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低纬高原一次航空高影响的寒潮过程分析 被引量：1
1
作者 陈艳 刘佳 +6 位作者 朱莉 舒斌 赵尔旭 万云霞 赵德显 王静 任菊章 《高原气象》 北大核心 2025年第2期521-534,共14页
2022年2月19-22日,云南出现大范围降温、雨雪天气过程,造成8个机场多架次航班出现取消、延误、返航和颠簸等情况。本文综合利用地面站点观测数据、ERA5再分析资料和风廓线雷达资料,分析了此次过程的环流成因、锋面活动特征及其对航空的... 2022年2月19-22日,云南出现大范围降温、雨雪天气过程,造成8个机场多架次航班出现取消、延误、返航和颠簸等情况。本文综合利用地面站点观测数据、ERA5再分析资料和风廓线雷达资料,分析了此次过程的环流成因、锋面活动特征及其对航空的影响。结果表明:(1)此次低温雨雪天气是在冷锋和南支槽的共同影响下形成的大范围寒潮过程。21日前,主要受冷锋影响,气温骤降,降水偏弱,对航空的影响主要是风切变和层结不稳定导致的飞机颠簸;此后受南支槽影响,降水增大,机场积雪、低云、雷雨、风切变等天气对航班影响明显。(2)冷锋主体位于700 hPa以下,寒潮爆发时,锋后冷空气在低层偏东风引导下向西推进,冷空气前端有鼻状凸起,偏东风的强度和厚度与冷气团的强度和厚度有较好的对应关系;低层冷空气入侵导致暖空被迫抬升,同时锋前温暖的西南风沿锋面爬升,在冷气团上形成明显的逆温层。(3)当锋面强烈发展西进时,800 hPa锋生函数大值带可较好反映锋线的位置及强度,锋后偏东风与锋前西南风辐合可在锋生区形成明显的上升气流,同时锋前650 hPa以下垂直温度梯度较大的区域以及锋后的近地面层理查孙数(Ri)数值偏小,易出现湍流和飞机颠簸。(4)风廓线雷达资料显示,低层偏东风维持期间,2 km以上西风增强对降水具有一定的指示性意义,当低层系统性的偏东风减弱消失,过程结束。 展开更多
关键词 低纬高原 航空高影响天气 寒潮 冷锋
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一次漏报极端雷暴大风特征及原因多源观测资料综合分析 被引量：2
2
作者 李国翠 吴翀 +2 位作者 钤伟妙 段宇辉 曹越 《气象科技》 2025年第2期222-234,共13页
2023年7月24日河北中部出现一次雷暴大风强对流天气过程,过程极端性强,6个国家站的极大风速突破历史极值或位居历史前两名,其中元氏最大达30.6 m/s。此过程大尺度天气背景为高空弱西北气流,天气系统不明显,导致中、短期天气预报出现漏... 2023年7月24日河北中部出现一次雷暴大风强对流天气过程,过程极端性强,6个国家站的极大风速突破历史极值或位居历史前两名,其中元氏最大达30.6 m/s。此过程大尺度天气背景为高空弱西北气流,天气系统不明显,导致中、短期天气预报出现漏报。利用ERA5再分析、双偏振天气雷达、风廓线雷达、L波段探空和分钟级地面观测等多源高分辨率观测资料,对此次极端雷暴大风过程的演变特征及其成因进行分析,结果表明:①雷暴大风过程属于高空干冷平流弱强迫型,存在低层暖、高空弱冷的不稳定大气层结,对流有效位能1544.8 J/kg,沙氏指数-4.31℃,850 hPa与500 hPa温度差超30℃,垂直风切变中等略偏弱。②单峰值型和双峰值型前阶段大风具有突发性强、瞬时风速大、持续时间短等特征,对应雷达回波分为风暴单体、弓形回波、阵风锋3类,表现为差分反射率因子(Z _(DR))柱、差分相移率(K _(DP))柱、相关系数(C _(C))小值和17 m/s以上的大风速核、速度模糊和中层径向辐合等特征;地面气象要素表现为中心气压≥1006 hPa的雷暴高压和1 h变温≤-3.5℃的地面冷池,对应气压陡升、气温骤降、零度层高度谷值和弱降水。双峰值型后阶段大风强度弱、影响范围小且持续时间短,不伴有降水或仅有微弱降水,对应弱雷达回波型,是由主体雷达回波后的再生弱回波和冷池密度流共同造成的。③极端大风也与观测站迁站有一定关系。 展开更多
关键词 极端雷暴大风 漏报 弓形回波 阵风锋 Z_(DR)柱
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陕西一次突发性大暴雨的中尺度特征及触发机制 被引量：2
3
作者 李明娟 郭大梅 +4 位作者 张蔚然 刘慧 赵强 郭莉 高星星 《暴雨灾害》 2025年第1期19-30,共12页
