吴忠市一次局地暴雨天气的雷达回波特征分析

利用常规资料和多普勒天气雷达资料,对2017年6月4—5日发生在吴忠市的局地暴雨过程进行分析。结果表明,降水的主要环流形势"东高西低",高、低空急流为此次暴雨提供了充足的水汽及不稳定能量,低值系统中的低涡、切变线为此次暴雨的产生提供了足够的抬升机制;此次降水主要以混合性回波为主,回波顶高在9~12 km,回波强度在45~55 dB,有强对流单体形成,强降水区域与强对流单体对应;最强暴雨落区在多普勒雷达径向速度图上的逆风区附近,暴雨中心与"逆风区"有很好的对应关系;正、负速度区的变化及逆风区附近强对流单体的持续影响常常会产生局地暴雨;风廓线产品上低空急流的形成及维持对短时暴雨的产生有一定的指示作用。     

宁夏北部强降雪天气的非地转湿Q矢量的诊断

为了有效利用数值预报产品,提高中尺度数值预报模式MM5的释用能力,做好灾害性天气的预报,引用非地转湿Q矢量理论对2006年1月18-19日宁夏北部一次强降雪过程进行了诊断分析.结果表明:500hPa西风槽、700hPa偏南风低空急流、地面倒槽、冷锋是这次宁夏大范围降雪的主要影响系统;非地转湿Q矢量流场辐合中心和宁夏北部强降水中心有很好的对应关系;锋生函数的正大值与强降水中心对应较好,可以认为对宁夏冬季强降水中心有一定的指示意义;最强降雪区出现在Q矢量散度正负值交界附近的负值区上升支一侧.     

贺兰山东麓两次大暴雨天气过程对比分析

利用NCEP再分析资料和常规观测资料,对2006年7月13日和2012年7月29日2次发生在贺兰山东麓的大暴雨天气过程进行天气学分析,并对物理量场进行诊断分析,得出造成宁夏暴雨的主要影响系统有副热带高压、青藏高压、西风槽、西风急流.其中,副热带高压为暴雨提供充沛的水汽与能量,青藏高压提供了高空辐散场的维持机制和次级垂直环流的加强作用;700 hPa相对湿度≥80%为宁夏暴雨出现的必要条件,而相对湿度≥90%是大暴雨出现的必要条件;当暴雨发生时,暴雨区上空存在低空辐合高空辐散的垂直结构和次级环流;抬升指数LI均对强降水的预报有较好的指示意义.     

２００８年６月一次引发广西大暴雨的西南低涡的诊断分析

利用美国国家环境预报中心再分析资料、1 h一次的华南降水资料以及局地分析预报系统再分析资料,对2008年6月11日20时-13日20时发生在广西的一次大暴雨个例进行了诊断分析.结果表明:高低空急流、西南涡以及从低涡中心延伸出的切变线是这场暴雨的主要影响系统.广西强降水主要位于高空急流的右后方、低空急流的左侧、西南涡的底部至底后部以及切变线附近,强降水中心随影响系统的东移而东移,降水随着西南涡的加强而加强.该暴雨过程中西南涡在700 hPa为暖心结构.正涡度区域垂直向上伸展,整个对流层都为正涡度,低层辐合高层辐散的配置有利于对流的发展,强降水的极值中心上空对应着较强的上升运动.水平涡度平流项和水平涡度辐散项作用相反,水平辐散项在对流层低层对总涡度起直接作用且为正贡献,对流层中高层主要是垂直平流项和扭转项起主要作用.     

2010-05-25宁夏暴雨诊断分析

利用常规气象资料、卫星云图及T213数值预报产品资料,应用天气学分析及诊断分析方法.对2010-05-25发生在宁夏的区域性暴雨过程进行了诊断分析.分析表明,高空急流的动量下传、高低空急流的适宜配置所产生的动力场的耦合作用为此次区域性暴雨的发生、发展提供了动力条件;此次暴雨过程充足稳定的水汽主要源自孟加拉湾和南海,是在有利的"东高西低"大尺度环流背景下,由200hPa高空急流5、00hPa西南中空急流、700hPa偏南低空急流、700hPa和850hPa低涡、切变线及地面"冷锋"共同作用造成的,暴雨落区位于地面冷锋前部、低空急流左前端.     

