重力波与低纬高原地区Mβ CSs地域特征的关系

利用MM5（V3.6）模式对2003年6月低纬高原地区一次大暴雨过程进行了数值模拟和地形敏感性试验,从重力波的角度研究低纬高原地区MβCSs生命史较短这一地域特征形成的原因。分析表明,大气稳定层结利于重力波的产生和传播,重力波的传播导致MβCSs的能量向两侧快速频散,使得成熟的MβCSs主体强度减弱,两侧有新的MβCSs生成并发展,中心降水也迅速减弱。地形敏感性试验表明,低纬高原地形使得大气在不稳定能量积累以后很快释放触发强降水,大气随即转化为稳定层结,利于重力波的快速传播和MβCSs主体能量的迅速频散,使得低纬高原地区触发暴雨的MβCSs生命史较短,引发的降水具有突发性强、历时短的特征。     

低纬高原雷暴的气候特征分析

利用云南113个观测站1971—2005年雷暴观测资料,通过数理统计、小波分析和EOF分析,研究了云南雷暴的气候变化特征。结果表明:云南年雷暴日数较多,年际变化较大,年雷暴日数有减少的趋势,每10年雷暴日数减少12天;云南雷暴季节变化显著,由冬至夏,雷暴逐渐增多;由夏至冬,雷暴逐月减少。5~10月云南雷暴出现2个或3个雷暴中心且雷暴中心少动,雷暴主要活动区集中在25°N以南、103°E以西区域。10月~4月雷暴主要活动区位于25°N以南的区域,云南省雷暴基本呈现由南向北逐渐减少的特征。从小波分析的结果看,云南雷暴具有2,4,6年的短周期和8,11年的长周期振荡变化,其中以4年和11年振荡周期为主要特征。根据EOF分析,云南雷暴异常空间分布主要有以下几类:夏半年为全区一致型、东南—西北型、东北—西南型、纬向型、经向型;冬半年为全区域型、纬向型、东南—西北型、经向型和局部区域型。     

低纬高原中部一次强对流天气过程的多普勒雷达和闪电特征分析

利用MICAPS资料、多普勒雷达资料和地闪资料,分析了2008年8月1日低纬高原中部一次强对流天气过程。结果表明:台风登陆和副热带高压北抬西伸导致外围的偏东气流带来充沛的水汽和热量,为强对流天气过程提供了有利的环流背景条件;在强对流发展过程中,前部始终有入流存在,多普勒雷达回波上具有"弓"型回波、前侧"V"型槽口、弱回波区、后侧"V"型槽口等特征,强回波区与多普勒雷达速度图上的逆风区和辐合区相关;-10℃层高度上雷达回波强度≥35dBz时,才开始有地闪活动发生,负地闪占整个地闪过程的99.6%,大多数负地闪出现在强度30dBz的强回波区,对应着强辐合上升气流区,正地闪出现在回波前部的云砧或回波后部的较弱回波区域,对应着辐散的下沉气流区域;整个雷暴云发展演变过程中负地闪电流强度呈现出先增大后减小的单峰型变化特征,而正地闪电流强度基本呈现逐渐增大的直线型变化特征。     

云南4次热带系统影响强对流风暴卫星云图和地闪特征

利用NCEP再分析气象资料及FY-2E卫星云图、地闪、地面自动站和气象灾情等资料对热带系统影响下的4类强对流风暴卫星云图特征和地闪演变规律进行分析。结果表明:西移北抬的赤道辐合带、副高、热带低压等热带系统外围偏东、西南和东北气流为强对流风暴发生发展提供有利环流背景及充足水汽和较高的对流有效位能,800 hPa中尺度辐合线及风随高度顺转和高层反气旋低层气旋的垂直流场结构为强对流风暴提供动力条件;在高能高湿环境条件下,由于辐合抬升作用,对流单体生成、不断长大、有规律排列、相互合并发展成不同大小和形状的单单体风暴、多单体风暴、飑线、MCC,结构密实和不均匀,伴随激烈地闪的同时产生冰雹大风和短时强降水等强对流天气;4种类型强对流风暴云顶亮温与总、负、正闪频数随时间演变规律基本一致,正、负地闪活跃程度能表征强对流风暴发展演变状况,与云顶亮温之间存在较好的相关关系,总(负)地闪频数演变趋势与云顶亮温演变趋势相反。     

低纬高原地区一次罕见大暴雨的中尺度数值模拟

利用MM5V3中尺度数值模式,对2003年6月16日20:00~17日08:00云南楚雄等地大暴雨的中β尺度系统的发生、发展进行了数值模拟。模拟结果表明:强降水中心与实况基本吻合,但模拟降水量比实况偏弱;中β尺度系统发展的初期低层质量辐合先于高层辐散增强,而减弱阶段也是低层辐合减弱先于高层辐散减弱,也就是说低层散度场的变化引起高层的变化;中β尺度系统的发展、增强、减弱过程,主要靠低层的正涡度制造;低纬度地区水汽分布差异较高纬度地区小,水汽的辐合主要取决于风场辐合,而平流输送则决定暴雨的持续时间;高原地形对空气的上升运动和水汽辐合有一定影响,特别是在背风坡,上升运动均有所减弱,水汽呈弱的辐散。     