2020年8月5—6日陕西中东部的平原和秦岭山区洛南县两处局地突发大暴雨,造成6人死亡、10人失踪,全球模式和中尺度模式对此次过程的强度和落区均存在预报偏差。为加深对此类天气过程的认识,利用常规地面、高空观测资料、ERA5再分析资料... 2020年8月5—6日陕西中东部的平原和秦岭山区洛南县两处局地突发大暴雨,造成6人死亡、10人失踪,全球模式和中尺度模式对此次过程的强度和落区均存在预报偏差。为加深对此类天气过程的认识,利用常规地面、高空观测资料、ERA5再分析资料和多普勒天气雷达资料,对此次大暴雨过程的环流背景、环境条件和中尺度对流系统(MCS)演变特征及成因进行分析。结果表明:(1)大暴雨发生于弱天气尺度强迫条件下,暴雨区500hPa为西太平洋副热带高压控制,中低层无明显天气尺度系统主导,地面上无冷锋;陕西中东部700hPa未出现强水汽输送带,但边界层存在较强的水汽输送带,暴雨区本地水汽含量非常充沛,大气整层可降水量50~70mm,大气可降水量偏离气候平均1.5~2σ,同时对流有效位能为3000~4800J·kg^(-1),0—6km深层垂直风切变较弱,环境场条件有利于突发性大暴雨的发生。(2)平原和秦岭山区洛南两处落区的大暴雨物理过程有所不同。平原的雷暴由平原地区地面辐合线、平原南侧骊山分别触发,骊山触发的雷暴向平原地区传播与平原地区雷暴合并增强,形成β中尺度对流系统(M_(β)CS)。M_(β)CS沿高空西南风向东北方向移动,给平原地区带来局地大暴雨。强雷暴主要在β中尺度对流系统的东北侧生成和维持,M_(β)CS强雷暴中维持约1h的低层γ中尺度气旋性涡旋直接造成了平原地区103.7mm·h^(-1)极端短时强降水;冷池驱动、低层垂直风切变相对于雷暴出流边界方向的有利配置是平原地区雷暴加强和维持的原因。(3)秦岭山区洛南附近的雷暴由地形抬升边界层东南风.触发,下午至夜间边界层稳定维持的东南风是雷暴触发的关键因子,雷暴单体后向传播在西南平流作用下形成“列车效应”经过洛南北部,造成大暴雨天气。 展开更多
关键词 暴雨 中尺度对流系统 γ中尺度气旋性涡旋 触发机制 地形
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2022年4-10月我国主要暴雨天气过程简述 被引量：2
4
作者 闵爱荣 张文 +1 位作者 王晓芳 唐国瑛 《暴雨灾害》 2025年第2期264-276,共13页
利用中国大陆2 400多站日降水(北京时20—20时)资料和常规天气图资料,以1991—2020年30 a平均降水量为气候态,统计2022年4—10月我国主要暴雨天气过程,概述各主要暴雨过程的重要影响系统、出现时段、范围及累积降水量。结果表明:2022年4... 利用中国大陆2 400多站日降水(北京时20—20时)资料和常规天气图资料,以1991—2020年30 a平均降水量为气候态,统计2022年4—10月我国主要暴雨天气过程,概述各主要暴雨过程的重要影响系统、出现时段、范围及累积降水量。结果表明:2022年4—10月我国共出现188个暴雨日、30次主要暴雨过程,其中8月9次、6月6次、7月5次、9月4次、4月3次、5月2次、10月1次。30次主要暴雨过程中有5次由热带气旋登陆或影响所致,其中7月1—7日台风“暹芭”暴雨,是影响范围最广、持续时间最长的一次重大暴雨事件,7月2日海南三亚出现的421.6 mm的降水为当年全国最大日降水量。本年度最大过程雨量达688.4 mm,出现在广东韶关(6月17—21日),该过程系由低涡、切变线以及低空急流共同影响所致。 展开更多
关键词 暴雨过程 暴雨日数 过程降水量 天气影响系统
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台风“三巴”(2316)路径和降水预报偏差分析
5
作者 石娟 吴俞 吴敏 《海洋预报》 北大核心 2025年第3期66-75,共10页
利用地面自动站降水资料、0.25°×0.25°经纬度分辨率的ERA5再分析资料、卫星资料、上海台风所最佳路径集和EC全球模式细网格预报数据,对2316号台风“三巴”的移动路径和海南暴雨的预报偏差及其原因进行分析。通过分析发现... 利用地面自动站降水资料、0.25°×0.25°经纬度分辨率的ERA5再分析资料、卫星资料、上海台风所最佳路径集和EC全球模式细网格预报数据,对2316号台风“三巴”的移动路径和海南暴雨的预报偏差及其原因进行分析。通过分析发现,EC预报的台风路径比实况略偏西偏北,移速偏快,南折时间点偏晚,主要原因是EC预报的副热带高压强度偏强,冷空气影响海南的强度偏弱。海南省气象台主观预报的暴雨量级评分比EC模式预报高0.33,但两者均漏报18日08时—19日08时海南岛东北沿海地区的暴雨,分析EC模式偏差原因得知,EC预报场的水汽通量散度辐合中心与实况偏差较大,位置偏东,强降水落区位于海南岛东部海面。低层(925 hPa)长时间维持东南急流,整层湿度条件较好,较强的垂直上升运动导致海南岛东北部沿海出现暴雨。 展开更多
