祁连山区2006年夏季降水过程的天气分析

以500hPa盛行气流为主,将2006年7月17日～8月24日祁连山区的31次降水过程作天气分型。取30—45°N范围500hPa、110°E的格点平均位势高度减90°E平均位势高度的值为分类标准。分成3个主型：西南气流型、西北气流型和平直西风气流型。西南气流型又分移动型和阻塞型2个副型。西北气流型分西北气流冷平流型和冷涡2个副型。用试验区中尺度自动站网的降水资料,分析产生降水过程各天气类型的环流特征及其降水强度。发现2006年夏季祁连山南坡的总降水量比北坡同高度约多44％,而气候平均状况和2007年则北坡大于南坡。2006年祁连山区500hPa盛行西南风,而2007年盛行西北风。     

行星边界层能量锋区扰动与桂东南春季强对流天气

通过对1975—1987年严重灾害的强对流天气的分析,发现3—4月500hpa南支波动活跃、桂 东南冷暖空气活动频繁,易出现能量锋区扰动,在此背景条件下,易产生严重强对流天气;低层辐合扰动, 低空急流、500hpa南支槽前sw气流与边界层能量锋区及上层不稳定高能舌叠交,是桂东南春季严重强对流 产生的主要原因。1975～1987年出现严重灾害的强对流天气共20次,其中春季(3～4月)14次,占 14/20=70%。分析发现,桂东南春季严重灾害强对流天气与行星边界层能量锋区扰动有密切关系。     

一次暖区大暴雨的能量系统分析

本文应用能量天气学分析方法,对一次暴雨过程前后地面、850、700、500hpa四层能量场的配置情况进行对比分析,以揭示出这次暴雨过程各种能量关系,即暴雨发生前一天在700hpa层有三股Tб低值气流在玉林、钦州地区一带相汇合,并叠加在850hpa层Tб高值气流区之上,暴雨就出现在700hpa层三股Tб低值气流的汇合处附近。此外,文中还对850、700hpa两层所建立的能量系统做进一步的分析,证明它具有较强的对流不稳定性。     

陕西西北气流控制下两次大范围降水分析

利用MICAPS实况观测资料对2013年陕西两次降水过程进行了诊断分析,结果表明：前期有系统性降水,虽然低层转为西北气流,但500 hPa陕西及其上游位势高度均较低且有低槽存在时,会继续产生大范围降水或局地强降水;850 hPa、700 hPa的北风或西北风之间的风向或风速辐合,为后期降水提供了有利的动力条件;由于前期降水,近地面湿度较大,为后期大范围降水提供了较好的水汽条件;500 hPa低槽附近较强的上升运动,使近地层较暖的暖湿空气得以抬升,为后期降水提供了有利的动力条件。

     

影响海南岛的台风降水及水汽输送源地分析

利用1986—2016年中国气象局台风最佳路径资料、海南岛区域站降水数据以及基于拉格朗日方法的轨迹模式对近30 a影响海南岛的台风降水和大气环流特征进行分析,并探讨了台风影响降水期间水汽输送通道和源地。结果表明：6—10月是台风影响海南岛的主要时段,也是台风降水主要时段。在台风降水偏多(少)年,长江以南地区冷空气影响偏弱(强),副热带高压偏弱(强),南支槽偏强(弱),低层水汽通量场呈现异常气旋性(反气旋性)环流。降水偏多年,海南岛受到来自西北太平洋异常东北气流与印度洋、孟加拉湾的异常偏强西南气流影响;降水偏少年,水汽主要来自西太平洋的偏东气流和南海较弱的西南气流。海南岛台风降水的四个主要水汽源地分别为西太平洋、孟加拉湾、南海和印度洋,在台风降水偏多年,水汽输送贡献最大的是西太平洋和孟加拉湾,分别为33%和30%,来自东西两路的水汽供应充足,而在偏少年西太平洋水汽输送贡献最大,为38%,其余水汽源地贡献均在30%以下,以110°E以东的水汽输送为主。     

祁连山区夏季降水过程天气分析

以500hPa盛行气流为主,参考FY-2D卫星云图云型特征,将2007年7～8月祁连山区的31次降水过程作天气分型。取30°～45°N范围500hPa110°E的格点平均位势高度与90°E平均位势高度之差值为分类标准。分成3个主型,西南气流型、西北气流型和平直西风气流型。西南气流型又分移动型和阻塞型两个副型。西北气流型分西北气流冷平流型和河套冷涡两个副型。用试验区中尺度自动站网的降水资料,探讨降水量与海拔高度和坡向的关系,分析产生降水过程各天气类型的环流特征及其降水强度,发现在不同的大尺度流型下,地形的动力和热力作用会造成迥然不同的地形强迫中尺度系统。     

