为更好地对S/X波段天气雷达组网融合在广西区域的应用能力进行评估,利用雷达观测资料,依次进行基数据解析、Z_(H)-K_(DP)综合法衰减订正、单站雷达网格化及多部雷达组网拼图,最终利用组合反射率、等高平面反射率对广西现有雷达组网覆盖...为更好地对S/X波段天气雷达组网融合在广西区域的应用能力进行评估,利用雷达观测资料,依次进行基数据解析、Z_(H)-K_(DP)综合法衰减订正、单站雷达网格化及多部雷达组网拼图,最终利用组合反射率、等高平面反射率对广西现有雷达组网覆盖能力在2023年第4号台风“泰利”影响过程进行初步应用分析。结果显示:结合径向廓线对比、网格化对比及多个连续体扫得到的反射率对比分析,经过Z_(H)-K_(DP)综合法订正后的X波段天气雷达反射率在一定范围内具有较高的可靠性;将组网拼图结果应用于台风“泰利”暴雨过程分析,对比S波段和S/X波段天气雷达组网后的0.5 km、0.75 km、1.0 km和2.0 km CAPPI(Constant Altitude Plan Position Indicator)组网反射率因子覆盖区域,结果显示X波段加入雷达组网后,得到了空间结构连续、覆盖更广的资料,有效补充了广西新一代天气雷达的低层盲区、阻挡空缺区等。展开更多
目前国内基于天气雷达的下击暴流识别预警算法尚不能有效估算其强度和风速,中国气象局武汉暴雨研究所最新研发了一种基于双偏振天气雷达水凝物分类产品估算雷暴大风极端风速的方法(Method for estimating the extreme wind speed of thu...目前国内基于天气雷达的下击暴流识别预警算法尚不能有效估算其强度和风速,中国气象局武汉暴雨研究所最新研发了一种基于双偏振天气雷达水凝物分类产品估算雷暴大风极端风速的方法(Method for estimating the extreme wind speed of thunderstorm gales based on dual-polarization weather radar hydrometeors classification products,EESonHC)。本文以2025年5月4日贵州地区出现的下击暴流过程(以下简称贵州“5·04”下击暴流过程)为例,利用探空气象数据、地面自动站观测资料以及贵阳双偏振天气雷达产品,对EESonHC在贵州西南山区超级单体风暴中的应用效果和影响因素进行了分析。结果表明:EESonHC可以准确估算出贵阳附近超级单体风暴产生地面大风的时间演变特征,提前10 min估算出略高于地面实测风速的极端风速;能有效识别贵州“5·04”下击暴流过程两个单体风暴中哪个会产生风速25 m·s^(-1)以上的下击暴流;因贵州山区0.5°仰角雷达资料受地形影响较为严重,使用1.5°仰角雷达资料估算的极端风速更准确;EESonHC中的风暴单体区域内垂直加速度阈值设定与雨滴谱特征有关,但基于华北、江淮区域个例设定的阈值仍然适用于贵州地区。展开更多
基于常规观测资料、新源C波段双偏振雷达资料和ERA5再分析资料,对伊犁河谷东段2023年6月12日和8月7日两次降水过程(以下简称“6·12”过程和“8·7”过程)的环流形势、中尺度对流系统、雷达特征及微物理过程进行对比分析,结果表...基于常规观测资料、新源C波段双偏振雷达资料和ERA5再分析资料,对伊犁河谷东段2023年6月12日和8月7日两次降水过程(以下简称“6·12”过程和“8·7”过程)的环流形势、中尺度对流系统、雷达特征及微物理过程进行对比分析,结果表明:(1)“6·12”过程由中亚短波槽快速东移引起,槽前西南气流提供充足水汽供应;“8·7”过程由中亚长波槽缓慢东移引起,中尺度辐合切变线是导致短时强降水的直接影响系统,西南气流叠加副高西侧偏南气流共同输送水汽。(2)影响两次过程的中尺度对流系统不同,β中尺度线状对流带内γ中尺度对流风暴造成“6·12”过程短时强降水,组合反射率因子(CR)最大值为50 d Bz;γ中尺度块状对流风暴造成“8·7过程”短时强降水,CR最大值为45 d Bz,均为低质心强风暴,非短时强降水阶段,出现γ中尺度块状回波单体,强度低于35 d Bz。(3)两次过程的微物理特征也不同,“6·12”过程中5 km以上高度层存在冰相粒子,在下落过程中逐渐融化并不断凝结和碰并增长,1.5°仰角偏振量差分反射率因子(ZDR)为0~2.4 d B,差分传播相移率(KDP)为0°~3.0°·km^(-1),相关系数(CC)接近1。“8·7”过程中高空无冰相粒子,小雨滴在下落过程中不断碰并增长为高浓度的大雨滴,1.5°仰角.偏振量ZDR为2.4~4.0 d B,KDP为0.6°~1.8°·km^(-1),CC接近1,过程中的其他降水阶段,双偏振量数值变化不大,但高值区范围减小,主要以小范围高浓度和粒子相态均一性强的小雨滴为主。两次过程双偏振量高值区均与强降水中心重叠。展开更多