关键词 台风“三巴” 副热带高压 风雨特征 预报偏差
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甘肃“7·22”区域性特大暴雨特征及中尺度成因初探
6
作者 黄玉霞 沙宏娥 +6 位作者 叶培龙 黄武斌 张君霞 谢鸿飞 董宏昌 马莉 秦豪君 《暴雨灾害》 2025年第3期289-299,共11页
2024年7月22—24日甘肃河东地区出现1961年以来最强区域性暴雨过程。利用地面自动气象观测站、探空、双偏振雷达等资料、融合降水产品和ERA5再分析资料对此次过程的降水实况、中尺度对流系统(MCS)的演变特征、环流形势和局地极端暴雨的... 2024年7月22—24日甘肃河东地区出现1961年以来最强区域性暴雨过程。利用地面自动气象观测站、探空、双偏振雷达等资料、融合降水产品和ERA5再分析资料对此次过程的降水实况、中尺度对流系统(MCS)的演变特征、环流形势和局地极端暴雨的中尺度成因进行了初步探讨。结果表明:(1)此次过程强降雨范围广、持续时间长、累计降水量大,有显著极端性。MCS具有后向传播和列车效应,生命史长,雷达回波呈低质心、高效率的暖云降水特征。(2)受较强且稳定的西太平洋副热带高压和台风“派比安”共同影响,南海洋面至甘肃暴雨区形成一条强劲持久的水汽输送通道,使该地区大气可降水量极端正异常,标准化距平超过4σ;另外对流层低层中尺度低涡和高层南亚高压的强度异常形成了有利于上升运动发展的形势。(3)位于陇山西、东两侧的定西通渭和平凉崇信两个特大暴雨中心因地形差异造成水汽输送、MCS触发和维持机制不同。通渭特大暴雨主要由喇叭口地形和对流层低层低涡系统相叠加造成的水汽强烈辐合抬升所致,水汽辐合集中在800 hPa,对流系统整体发展高度不高;崇信特大暴雨出现在低空急流发展越过陇山后,由低空急流左侧风速切变、急流轴风速脉动及低空急流与高低空系统耦合动力抬升共同作用形成的深厚对流系统维持造成,水汽辐合集中在700 hPa。在两个特大暴雨中心强降水过程中,中等强度对流有效位能和对流不稳定为暴雨中尺度对流系统长时间维持提供有利的不稳定条件。 展开更多
关键词 特大暴雨 台风“派比安” 复杂地形区 中尺度低涡 低空急流 列车效应
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黑龙江省盛夏连续两日暴雨过程不稳定条件对比分析
7
作者 孟莹莹 赵玲 +2 位作者 李树岭 吴岩 张敏 《气象与环境科学》 2025年第1期24-34,共11页
利用气象观测资料和ERA5再分析资料,对比分析了黑龙江省西部2021年7月25和26日连续两日暴雨过程的不稳定条件及对流触发机制,结果表明:两日暴雨均发生在西低东高环流形势下,西北太平洋副热带高压及高空冷涡稳定少动。低空西南暖湿气流... 利用气象观测资料和ERA5再分析资料,对比分析了黑龙江省西部2021年7月25和26日连续两日暴雨过程的不稳定条件及对流触发机制,结果表明:两日暴雨均发生在西低东高环流形势下,西北太平洋副热带高压及高空冷涡稳定少动。低空西南暖湿气流和台风“烟花”外围气流远距离水汽输送,为暴雨提供充足的水汽和热力条件。25日上升运动较26日的强,26日水汽条件好于25日的。两日最强暴雨云团均初生在低空急流左前侧辐合区与湿舌区叠加处,且在散度锋与湿度锋叠加处发展旺盛,40 mm·h^(-1)左右的短时强降水出现在暴雨云团黑体亮温(TBB)后部梯度大值区内。25日降水以对流不稳定特征为主,26日降水则表现为条件对称不稳定特征。高空冷涡前上升运动、高低空环流耦合作用、地面低压倒槽风场辐合、小兴安岭迎风坡强迫抬升作用及低空急流左前侧的中尺度辐合叠加湿度锋和散度锋的作用,是两日暴雨云团发生和发展的主要触发机制。两日大气不稳定特征和对流发展过程不同,25日强垂直上升运动使对流不稳定能量释放,云团发展较26日的旺盛;26日暖湿气流沿北侧干冷空气爬升形成斜升气流,触发条件对称不稳定。 展开更多
关键词 低空急流 暴雨云团 对流不稳定 条件对称不稳定 湿位涡
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陕西中部一次致灾暖区大暴雨的中尺度特征及成因
