2003年10年的观测资料,结合20年观测经验,对太原机场雷暴天气的特点及观测方法进行了总结.     

2016年初夏一次局地强对流天气过程分析

利用常规观测资料、区域自动站加密观测资料和郑州多普勒雷达产品,对2016年6月4日新乡地区一次局地性强并伴有雷暴大风、冰雹和短时强降水等灾害性天气的强对流天气过程的环境背景和多普勒雷达产品特征进行了分析.结果表明:高低层温度平流差动加强了层结不稳定,为对流天气提供了良好的环境背景条件;入流气流温湿状况及雷暴高压的出流可影响新生对流的发生发展;多普勒雷达产品对强对流天气的预报预警有较强的指示作用.     

近48年云南6种灾害性天气事件频数的时空变化

利用1961～2008年云南省123站6种灾害性天气事件频数资料,对全省灾害性天气频数的空间分布、演变特征和周期进行分析.结果表明:滇中以西地区暴雨频数增加较明显;大风、雷暴频数全省显著减少;冰雹频数全省小幅减少;雾频数中部地区增加,西南部明显减少;霜频数大部分地区减少.云南暴雨频数有微幅增加的演变趋势;雷暴、大风和冰雹频数呈减少趋势;雾和霜频数在1990年代前少变,1990年代初至今趋于减少.暴雨、大风、冰雹和雷暴频数具有15a左右的周期.     

双偏振多普勒天气雷达监测雷电的分析

为了更有效开展雷电的实时监测和预警,利用S波段双线偏振多普勒天气雷达回波资料和闪电定位仪数据,对2009年7月初发生在江苏的一次雷暴天气过程进行了分析。在有闪电的回波区,闪电频次峰值出现在水平反射率因子42dBZ处,集中在34~46dBZ之间;闪电频次峰值出现在差分反射率因子ZDR的0.4dB处,主要集中在-0.4~1.4dB;闪电频次峰值出现在差分传播相位常数KDP的1°/km处,集中在0~2°/km附近;闪电频次峰值出现在相关系数ρhv的0.98处,集中在0.96以上。而无闪电回波的偏振参量都明显小于发生闪电回波的值。通过对雷暴回波单体偏振参量随时间变化的分析,发现偏振参量和闪电频次之间有较好的一致性。随着闪电的发生和频次的增加,回波单体的反射率因子ZH、差分反射率因子ZDR、差分传播相位常数KDP都有不同程度的逐步增加。最大时ZH达47dBZ、ZDR达到2dB以上、KDP达到2.5°/km。     

大理州雷暴的气候特征分析

利用大理州12个1961-2004年的逐日观测资料，对雷暴的时间、空间分布特点和变化特征进行了分析。结果表明：大理州一年四季均有雷暴出现，即使在最冷的12月和1月也有雷暴出现。雷暴的出现主要集中在雨季（5-10月），特别上6-9月；大理州的雷暴具有空间分布不均匀的特征，全州均属多雷暴区；60年代、70年代为多雷暴期，进入80年代后，雷暴日逐渐减少。     

成都双流机场一次多雷暴天气的雷达回波分析

成都双流机场在2000年7－8月有35天内出现23次雷暴，经过天气形势的分析，发现该次多雷暴天气中局地性势雷暴和系统性雷暴各占一半左右。通过对这两类雷暴的雷达回波的特征进行了比较分析，得出热雷暴和系统性雷暴在回波参数、时空分布、初生源地、移动路径以及演变过程都存在明显的差异。系统性雷暴在雷达回波上表现为形成与移动是有组织的、有系统的多单体的集合，各个单体的生消过程构成了雷暴的生命史，因而系统性雷暴的生命时间大大超过了对流单体的生命时间。在消散单体的下沉冷空气外流和前方低空暖湿气流汇合作用下，新单体得以生成与发展，雷暴的发展与维持主要是通过这种机制。     