通辽地区春季雨夹雪转大雪天气过程分析

通过对2006年4月16—19日降水过程的分析发现:(1)高空贝湖以东,40~60°N之间为两槽一脊型,通辽市处在槽前西南气流中,且高空500hPa的正涡度中心值在逐渐增大,预示着未来贝湖以东的槽将加深发展,且在通辽市上空易形成低涡。地面配合系统是由发展中的蒙古气旋东移演变成东北低压。(2)通辽市南部的中层有气流辐合,且有西北至东南向的暖湿切变存在。辐合气流和暖湿切变的存在提供了充沛的水汽,对通辽市降水极为有利。(3)春季降水对土壤接墒、牧区草场返青、农区小麦出苗、大田播种、抑制沙尘天气等非常有利。     

不同类型大尺度环流背景下首都国际机场的雷暴特征分析

利用2001—2014年共14 a的北京首都国际机场(以下简称机场)观测资料和Micaps高空及地面观测资料,将发生在机场的雷暴日分为八类(即强雷暴、弱雷暴、湿对流、干对流、弱冰雹、强冰雹、冰雹大风和混合对流),对每种类型雷暴的气候特征进行了统计研究,得出如下结论:(1)机场雷暴以弱雷暴为主,其次为干对流。弱雷暴和干对流在6月出现最多,强雷暴和湿对流在7月最多,弱冰雹出现在春末夏初及秋季,而冰雹大风出现在6—7月,混合对流仅在7月出现一次。(2)从500 h Pa形势来看,西风槽造成的雷暴过程最多,其它为西北气流型。500 h Pa为西风槽和低涡、西北气流时,地面辐合线触发的雷暴最多,其次为冷锋。500 h Pa为横槽时,冷锋触发的雷暴比例增加,没有由地形辐合线触发的雷暴。而副高边缘和低压倒槽类型的雷雨过程,触发系统主要为辐合线。(3)从月分布来看,低涡和西北气流型造成的雷雨在6月最多,但横槽和西风槽造成的雷雨出现最多的分别在7月和8月。西风槽、低涡和西北气流型造成的弱雷雨均最多,其次为干对流。而雷暴的地面触发系统以辐合线最多,主要出现在6月,冷锋触发的雷雨主要集中在5—6月,地形辐合线主要集中在7、8月。(4)横槽、西北气流型雷暴的日循环分布只有一个峰值,分别出现在05—12UTC和08—14UTC,但低涡和西风槽却有两个峰值,主峰值分别出现在12—13UTC和08—17UTC,次峰值分别在07—08UTC和00—01UTC。     

2014年8月伊犁河谷一次持续降水过程分析

采用常规观测资料、NCEP逐6小时1。×1。再分析资料、FY-2D云图资料,对2014年8月16日至19日伊犁持续降水过程进行天气动力学分析。结果表明：持续降水发生在100hpa南亚高压呈典型的双体型、500hpa伊朗副高-中亚低值系统-贝加尔湖阻滞脊稳定维持的环流背景下,中亚低槽前的偏南气流将阿拉伯海、孟加拉湾的水汽通过接力输送机制输送到伊犁。200hpa强盛的西南急流、低层辐合、高层辐散抽吸的散度场、上升运动区与正涡度区叠加的动力结构利于持续降水的形成。降水明显时段,800 hPa以下受负湿位涡控制,有条件性对称不稳定。强降水时段的云顶亮温TBB最低值在-48℃左右。持续降水导致伊宁市8月降水量（45.8mm）突破1952年以来的同期历史极值。     

西安大降水的一种常见形势

当500hpa西安处于副高西侧或西北侧的大形势下,影响西安大降水的700hPa系统主要是切变线.其中冷式横切变(以下简称冷切或横切)与关中暖切变的经向空间结构(能量分布)对西安地区的大降水较为有利.尤其是"冷切"形势下,秦岭大地形对降水有明显的增幅作用.本文将对此种形势下西安地区大降水形成的物理过程及天气过程做一简略分析.     