8
作者 屈丽玮 刘胜男 +4 位作者 刘嘉慧敏 胡启元 肖贻青 郭大梅 高星星 《沙漠与绿洲气象》 2025年第3期113-121,共9页
利用高空观测、自动气象站、卫星、雷达、欧洲中心ERA5再分析资料等对2022年7月14-15日陕西关中蒲城特大暴雨的中尺度对流系统特征及成因进行分析。结果表明:此次暴雨过程发生在副热带高压边缘的暖区中,降水前环境场具备高湿高能及不稳... 利用高空观测、自动气象站、卫星、雷达、欧洲中心ERA5再分析资料等对2022年7月14-15日陕西关中蒲城特大暴雨的中尺度对流系统特征及成因进行分析。结果表明:此次暴雨过程发生在副热带高压边缘的暖区中,降水前环境场具备高湿高能及不稳定条件。极端降水由α、β和γ中尺度对流系统共同造成,暴雨云团经历2次后部对流新生、再次旺盛发展的过程。第一阶段β中尺度对流单体发展旺盛,低层偏东风加强带来持续高效的水汽辐合,中等强度的垂直风切变维持及增强造成热力垂直螺旋度增长,导致强涡旋运动维持,是暴雨云团合并增强、组织化发展的重要机制。第二阶段由α中尺度暴雨云团后部新生的γ中尺度对流单体造成,该系统尺度小但生命史长,上冲云顶高,雷达风场气旋式辐合维持导致低质心、高云顶的倾斜深厚湿对流单体后向传播进而产生持续高效的降水,是陕西关中东北部蒲城极端强降水的直接原因。 展开更多
关键词 暴雨云团 垂直风切变 热力垂直螺旋度 后向传播
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黄土高原两次对流暴雨特征及成因异同分析
9
作者 屈丽玮 刘菊菊 +3 位作者 赵强 刘胜男 梁绵 潘留杰 《气象与环境科学》 2025年第2期33-44,共12页
运用高空和地面加密自动气象站观测资料及欧洲中心ERA-5(0.25°×0.25°)再分析资料,对2019年7月黄土高原陕西北部连续发生的两次暴雨过程的对流环境条件、触发机制进行诊断分析,探讨锋生作用和暴雨动力因子的异同点。结果... 运用高空和地面加密自动气象站观测资料及欧洲中心ERA-5(0.25°×0.25°)再分析资料,对2019年7月黄土高原陕西北部连续发生的两次暴雨过程的对流环境条件、触发机制进行诊断分析,探讨锋生作用和暴雨动力因子的异同点。结果表明:(1)两次过程副高位置稳定,“7·21”过程暴雨出现在700 hPa暖式切变线南部暖区中,低层偏南暖湿输送持续增强,整层水汽辐合较强,强降水区自南向北移动,为暖区对流降水。“7·28”过程700 hPa形成冷式切变线,整层水汽辐合较弱,局地湿度条件更好,高层干冷空气自北向南侵入低层,形成比湿锋区,局地雨强较大,强降水区由北向南移动,为锋面对流降水。(2)两次过程CAPE均为狭长型,“7·21”过程抬升凝结高度较低,暖云厚度大。“7·28”过程CAPE值较大,整层能量条件更好,对流不稳定度更强。(3)两次过程的触发机制不同,西路弱冷空气入侵形成的地面中尺度辐合线触发“7·21”暴雨产生,过程以层积混合云降水回波为主,深厚持久的偏南急流的长时间维持,产生列车效应,导致累积雨量大。“7·28”过程中层较强锋生作用造成的强烈上升运动触发对流降水,配合气旋式辐合,形成东北—西南向带状积云回波,单点降水强度更大。(4)两次过程的对流涡度矢量及云水含量大值区与强降水落区的演变相对应,“7·21”过程表现为由西南向东北移动的趋势,“7·28”过程表现为自西北向东南移动的趋势。可见,对流涡度矢量在暖区对流降水和锋面对流降水中可以表征不同的强降水变化特征,在预报中有一定的参考价值。 展开更多
关键词 对流暴雨 锋生函数 对流涡度矢量 触发机制
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2023年11月6日绥化市一次大范围暴风雪天气成因分析
10
作者 吕爽 李莹 +2 位作者 关明言 李展 刘立岩 《黑龙江气象》 2025年第1期19-22,共4页
利用常规观测级ERA5资料,本文对2023年11月6日黑龙江省绥化市大范围的暴风雪天气过程进行分析和复盘,结论表明,此次暴风雪在东北冷涡影响下形成的,西北强冷空气和强烈西南气流汇合,江淮气旋北上强烈发展。西南气流从海上带来的充沛的水... 利用常规观测级ERA5资料,本文对2023年11月6日黑龙江省绥化市大范围的暴风雪天气过程进行分析和复盘,结论表明,此次暴风雪在东北冷涡影响下形成的,西北强冷空气和强烈西南气流汇合,江淮气旋北上强烈发展。西南气流从海上带来的充沛的水汽和能量,地面气压梯度大,地面风速大,风速中层辐合高层辐散,强烈的上升运动为此次暴风雪提供了动力条件,水汽的辐合提供了有利的水汽和能量条件,使气旋维系时间长,降水时间长,产生的量级大,影响范围广,云系的发展变化特征与降水的发展也有很好的对应关系。 展开更多