文摘为更好地对S/X波段天气雷达组网融合在广西区域的应用能力进行评估,利用雷达观测资料,依次进行基数据解析、Z_(H)-K_(DP)综合法衰减订正、单站雷达网格化及多部雷达组网拼图,最终利用组合反射率、等高平面反射率对广西现有雷达组网覆盖能力在2023年第4号台风“泰利”影响过程进行初步应用分析。结果显示:结合径向廓线对比、网格化对比及多个连续体扫得到的反射率对比分析,经过Z_(H)-K_(DP)综合法订正后的X波段天气雷达反射率在一定范围内具有较高的可靠性;将组网拼图结果应用于台风“泰利”暴雨过程分析,对比S波段和S/X波段天气雷达组网后的0.5 km、0.75 km、1.0 km和2.0 km CAPPI(Constant Altitude Plan Position Indicator)组网反射率因子覆盖区域,结果显示X波段加入雷达组网后,得到了空间结构连续、覆盖更广的资料,有效补充了广西新一代天气雷达的低层盲区、阻挡空缺区等。
文摘目前国内基于天气雷达的下击暴流识别预警算法尚不能有效估算其强度和风速,中国气象局武汉暴雨研究所最新研发了一种基于双偏振天气雷达水凝物分类产品估算雷暴大风极端风速的方法(Method for estimating the extreme wind speed of thunderstorm gales based on dual-polarization weather radar hydrometeors classification products,EESonHC)。本文以2025年5月4日贵州地区出现的下击暴流过程(以下简称贵州“5·04”下击暴流过程)为例,利用探空气象数据、地面自动站观测资料以及贵阳双偏振天气雷达产品,对EESonHC在贵州西南山区超级单体风暴中的应用效果和影响因素进行了分析。结果表明:EESonHC可以准确估算出贵阳附近超级单体风暴产生地面大风的时间演变特征,提前10 min估算出略高于地面实测风速的极端风速;能有效识别贵州“5·04”下击暴流过程两个单体风暴中哪个会产生风速25 m·s^(-1)以上的下击暴流;因贵州山区0.5°仰角雷达资料受地形影响较为严重,使用1.5°仰角雷达资料估算的极端风速更准确;EESonHC中的风暴单体区域内垂直加速度阈值设定与雨滴谱特征有关,但基于华北、江淮区域个例设定的阈值仍然适用于贵州地区。
文摘基于常规观测资料、新源C波段双偏振雷达资料和ERA5再分析资料,对伊犁河谷东段2023年6月12日和8月7日两次降水过程(以下简称“6·12”过程和“8·7”过程)的环流形势、中尺度对流系统、雷达特征及微物理过程进行对比分析,结果表明:(1)“6·12”过程由中亚短波槽快速东移引起,槽前西南气流提供充足水汽供应;“8·7”过程由中亚长波槽缓慢东移引起,中尺度辐合切变线是导致短时强降水的直接影响系统,西南气流叠加副高西侧偏南气流共同输送水汽。(2)影响两次过程的中尺度对流系统不同,β中尺度线状对流带内γ中尺度对流风暴造成“6·12”过程短时强降水,组合反射率因子(CR)最大值为50 d Bz;γ中尺度块状对流风暴造成“8·7过程”短时强降水,CR最大值为45 d Bz,均为低质心强风暴,非短时强降水阶段,出现γ中尺度块状回波单体,强度低于35 d Bz。(3)两次过程的微物理特征也不同,“6·12”过程中5 km以上高度层存在冰相粒子,在下落过程中逐渐融化并不断凝结和碰并增长,1.5°仰角偏振量差分反射率因子(ZDR)为0~2.4 d B,差分传播相移率(KDP)为0°~3.0°·km^(-1),相关系数(CC)接近1。“8·7”过程中高空无冰相粒子,小雨滴在下落过程中不断碰并增长为高浓度的大雨滴,1.5°仰角.偏振量ZDR为2.4~4.0 d B,KDP为0.6°~1.8°·km^(-1),CC接近1,过程中的其他降水阶段,双偏振量数值变化不大,但高值区范围减小,主要以小范围高浓度和粒子相态均一性强的小雨滴为主。两次过程双偏振量高值区均与强降水中心重叠。