华北平原夏季降水准双周振荡与低频环流演变特征

利用华北地区夏季日降水资料和NCEP/NCAR再分析环流资料,采用功率谱分析、Butterworth带通滤波等方法,对华北地区夏季降水低频特征与大气低频环流演变进行了综合分析。结果表明:(1)华北地区夏季降水存在低频特征,主要以准双周振荡为主。(2)500 h Pa高度场大气低频环流表现为闭合的高、低压系统;850 h Pa低频流场演变要复杂一些,但它们伴随高层低频系统移动会发生有规律的变化。500 h Pa高度场上,在35°N以北,低频系统向东移动,有时也从鄂霍次克海附近向西的扩展;在35°N以南,低频系统表现为由西北太平洋向西北移动,然后再向西移动。华北夏季降水主要是直接受中高纬度低频系统影响,低纬度低频系统很难直接影响华北地区,但它们可以通过偏南偏北气流的变化影响向华北地区的水汽输送或冷空气活动,进而加强或减弱华北地区的降水强度。(3)当500h Pa 40°N-60°N范围内有低频低压从西向东移近华北地区,并诱发850 h Pa气旋或切变线生成,从而在华北地区出现明显的降水过程;当500 h Pa低频低压向东移出而后部低频高压移来时,华北地区低层850 h Pa流场就会转为辐散气流或为一致的偏北气流,降水过程结束。(4)华北地区降水发生时,高、低空低频环流有较好的配合。     

南充市雾的特征分析及辐射雾预警技术方法

该文利用观测资料对南充市雾的特征进行研究分析,结合实况和预报数据建立南充市辐射雾回归模型。分析发现1980—2014年南充雾日总体呈波动下降趋势,雾日数最多月份集中在1月(全市平均15.9 d)、12月(全市平均15.7 d);南充本地雾以辐射雾(85.7%)、平流雾(13%)两大类型为主,平流—辐射混合雾仅占1.3%,同时得出区分辐射雾和平流雾的天气概念模型及量化指标;辐射雾通常出现在晴空少云区,天气图上表现为:500 hPa南充上游为西北气流或偏西气流、700 hPa南充以西风为主、850 hPa通常为弱的暖性结构、925 hPa以下层面为弱上升运动,以西南风为主;平流雾易出现在500 hPa南充上游西北方向甘肃一带以稳定西风带气流为主或有浅槽及南充本地多西南气流、700 hPa、850 hPa南充附近以偏南风为主。建立南充本地24 h辐射雾回归模型,其中700 hPa相对湿度贡献率最高、1 000 hPa相对湿度贡献率次之,通过检验正确率73.8%。     

华南前汛期降水异常年水汽输送特征分析

基于华南地区76个站点的逐日降水资料及NCEP再分析资料,采用拉格朗日方法的气流轨迹模式(HYSPLIT_4),分析了1980—2011年华南前汛期锋面降水和季风降水的水汽输送轨迹、主要源地及不同源地水汽贡献率。结果表明:锋面降水阶段气流轨迹主要有来自西北太平洋的东风气流、阿拉伯海-孟加拉湾的西风气流和欧亚大陆的西北冷空气。在锋面降水偏多年,西北太平洋的东风气流水汽输送贡献为69%,比偏少年多14%,阿拉伯海-孟加拉湾的西风气流输送贡献为20%,比偏少年少10%,此阶段受来自西北太平洋的水汽影响较大。季风降水阶段气流轨迹主要有来自北印度洋的越赤道气流、西北太平洋的东风气流和欧亚大陆的西北冷空气,在季风降水偏多年,来自北印度洋的越赤道水汽输送贡献为88%,比偏少年多18%,而西北太平洋的水汽输送贡献为7%,比偏少年少15%,此阶段受西南越赤道气流的水汽输送影响较大。     

利用降水自记记录判断降水性质

1996年7月17日我站出现了一次降水过程.降水开始前,暖锋过境,云的演变为Cs fil→As op.降水开始时,有的认为云底显得阴暗混乱,像Cb云,降水性质应为阵性降水;有的认为Cb云结构特征不明显.在难以判断云状的情况下,由于降水前一直记有As op,为一致起见,值班员仍将云状记为As op和Fn,天气现象记为·(间歇性降水).实际云状应该是什么云,降水性质应该是间歇性还是阵性呢?     