关键词 冷涡 气旋 暴风雪 水汽
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环境垂直风切变和海洋热力因子对台风“烟花”(2106)的影响
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作者 李瑞 郑丽娜 +1 位作者 李恬 高帆 《气象与减灾研究》 2025年第2期98-106,共9页
利用FY-2G气象卫星的TBB资料和ECMWF-ERA5再分析资料,首先研究了2106号强台风“烟花”自初生至登陆前,环境垂直风切变和海洋热力因子对其强度变化的影响,其次研究了环境垂直风切变和台风移动对其对流分布的影响。结果表明:台风“烟花”... 利用FY-2G气象卫星的TBB资料和ECMWF-ERA5再分析资料,首先研究了2106号强台风“烟花”自初生至登陆前,环境垂直风切变和海洋热力因子对其强度变化的影响,其次研究了环境垂直风切变和台风移动对其对流分布的影响。结果表明:台风“烟花”自初生至登陆前,环境垂直风切变在绝大多数时刻均低于阻碍西北太平洋热带气旋发展的阈值,其基本未对“烟花”强度起到削弱作用。然而,海洋热力因子对“烟花”强度变化影响显著。当上层海洋给“烟花”提供的焓随时间增加(减少)时,“烟花”不断增强并维持最大强度(逐步减弱)。“烟花”自初生至登陆前,在环境垂直风切变的动力和热力强迫作用下,距其中心50-300 km半径以内,强对流区域出现在顺环境垂直风切变方向及其左侧。与环境垂直风切变相比,“烟花”移动对其对流分布的影响甚微。 展开更多
关键词 台风 强度变化 对流分布 环境垂直风切变 海洋热力因子
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天山北坡高寒山区降水雨滴谱特征研究
12
作者 赵传成 姚淑霞 +2 位作者 张乐 文静 周嘉欣 《甘肃高师学报》 2025年第4期1-6,共6页
雨滴谱是计算各种降水物理参数的重要物理量,是探索云降水物理学的重要内容之一.采用在西北天山北坡精河上游山区2019年8月—2021年8月观测的降水雨滴谱资料,对精河上游山区降水的雨滴谱分布特征、降水强度、雷达反射率与降水强度的关... 雨滴谱是计算各种降水物理参数的重要物理量,是探索云降水物理学的重要内容之一.采用在西北天山北坡精河上游山区2019年8月—2021年8月观测的降水雨滴谱资料,对精河上游山区降水的雨滴谱分布特征、降水强度、雷达反射率与降水强度的关系、降水动能与降水强度的关系进行统计分析.结果表明:(1)不同粒径的雨滴数呈双峰分布,其峰值分别对应1.5 mm和3 mm的粒径区间,而湿季和干季的雨滴数则呈单峰分布;(2)降雪在观测的各种降水类型中粒子分布最多,冰雹是降水强度最高的一种降水类型;(3)利用观测数据拟合建立了雷达反射率与降水强度的Z-I关系,不同时段参数A的差异较大;(4)得到降水动能与降水强度KE-I关系,与已有的经验公式计算结果一致性较好. 展开更多
关键词 雨滴谱 降水强度 雷达反射率 降水动能
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一次冷锋后部干雷暴大风成因分析
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作者 王艳春 王莹 +1 位作者 尉英华 林晓萌 《气象与环境科学》 2025年第4期52-61,共10页
基于常规气象观测资料、ERA5再分析资料、风廓线雷达、多普勒天气雷达和双偏振天气雷达等多源观测资料,结合水凝物相态识别技术,对2022年5月31日天津市一次冷锋后部干雷暴大风的环流背景、大气温湿和能量条件及中尺度动力特征进行分析... 基于常规气象观测资料、ERA5再分析资料、风廓线雷达、多普勒天气雷达和双偏振天气雷达等多源观测资料,结合水凝物相态识别技术,对2022年5月31日天津市一次冷锋后部干雷暴大风的环流背景、大气温湿和能量条件及中尺度动力特征进行分析。分析结果表明:这次干雷暴大风天气是一次春季高架雷暴过程,雷暴过程发生前,850 hPa切变线和地面冷锋已过境,低层冷空气已入侵,不稳定能量主要来源于冷空气之上的暖湿空气中的对流不稳定层结,中层浅槽带来的波动是触发对流的主要原因;倒“V”型温湿廓线、接近于干绝热的环境温度直减率和较大的下沉对流有效位能,对于干雷暴大风具有较强的指示意义;被后侧入流夹卷进入风暴内部的干空气,加速冰相粒子的融化,使风暴中气块温度降低,下沉气流加速下降,到达地面导致大风。 展开更多