低纬高原"05.03"强倒春寒天气过程分析

通过micaps常规资料,应用湿Q锋生函数等理论,以及昆明新一代天气雷达3830-C回波资料,对2005年3月2～5日云南倒春寒天气过程进行分析,得出500hPa乌拉尔山高压脊建立、中高纬度呈两槽一脊型、新疆横槽转竖以及东亚大槽南移是此次天气过程的大尺度环流背景;高低层冷暖气流的辐合,在低层冷锋、切变的持续动力作用下,形成了此次持续低温阴雨倒春寒天气;锋生函数正值区、中低层的等(e陡立密集面与云南冬春季降雪区有很好的对应关系;降雪多普勒雷达特征显示,PPI上丝缕状结构明显,回波水平范围大,最大回波强度弱于夏季连续性强降水;VPPI上的"牛眼"结构、零速度线冷暖平流的变化同于夏季连续性降水回波,但对流性特征不明显.     

低纬高原“05．03”强倒春寒天气过程分析

通过micaps常规资料，应用湿Q锋生函数等理论，以及昆明新一代天气雷达3830-C回波资料，对2005年3月2～5日云南倒春寒天气过程进行分析，得出500hPa乌拉尔山高压脊建立、中高纬度呈两槽-脊型、新疆横槽转竖以及东亚大槽南移是此次天气过程的大尺度环流背景；高低层冷暖气流的辐合，在低层冷锋、切变的持续动力作用下，形成了此次持续低温阴雨倒春寒天气；锋生函数正值区、中低层的等（e陡立密集面与云南冬春季降雪区有很好的对应关系；降雪多普勒雷达特征显示，PPI上丝缕状结构明显，回波水平范围大，最大回波强度弱于夏季连续性强降水；VPPI上的“牛眼”结构、零速度线冷暖平流的变化同于夏季连续性降水回波，但对流性特征不明显。     

一次低涡切变影响云南大雨过程分析

利用昆明 3830 /CC多普勒天气雷达观测资料 ,结合MICAPS客观分析资料 ,对 2 0 0 3年 9月 2日的一次大雨天气过程进行分析。结果表明 :在有利的低涡切变和地面冷锋环流背景和有利的热力、动力条件下 ,不断触发中尺度切变线和中尺度涡旋的生成和发展。中尺度切变线和中尺度涡旋是强对流生成和发展的动力 ,先后生成“人”字型回波、飑线和两个中尺度絮状回波团直接导致大雨天气过程 ,表现出了许多中尺度特征 ,零速度线的位置、变化和正、负速度相对位置的演变与中尺度天气系统的生成和发展密切相关。     

云南两次中尺度对流雷暴系统演变和地闪特征

在利用NCEP/NCAR再分析资料诊断分析2010年9月21—23日中尺度对流雷暴系统形成的环流背景基础上,通过云南省闪电定位系统地闪监测资料和FY-2E卫星云图资料的同步叠加, 分析两个中尺度雷暴系统的演变和地闪特征。结果表明:台风凡亚比 (1011) 西行减弱的热带低压为中尺度对流雷暴系统提供有利的暖湿和抬升动力环流背景,促使中尺度弧状对流云带、中尺度雷暴云团和中尺度对流复合体生成和发展。雷暴云团结构和地闪活动空间分布不均匀并随时间变化,且正、负地闪频数与云顶亮温 (TBB) 相关,当TBB降低和等值线密度变大,雷暴云团发展,低TBB中心偏于云团的前部云区,负地闪频数剧增;当TBB达最低值时,雷暴云团成熟,负地闪频数达峰值,正地闪出现;当TBB升高且等值线密度变小时,雷暴云团减弱,低TBB中心靠近云团中心,负地闪频数迅速减小,正地闪频数达到峰值;密集的负地闪出现在雷暴云团前部大的TBB梯度区和TBB不大于-56℃的低值中心附近,正地闪分散在TBB不大于-56℃的低值中心附近,偏于负地闪区域后部发生。     

精密三角高程在长距离一等跨河水准测量中的应用

通过分析长距离跨河水准测量的高差计算模型,针对三角高程测量中各精度影响因素制定合理的施测方案,并通过工程实例予以可行性验证。结果表明:采用高精度仪器、特制的觇灯,并遵循科学的观测方法,能够有效减弱垂直角观测及大气折光对三角高程测量精度的影响,并使其满足长距离跨河水准测量的精度要求。