贺兰山东麓一次罕见特大暴雨雷达演变特征分析

利用宁夏地面加密自动站、银川CA新一代天气雷达以及卫星探空资料、地面资料,对2018年7月22日夜间贺兰山沿山一次罕见的极端特大暴雨进行了分析.结果表明:暴雨过程起初由地面辐合线与重力波共同触发,初始雷暴单体的阵风锋与贺兰山地形相遇,从而触发了在贺兰山沿山的雷暴;夜间中尺度低空急流的形成与加强则提供了持续的水汽输送条件...     

2011年7月2日宁夏局地大到暴雨诊断分析

利用MICAPS（气象信息综合分析处理系统）所提供的常规资料、数值预报产品和天气雷达图资料,对2011年7月2日宁夏的一次局地大到暴雨天气过程进行诊断分析.结果表明,高空＂东高西低＂形势的建立为大到暴雨提供了有利的环境场,高低空急流的耦合,使得冷暖空气剧烈交绥造成该次强降水过程,大气不稳定指数的变化和θse的分布反映了大气的层结状态和不稳定能量积聚的状况;蒙古冷高压南压触发了不稳定能量,释放产生了局地大到暴雨天气,低空急流直接输送水汽和能量.低涡、切变线低层辐合、高层辐散的结构及位势不稳定特征为大到暴雨区强烈上升运动的发展和维持提供了有利的环境条件.     

宁夏中北部一次（2009-11-10）大到暴雪天气诊断分析

针对宁夏中北部地区一次（2009-11-10）大到暴雪天气过程,利用常规天气及数值预报产品资料,从天气形势及物理量诊断两方面对该次暴雪的成因进行了分析.结果表明,500hPa西风槽,700hPa低空急流、切变,地面倒槽是该次过程的主要影响系统;高低层散度的有力配置及高低空急流的耦合作用是该次过程的动力原因;充足的水汽条件和不稳定能量的积累以及高空西风急流、低层偏南风急流、近地层偏东风急流的共同作用是该次暴雪产生的根本原因.从各家数值预报场的预报情况来看,日本及NCEP的降水量预报对大到暴雪落区及降水量有明显的指示意义。     

宁夏北部2012年“7.20”短时暴雨环流特征及天气学分析

利用MICAPS提供的常规气象资料和图表,对宁夏北部2012年7月20日暴雨过程的环流特征、水汽来源、不稳定层结、动力条件和强对流云团进行了分析探讨.结果表明,该次暴雨过程是在副热带高压边缘、高空槽前有利的环流背景下,低层低涡、切变线和低空急流共同作用产生的;降水前具有较好的热力不稳定条件,较好的能量储备,有力的动力条件和一定量级的水汽辐合.卫星云图和雷达反射率因子资料的中尺度系统表现为一典型以对流云为主的混合性降水云系特征.     

1909号超强台风"利奇马"强降水特征的诊断

基于TRMM卫星降雨资料、MERRA-2卫星位势高度、风速、垂直速度等资料,对1909号台风"利奇马"的移动特征及其引发浙江、江苏、山东等地暴雨进行诊断分析.分析结果发现,台风"利奇马"是北上型台风,移动路径主要受副高与1910号台风"罗莎"等系统影响.在北上的过程中,由于台风倒槽与西风槽携带的冷空气配合,且存在大量不稳定能量,引发了此次强降水过程.此外,低空急流及西风槽为降水提供了良好的动力上升条件,南海西南季风与台风"罗莎"是台风"利奇马"充沛的水汽与能量来源,为暴雨提供了良好的水汽条件.     