关键词 干雷暴大风 高架雷暴 水凝物相态识别 干空气夹卷
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陕西夏季短时暴雨时空特征分析
14
作者 井宇 陈闯 +1 位作者 姚静 张蔚然 《陕西气象》 2025年第2期19-25,共7页
基于2008—2023年陕西省95个国家气象站的小时降水资料分析了陕西夏季(6—8月)短时暴雨的时空特征。结果表明:短时暴雨频次日变化存在区域差异,陕北和关中的极大峰值出现在午后至夜间,陕南变化范围较小。短时暴雨空间分布不均,主要分布... 基于2008—2023年陕西省95个国家气象站的小时降水资料分析了陕西夏季(6—8月)短时暴雨的时空特征。结果表明:短时暴雨频次日变化存在区域差异,陕北和关中的极大峰值出现在午后至夜间,陕南变化范围较小。短时暴雨空间分布不均,主要分布在陕南中西部;与全省其他区域相比,陕西东部和西南部短时暴雨的累计降水量占夏季总降水量的比例相对较高。包含短时暴雨的降水事件午后至傍晚多发,夜间至清晨较少发生,但持续时间大于6 h的频次较多。持续时间1~24 h包含短时暴雨的降水事件中,2~6 h的发生频次较高;平均累计降水量随持续时间的增长呈增加趋势,平均降水强度则呈减小趋势。关中西南和陕南西部长持续性包含短时暴雨的降水事件的累计降水量(频次)占持续时间1~24 h包含短时暴雨的降水事件累计降水量(频次)的比例较高,其余地区短历时降水占比例较高。不同起始时间的包含短时暴雨的降水事件,始于午后至夜间的较多且平均降水强度较大,始于夜间至次日中午的平均累计降水量较多。始于不同时段包含短时暴雨的降水事件空间特征分析表明,15时—次日02时发生频次较多,多发区主要分布在陕北和陕南;21时—次日08时平均累计降水量较大,高值区主要分布在陕北东部和陕南中西部。 展开更多
关键词 短时暴雨 时空特征 持续时间
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贵州罕见冬季强冰雹过程分析和数值模拟研究
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作者 白慧 唐维尧 +2 位作者 严小冬 刘芸 杨娟 《高原山地气象研究》 2025年第2期46-56,共11页
本文利用多源气象观测资料和ERA5再分析资料,并结合CMA-MESO高分辨率数值模拟结果,分析了影响2024年初罕见冬季冰雹过程的主要天气系统及其时空演变和三维结构特征,发现2024年1月1日08时—2日08时(北京时,下同)贵州区域降水实况分为2个... 本文利用多源气象观测资料和ERA5再分析资料,并结合CMA-MESO高分辨率数值模拟结果,分析了影响2024年初罕见冬季冰雹过程的主要天气系统及其时空演变和三维结构特征,发现2024年1月1日08时—2日08时(北京时,下同)贵州区域降水实况分为2个阶段(1日19:00—2日00:00贵州中部以西以南冰雹为主的对流活动和2日00:00—08:00贵州中部以东以南降水为主的对流活动),并重点针对第1阶段冰雹过程开展研究。结果表明:(1)在冰雹过程发生前(1月1日14:00和18:00),云南东部及贵州西部有热低压发展,其热效应加强了贵州中部以西以南地区地面辐合和不稳定能量积聚。(2)在高低空环流场配置上,对流层高层辐散、中层高空短波槽东移扰动、中低层较明显的偏南暖湿气流及暖式切变,以及高低空干湿区叠加的共同影响,为冰雹过程提供了有利的动力、水汽和不稳定层结条件,地面静止锋的稳定维持是冰雹过程的主要天气尺度系统,为过程提供了触发条件,而地面锋前的上升运动与高空急流出口区的上升气流相叠加,对冰雹过程的发生发展起到了增强作用。(3)在21:30前后时段,长顺县发生了最强冰雹过程,飑线强回波单体活动也达到高峰,在对流层中低层形成回波悬垂结构,在低0℃层和-20℃层的背景下,强烈的上升气流循环托举雹胚,使得其表面不断凝结过冷水珠,为大冰雹的形成提供了必要条件。(4)CMA-MESO高分辨率数值模式一方面清晰地揭示了长顺县大冰雹发生发展时,由于中高层冷空气的侵入,在最强上升速度区域形成了显著的θse锋区,不仅增加了大气的不稳定度,也为对流天气的发生提供了触发机制;另一方面,通过高分辨率的探空曲线模拟,揭示出大冰雹发生前CAPE高值持续释放、风垂直切变持续增强、低层暖平流持续加强和中高层冷空气干入侵由强到弱的环境场变化对降雹区预报具有较好的指示意义。 展开更多