河池地区寒露风趋势与当年4月份500hpa极涡的关系

本文采用历年4月份500hpa高度平均图的极涡活动中心位置资料及其关键区(80—140°E,75—85°N)21个网格点距平值与1959—1988年河池地区的寒露风资料进行分析,发现500hpa极涡位置以及关键区的高度距平值与寒露风的趋势有很好的关系。     

1979年青藏高原地区雨季的气候特征及其中断和活跃的环流特征

本文首先根据青藏高原地区各站6—8月多年逐日平均降水曲线的型式,把青藏高原的降水区域分成东、中、西三个地区。上述资料表明,雨季的开始是自东向西推进的,1979年相应的资料也同样显示了上述特征。 按照一定的标准划分了1979年6—8月青藏高原雨季中断和活跃的各时段,并分别讨论了雨季活跃和中断过程的环流形势特征。关于雨季活跃型可以概括为两个要点:在对流层上层的副热带西风带中,欧洲地区高压(脊)的纬度和强度都比亚洲地区的要高和强;在300和500mb上除了北边的偏北气流外在青藏高原及其以南地区有一支偏南气流。关于风季中断型,欧洲地区高压(脊)配置则与此相反,并且在300和500mb上青藏高原及其以南地区只有偏南气流。 欧洲和高原地区的200和500mb的区域平均值表明:在雨季活跃过程中,欧洲地区的上述高度场值高于亚洲地区;中断过程则相反。在1979年6—8月的诸过程中,基本上都是如此交替出现的。并且高原地区的上述高度场本身也随着中断与活跃而同步振荡。     

夏季东北冷涡异常对淮河流域降水影响机制的数值模拟

利用NCEP/NCAR月平均再分析资料分析了1960-2009年夏季东北冷涡异常特征及其与同期淮河流域降水的关系,结果表明:当东北冷涡偏强时,淮河流域降水可能偏多;当东北冷涡偏弱时,淮河流域降水可能偏少。选取夏季东北冷涡典型异常强年(2003年)进行数值模拟,人为添加扰动热源后,高层出现东南差值气流,低层出现西北差值气流,这种环流形势不利于高层冷空气与低层西南暖湿气流在淮河流域交汇,不利于淮河流域降水的发生、发展,最终使得淮河流域降水减少。夏季东北冷涡通过热源异常影响淮河流域降水的可能机制为东北冷涡强(弱)年,东北冷涡持续性活动偏多(少),导致东北—朝鲜半岛—日本以东洋面热力状况异常冷(暖),使得35°N-50°N纬带的海陆热力差异更大(小),引起夏季风及其他环流系统异常,有(不)利于淮河流域降水发生、发展,从而导致淮河流域降水异常偏多(少)。     

内蒙古河套地区极端降水特征分析

基于内蒙古河套地区34个国家气象站1961—2018年逐日降水量,分析近58 a极端降水事件和降水过程的时空分布特征,并选取典型过程分析极端降水过程环流背景场特征。结果表明:(1)平均年降水量自东南向西北递减, 7—8月降水最丰沛。8月降水量显著减少,5、6和12月降水量显著增加。(2)极端降水阈值东南高西北低,鄂尔多斯市乌审召降水量历史极值最大,巴彦淖尔市海力素最小。大部地区极端降水事件频次在5次以上,强度东南强西北弱。(3)极端降水事件7—8月最多,平均强度8月最强。9月极端降水事件显著增加,强度显著增强。(4)年平均极端降水过程强度减弱趋势显著,过程降水大值区多集中在土默特左旗、伊金霍洛旗和呼和浩特市区。(5)极端降水过程多受槽前西南气流影响,充足的水汽条件配合异常强盛的上升气流,易发生强降水事件。     

利用ECMWF数值预报资料作旬降水量预报的尝试

旬降水量是中期预报的主要项目,而它的多寡与500hpa候平均环流形势有着密切的关系。我们利用欧洲中心发布的每候第二天20时高度场预报图作为候平均高度图,找出环流特征相似年,据此作旬降水量预报。一、旬降水量与500hpa候平均高度场的相关分析把历年4月下旬全省降水量明显偏多的77年与明显偏少的74年500hpa候平均图(图1、     

青海初秋一次雨雪天气过程数值模拟分析

利用中尺度数值模式WRFV3.6对2014年10月10—11日发生在青海省境内的一次雨雪天气进行了数值模拟及实况对比分析。研究表明,模式对造成此次雨雪相态变化降水过程的500hPa及地面天气影响系统的位置及移动路径模拟效果较好,并成功模拟出15日青海省雨雪天气过程雨带、雨雪强度中心。通过对模式每小时输出物理量的分析发现,此次雨雪相态的变化主要是由地面冷空气引起;雨雪过程的水汽来源主要为近地层的偏东气流和500hPa的偏南气流;雨雪天气过程中上升运动不强;出现降雨天气时,近地层(100 m以下)的雨水含量比较大;出现雨夹雪时,近地层有少量的冰晶含量,但未接地;出现降雪天气时,近地层雪晶及霰含量较大,并且接地;利用地面大气层中冻结部分降水混合比在可凝结成降水的水汽混合比中的比例作为降水相态判据指标,进行青海地区降水相态的预报是可行的。