宁夏石嘴山地区初夏2次连阴雨及最强降水时段特征对比分析

为使预报业务人员进一步了解宁夏初夏季节连阴雨过程的成因,积累预报经验,依据常规气象观测资料和NCEP/NCAR北半球逐日再分析资料,利用客观分析方法,对发生在2007年6月和2013年6月宁夏石嘴山地区2次连阴雨天气过程进行了综合分析.重点对比分析了2次过程发生时,最强降水时段系统配置及物理量场.结果表明,2次连阴雨的产生是西风带、副热带天气系统相互作用,北支干冷空气与南支暖湿气团稳定交绥于宁夏上空的结果;从副热带高压小规模的西伸、北抬、维持、东退变化,对应着连阴雨中降水过程的开始和结束,而影响系统的配置及强度变化对应着降水过程的强弱及落区;最强降水时段的水汽条件、动力条件和大气稳定度不同,产生的降水量级也不同;低空急流及低涡对宁夏连阴雨最强时段产生暴雨有非常重要的作用.     

华南丘陵区马贵河小流域暴雨山洪灾害强降水特征

降水强度及持续时间是引发山洪灾害的重要气象因素,短时间内高强度的降水极易诱发山洪灾害,研究降水因子时空变化是防范及预警山洪灾害的关键环节。为了探索不同时间尺度的降水与局地山洪灾害之间的潜在联系,本文利用2010—2018年稠密的气象自动站逐小时降水观测数据,统计分析了以马贵河小流域为中心的华南丘陵区多尺度降水特征,重点从短时强降水（小时降水量≥20 mm/h）的角度揭示了诱发该流域山洪灾害的可能降水成因,并分类建立了该区域典型短时强降水事件的天气学概念模型。研究表明：马贵河小流域并非华南丘陵区的年降水、年暴雨高频中心,但短时强降水发生频次较高、强度较大;山洪灾害频发与时间尺度更短的短时强降水关系更为密切,而非普遍关注的暴雨天气过程;该流域的短时强降水具有双峰型分布特征,华南前汛期（4~6月）短时强降水频次与强度略高于后汛期（7~9月）,但后汛期午后的峰值频次更为集中;典型短时强降水过程可分为冷式切变型、低空低涡型、偏南急流型和热带气旋型等四种基本类型,不同环流类型的系统配置与环境条件具有明显差异。该成果一方面加深了对华南丘陵区短时强降水与山洪灾害内在联系的科学认识,另一方面可为当地短时强降水及山洪灾害预报预警提供技术支持。     

宁夏一次（2009-04-23）区域性沙尘暴天气的热力、动力触发机制

利用NCAR/NCEP全球再分析资料,对宁夏一次（2009-04-23）区域性沙尘暴天气的环流背景及高、低空影响系统进行了分析,重点研究了触发和维持该次沙尘天气的热力及动力条件.结果表明,蒙古冷涡及其后部的横槽为该次沙尘天气提供了有利的环流背景;蒙古气旋及地面锋面是导致沙尘暴爆发的直接原因;水平和垂直方向上的高能量锋区为该次沙尘天气提供了强热力条件;高、低空急流的耦合是沙尘天气出现和维持的动力条件;次级环流的存在是沙尘天气维持和发展的动力保障.对沙尘暴天气过程的预报预警、防灾减灾具有重要的指导意义。     

宁夏一次区域性暴雨天气过程分析与数值模拟

为了提高宁夏对暴雨天气的预报能力，利用常规气象资料及卫星、雷达等先进探测工具，应用天气学和诊断学方法，从环流形势及影响系统、动力条件和水汽条件等方面对2004年8月19日固原市区域性暴雨过程进行分析。剖析该次暴雨形成的物理机制；应用MM5中尺度模式对暴雨天气进行模拟，模拟结果表明，MM5对强降水过程有较好的预报能力．     

宁夏一次局部强降水中尺度时空特征合成分析

针对发生于2002年8月13—14日的宁夏一次强降水过程，进行了降水场时空特征分析、中尺度天气学成因分析，并利用宁夏精细化预报系统的物理量场，即中尺度非静力平衡数值预报模式MM5逐小时高时空分辨率导出产品，进行了高强度降水时段的合成分析．结果表明：该次过程的降水量时间与空间分布具有很大的不均匀性，大形势场内的中尺度涡旋导致了降水过程的产生，涡旋内中小尺度冷空气活动，与地形强迫引起的上升运动相配合，造成了山麓迎风面的短时强降水．宁夏精细化预报系统的物理量产品对这一过程的细节变化具有较好的描述能力，具有较明确的预报指示意义．     