关键词 强冰雹 飑线 结构特征 CMA-MESO 冬季
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大兴机场激光测风雷达风切变告警时空特征及天气分型研究
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作者 孙丝雨 张曦 张志轩 《海洋气象学报》 2025年第5期36-44,共9页
基于北京大兴国际机场(以下简称“大兴机场”)2021-2022年激光测风雷达观测数据,统计低空风切变告警的时空分布特征,并通过2022年133次告警事件分析风切变告警与天气条件的关联性。结果表明:(1)风切变告警具有显著的季节性和日变化特征... 基于北京大兴国际机场(以下简称“大兴机场”)2021-2022年激光测风雷达观测数据,统计低空风切变告警的时空分布特征,并通过2022年133次告警事件分析风切变告警与天气条件的关联性。结果表明:(1)风切变告警具有显著的季节性和日变化特征,告警高发期集中在4-6月,夜间告警频次显著高于白天;(2)天气分型结果显示伴随雷暴、大风天气过程的风切变告警事件约占总数的1/3,由逆温破坏触发的告警仅占9%;(3)天气形势稳定情况下,由不同高度层风速差异触发的风切变告警持续时间较长;(4)典型个例验证表明,激光测风雷达能提前捕捉冷空气过境所引发的风向和风速突变,在大风天气中风切变告警命中率可达74%。此研究可为大兴机场低空风切变成因诊断、预警阈值优化及多源数据融合提供技术支撑。 展开更多
关键词 激光测风雷达 低空风切变 时空特征 天气分型 北京大兴国际机场
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基于K-Means的贵州春季冰雹过程分型研究
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作者 白慧 刘芸 +2 位作者 李丽丽 王瑾 唐维尧 《高原山地气象研究》 2025年第3期94-102,共9页
基于2011—2020年贵州省人工观测冰雹资料和ERA5再分析资料,在分析贵州春季冰雹过程时空变化特征的基础上,利用K-Means聚类分析方法对冰雹过程进行分型,研究了不同类型冰雹过程对应的天气条件。结果表明:(1)春季(3—5月)是贵州地区冰雹... 基于2011—2020年贵州省人工观测冰雹资料和ERA5再分析资料,在分析贵州春季冰雹过程时空变化特征的基础上,利用K-Means聚类分析方法对冰雹过程进行分型,研究了不同类型冰雹过程对应的天气条件。结果表明:(1)春季(3—5月)是贵州地区冰雹发生的主要时段(占比高达89.3%),春季冰雹频次总体呈西多东少、南多北少的空间分布,随着站点冰雹频次的增加,其空间分布逐渐向西南方向收缩。(2)春季冰雹过程以局地小范围为主(≤5站次占比62.9%),随着冰雹过程站次数的增加,冰雹过程发生的频次迅速减少,其中,较大范围的冰雹过程易出现在早春,较小范围的冰雹过程易出现在晚春。(3)贵州春季冰雹过程的K-Means聚类分型结果为6类,其中Ⅱ(东-西纬向中东部型)、Ⅳ(东-西纬向中西部型)和Ⅴ型(西北北-东南南经向西部型)为主要路径型(占比达64.1%);6类冰雹过程均集中发生在17:00—20:00(北京时,下同),频次占比达53.5%,日变化特征呈典型的双峰结构,其最大值和次大值分别出现在17:00—18:00和19:00—20:00。(4)冰雹过程发生前(14:00—18:00),6类关键区的热力不稳定层结均超前于动力不稳定的发展,为冰雹过程的发生提供了充足的水汽和强烈的上升气流;同时,对流层中层伴随着0℃高度层(约600 hPa)以上的云水含量大值区向上发展,该云团可发展至500 hPa附近,也为冰粒的形成和增长提供了物质条件。 展开更多
关键词 冰雹过程 K-MEANS 春季 贵州
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集合敏感性分析法在一次典型梅雨锋暴雨中的应用
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作者 何斌 宋刘明 任思婧 《气象科学》 2025年第1期68-81,共14页