浅析雷暴对飞行的影响及应对措施

雷暴对飞行安全危害极大。在雷雨季节飞行时,要认真学习和研究雷暴的特点,掌握好航线的天气动态,密切配合机组,做好雷雨工作得安全工作。文章重点阐述了雷暴对飞行安全的影响,尤其是雷击、强降雨、风切变等现象造成的危害,以及机组为保证飞行安全应采取的措施。     

基于马尔科夫链的单体雷暴飞行受限区模型

划设飞行受限区是改航路径规划的关键,只有科学合理地划设飞行受限区域的边界,才能为后续合理地规划改航飞行路径做准备。直接对雷暴的初始雷达反射图进行处理,运用形态学的方法解析出危险天气的边界和区域中心点,通过状态转移矩阵预测雷暴的运动轨迹,并模拟其在运动过程中的变化情况。算例分析表明,此方法描述的雷暴运动轨迹更加多样,这样可以使预测更准确,模拟出的雷暴变化情况更复杂,更贴近于实际。     

普宁市近51年雷暴气候特征研究

本文利用普宁市1959-2009年共51a雷暴资料,采用数理统计,小波分析等方法分析普宁市雷暴天气的气候变化特征,研究发现雷的出现有着明显的季节性变化,主要集中出现在夏季,冬季雷暴出现的概率非常低,且51a来雷的发生有逐渐减少的趋势.另外,普宁市雷暴的年际变化存在着准3a较短周期和9a左右的长周期振荡.     

雷暴天气对本市的危害及综合防治措施的研究

杭州是雷暴天气多发地区，最多年份达63天．1996年8月对日全市发生数十宗“雷灾”事件．随着高层建筑日益增多，高新技术设备日新月异，如再不抓紧防雷进香的监督管理，总有一天会造成比“8．27”更大的“雷灾”。为此，市科委下达了《雷暴天气对本市的危害及综合防治措施的研究》，旨在通过对本市雷暴天气的时空分布规律、雷暴天气的地域分布特点、雷暴的损害影响以及防雷工作现状的调查分析，提出对本市雷暴天气防治的综合措施．1．分布规律1．l时空分布本市属多雷区．根据杭州国家基准气候站1951－1995年45年的雷暴天气记录表明，本市年…     

遂宁机场2006年雷暴的特征及其预报

通过对2006年遂宁机场出现的雷暴天气对比《遂宁机场航空气候志》(1986-1995)进行了统计学分析,并对其具体的预报做出经验总结,结果表明:2006年遂宁机场出现的雷暴具有较普遍的气候特征,也有一些不同以往的特点,年雷暴日数为近年来较多的一年,雷暴强度较弱,干雷暴较多。     

电场资料在贵阳机场雷暴天气中的应用

利用DNDY型大气电场仪对贵阳机场2011年1月—2012年6月的雷暴过程进行探测研究,分析雷暴过程中雷暴云的电荷结构和电场曲线的特征,并详细分析贵阳机场2012年5月12日雷暴天气过程的电场变化.结果表明:大气电场资料可在一定范围内对雷暴进行短时预报和预警.贵阳机场雷暴过程产生的地面电场曲线有突升型、突降型和波动型,当地面电场曲线出现高频快变抖动且电场强度达5～10 kV/m时可作为贵阳机场可能出现雷暴的预报指标.地面电场曲线快变尖峰的出现表示发生云地闪,也表明雷电已发生.     

绵阳机场雷暴概率预报研究

本文对于2001～2005年的5～8月期间的昼间(北京时08：00～20：00时)在绵阳机场出现的雷暴天气，将雷暴发生前12 h内和雷暴发生当时的地面天气形势和高空天气形势进行统计表明：绵阳机场周围的中低空都有槽线或切变线存在；地面气压场主要为匀形场、冷锋、低涡和鞍型场4种型式.针对不同的地面型式，采用多元线性回归和逐步回归的统计回归分析方法，建立雷暴概率估计方程.从而找出了不同型式下，影响雷暴发生的关键因子和预报的着眼点，为当地雷暴的概率预报提供了依据.