"2006-07-14"宁夏区域性暴雨天气分析

为了准确预报暴雨天气,从天气事实出发,利用常规气象资料和多普勒雷达资料,对此次区域性暴雨特点、环流背景、影响系统和大气不稳定度等进行了分析与探讨.结果表明,“7.14”暴雨是在宁夏大降水的多发时段出现的,符合宁夏大降水的环流背景;但除了有利的天气系统配置外,贺兰山背风坡的地形辐合作用、台风系统的移动路径、低层风场的辐合、两支南风急流和中小尺度系统共同导致了暴雨的发生,决定了其具有的特点.     

一次大到暴雪过程的流型配置及诊断分析

利用常规气象观测资料和NCEP再分析资料,对2012年4月11日出现在宁夏境内的大到暴雪过程进行了流型配置、物理量诊断,并结合卫星和雷达综合分析.结果表明,这次持续性大到暴雪天气过程的出现是在有利环流背景下,400 hPa以下偏西、偏南、东北3支急流或气流强盛,且随高度顺转,是这次大到暴雪过程流型配置的主要特征.大到暴雪的产生需要一定的动力条件.高空辐散、低层辐合的散度场配置,强而深厚的上升气流,对降雪区上空的上升运动非常有利,是降雪天气维持和发展的重要因素.大到暴雪的落区与散度场,水汽通量散度场和垂直速度场高低层的辐散、辐合强度,湿层的厚度及上升运动的强度成正比.通过单站剖面图分析,进一步证实了风的垂直切变是降水维持的一个重要特征.     

宁夏六盘山地区一次局地暴雨天气过程诊断分析

利用宁夏区域自动站逐小时降水量资料、NCEP 2.5°×2.5°间隔6 h再分析资料、探空资料、多普勒雷达资料及FY-2G静止卫星逐小时红外亮温(TBB)资料,对2015年6月22日白天到夜间出现在宁夏六盘山地区的一次区域性暴雨天气过程进行诊断分析。结果表明:(1)北槽南涡是本次局地暴雨过程的大尺度环流背景。(2)正涡度使气旋式环流加强,加大了暴雨区辐合上升运动。低层辐合高层辐散,有利于强降水的发生、发展和维持。暴雨区上空整层相对湿度在80%以上,700 hPa比湿超过9.8 g/kg,500 hPa比湿大于4.4 g/kg,并长时间维持可作为此次暴雨过程的水汽条件指标。(3)垂直速度形成的南北经向次级环流增强了泾源南侧中低层暖湿空气的辐合抬升,同时加大了其北侧高层大气下沉运动产生的抽吸作用,形成正反馈,造成降水强度增强,最终形成暴雨。700 hPa垂直速度小于-0.157 Pa/s是此次暴雨过程动力抬升条件的重要指标。(4)本次暴雨过程以混合性降水为主,对流发展不旺盛。最大降水时段不是出现在TBB最低的时间而是出现在TBB增幅最大的时间,且TBB增幅越大降水量越大。TBB在-50℃以下,且TBB梯度达15℃以上区域与暴雨区有较好对应关系。     

2020年7月巴彦淖尔市两次冰雹过程对比分析

利用常规气象资料、临河多普勒雷达资料、0.5°×0.5°ERA再分析资料,对比分析了 2020年7月4日和7月17日巴彦淖尔市两次冰雹天气的环流形势及物理量的配置、雷达回波特征.结果表明:两次冰雹过程都有槽后冷空气沿高空西北气流东移南下,低层存在切变线,地面中尺度辐合,垂直风切变强,不稳定条件充分,其为冰雹的形成提供了...     

一次区域性大气重污染过程的诊断分析及数值模拟

为了研究区域大气污染现象及其成因,对一次区域性大气重污染过程进行了诊断分析和数值模拟研究.结果表明,在大尺度高压、低压的弱气压场控制背景下,污染物经过长时间的积累达到重污染;在锋区背景下污染物消散,区域空气质量好转.引用中尺度气象模式模拟形成区域重污染过程的有关气象要素,能较好地说明我国北部城市重污染形成的机理.