针对2017年6月11—12日影响浙江的一次典型梅雨锋暴雨过程,利用集合敏感性分析法研究了与暴雨落区、强度和相邻时次预报降水差异相关的短期和中期时段内主要环流系统的敏感性区域及其演变发展特征,验证了利用模式早期误差推算未来误差... 针对2017年6月11—12日影响浙江的一次典型梅雨锋暴雨过程,利用集合敏感性分析法研究了与暴雨落区、强度和相邻时次预报降水差异相关的短期和中期时段内主要环流系统的敏感性区域及其演变发展特征,验证了利用模式早期误差推算未来误差分布及强度演变的可能性。结果表明:(1)中期时段内与落区相关的主要敏感性天气系统为巴尔科什湖地区的低槽及其上游乌拉尔山地区的低涡,进入短期时段后,该低槽的发展将对其下游高压脊的发展和位置产生较明显的影响,进而影响阻塞高压前部深厚低涡系统的移动。高原西南部低槽的东移发展及副热带高压不同位置上的强度变化对落区也有显著影响;(2)对于强度而言,短期时段内敏感性信号较强,但进入中期时段后,信号则明显减弱,且主要集中在巴尔科什湖西北方的低涡附近。此外低纬度地区副热带高压与热带低压系统之间的相互作用及低压移动路径将对短期时段内副高西段的强度产生影响;(3)相邻时次降水预报差异的原因,在临近暴雨发生前与阻塞高压南侧、副高北侧的发展强度,高原东侧脊的强弱及高原中南部低压槽的发展有关,中期时段可以追溯到乌拉尔山低涡、巴尔克什湖低槽及高原西南侧的低槽附近,副高附近敏感性区域的演变则呈较明显的不连续特征;(4)前向集合回归的敏感性分析试验表明,正负回归区域与同时次上位势高度差的演变发展趋势存在较高的一致性,这表明早期模式误差可以预测未来系统误差的演变发展特征。 展开更多
关键词 集合敏感性分析法 梅雨锋暴雨 经验正交分解 前向集合回归
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湖南西南急流型暖区暴雨特征分析
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作者 王强 唐明晖 +2 位作者 叶成志 付炜 傅承浩 《沙漠与绿洲气象》 2025年第4期103-111,共9页
使用常规观测、ERA5再分析及多普勒天气雷达风廓线等资料,对湖南5次西南急流型暖区暴雨过程进行分析,初步建立了暴雨天气概念模型,对发生条件、急流脉动进行分析。结果表明:暴雨区有孟加拉湾和南海2支水汽通道,水汽输送集中在850 hPa附... 使用常规观测、ERA5再分析及多普勒天气雷达风廓线等资料,对湖南5次西南急流型暖区暴雨过程进行分析,初步建立了暴雨天气概念模型,对发生条件、急流脉动进行分析。结果表明:暴雨区有孟加拉湾和南海2支水汽通道,水汽输送集中在850 hPa附近;850 hPa西南气流的加强加剧了“上冷下暖”层结,800~1 000 hPa垂直风切变在强降水发生发展过程中增强;大气层结处于中度不稳定状态;中等偏弱的对流有效位能、一定的对流抑制会出现暴雨;暴雨发生前1~2 h,急流脉动向上扩展;1.0~3.4 km高度急流风速大小、厚度和降水有一定关系。 展开更多
关键词 西南急流脉动 暖区暴雨 触发机制 雷达风廓线
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特异风湍流场模拟的谱表示方法研究进展与思考 被引量：2
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作者 徐梓栋 王浩 +2 位作者 赵恺雍 周锐 林禹轩 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期203-212,共10页
基于国内外在湍流随机场模拟领域取得的研究成果,对特异风非平稳湍流随机场谱表示模拟方法的研究进展进行综述,归纳总结经典的模拟算法增效策略。重点从提升算法模拟效率与降低计算机内存开销两方面阐述相关研究进展,讨论当前研究中面... 基于国内外在湍流随机场模拟领域取得的研究成果,对特异风非平稳湍流随机场谱表示模拟方法的研究进展进行综述,归纳总结经典的模拟算法增效策略。重点从提升算法模拟效率与降低计算机内存开销两方面阐述相关研究进展,讨论当前研究中面临的困难与挑战,并对未来研究方向进行展望。研究发现,当前模拟算法研究的关键在于计算效率与精度的有效平衡,其增效手段主要包括FFT技术、Cholesky分解改进策略、矩阵降维解耦技术和随机降维。未来重点研究方向是考虑更为真实复杂的风场特性开展湍流场高效模拟。 展开更多
关键词 特异风 非平稳 谱表示法 湍流风场模拟 研究进展
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