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相似文献
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1.
等熵位涡图的性质及其在动力分析和预报中的应用   总被引:4,自引:0,他引:4  
赵其庚 《气象》1991,17(6):3-11
本文从等熵位涡(IPV)的基本性质出发,概述了以可逆性原理为基础的所谓“IPV思想”,包括孤立高空IPV距平和地面位温距平引起的典型气流结构和随时间变化气流的可逆性原理。然后用“IPV思想”解释Rossby波和切变不稳定等大尺度现象的动力学特征。最后给出了IPV图的制作方法、应用形式和范围,以及与等压面图特征的比较。  相似文献   

2.
强烈发展的中尺度涡旋影响下持续性暴雨的位涡诊断   总被引:3,自引:0,他引:3  
利用高分辨率的模式输出资料,对2008年6月广西致洪暴雨及其中尺度低涡(简称广西涡)进行了等熵位涡(IPV)和湿位涡(MPV)的诊断分析。结果表明,低值等熵面上正IPV带的位置和强度可以反映暴雨的落区和强度,等熵面上的西风气流可分别将高纬度干冷和低纬度暖湿的高值IPV向广西涡处输送,使得广西涡维持高IPV。高值等熵面上南部的IPV存在下传现象,有利于其下游的广西涡IPV的增长,从而使得广西涡强烈发展、降水增强。利用MPV守恒原理的分析表明,持续性暴雨出现在高值等熵湿位涡前方的对流不稳定区中;暴雨区南北两侧对流层中高层的冷空气下沉时对流稳定性减小,对应的气旋性涡度增大;而暖湿气流沿着干冷空气爬升,它与具有强涡度的沿等熵面下滑的干冷空气发生强烈的辐合,使得涡度急剧增强,再加上地形的强迫抬升作用,形成强烈的垂直上升运动,导致涡旋强烈发展。等压面上的MPV及其分量分布显示,对流层中低层MPV负值带对雨带有指示作用,强降水时段对应着对流不稳定和条件性对称不稳定。  相似文献   

3.
爆发性蒙古气旋若干统计特征   总被引:1,自引:1,他引:1  
本文对1979-1998年10个冬半年爆发性蒙古气旋的时间分布、强度以及爆发性发展的天气学条件等进行统计分析。指出,爆发性蒙古气旋主要发生在季节交替之际,与锋区、高空急流、冷暖中心及强度和强偏南气流等因素密切相关。由T42资料,计算典型个例等熵位涡(IPV)。分析表明,对流层顶折叠和平流层高IPV值下传是该蒙古气候强烈发展的动力强迫源之一。高空急流对IPV值平流输送具有锋生作用,加剧蒙古西部山地大气斜压性,导致锋面尺度跌落。得出结论,该蒙古气旋是极锋上扰动强烈发展的结果。  相似文献   

4.
梅雨期高位涡源区及其传播过程   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
分析了气候平均意义下梅雨前期及期间东亚地区等熵位涡(isentropic potential vorticity,简称IPV)的源区和演变过程。结果表明:梅雨发生前,东亚地区对流层高层经向位涡梯度减弱,而后这里的IPV开始向南延伸出高值带,形成“舌区”。同期对流层低层,经向位涡梯度出现反向,与南边位涡梯度大值带形成经向偶极子型并伴随梅雨发生发展。梅雨期40°N,120°E附近对流层顶折叠处有明显的位涡输送和质量交换。用10~90 d带通滤波和超前相关追踪IPV异常源区和传播路径发现,345 K的IPV异常场和梅雨期前后降水异常的相关系数最大值出现在前者超前后者10 d左右,位置在贝加尔湖东侧,这里是影响梅雨期降水的位涡源区。其向南输送高位涡空气主要在梅雨发生前的6月10日左右,高位涡异常空气沿2 PVU等位涡面以东北—西南路径向南输送,在2 PVU面最陡峭处堆积,然后穿越物质面快速下沉侵入40°N以南,并在对流层呈扇状铺开。因而,贝加尔湖东侧可能是影响梅雨的主要冷空气源区,是梅雨降水中期预报的一个关键区。  相似文献   

5.
两例爆发性东北低压的对比诊断分析   总被引:2,自引:1,他引:2       下载免费PDF全文
孙力 《应用气象学报》1995,6(4):468-476
该文选择了发展变化机制有一定差异的两例春季爆发性东北低压(分别是1983年4月25~26日气旋(简称A例)和1983年4月28~29日气旋(简称B例)),进行了对比诊断分析。结果表明:(1)非绝热加热和局地斜压不稳定对A例气旋发展来说是十分关键的因子,而空正IPV平流的显著增强及其与低层IPV分布中两个局地最大值的垂直耦合是B例气旋增强的一个重要原因;(2)两个风暴最大不同点在于非绝热加热效应在影响气旋增强的程度上有所不同。另外,B例事件中对流层中部产生的较强高空锋生可以在低压范围内导致深厚的上升运动并使高空锋向下游的正涡度平流得以加强,这对系统的发展是十分有利的。  相似文献   

6.
Based on a high-resolution dataset, this note re-examines the recently developed potential vorticity (PV) metrics for determining extratropical transition (ET) onset and completion times. The PV metrics use average 330-K isentropic potential vorticity (IPV) to determine the ET onset time, defined as the 330-K IPV minimum time. However, the suggested 330-K IPV threshold fails to determine the ET completion time using the 20-km resolution data, and this IPV method cannot resolve reintensifying and weakening tropical cyclone cases due to the absence of differentiation of lower-level IPV tendencies after ET onset between these two groups of cases.  相似文献   

7.
"强降水和黄海气旋"中的干侵入分析   总被引:18,自引:1,他引:17  
利用GOES-9卫星6.7μm的水汽图像资料、等熵气流、位涡(IPV,MPV1)、sθe等物理量,对2003年梅雨期的一次强降水过程进行了分析,以揭示干侵入在强降水和黄海气旋中的作用。分析结果表明:(1)水汽图像暗区动态对强降水、温带气旋发展有很好的预报指示意义。(2)叠加了相对湿度场的垂直气流的发展、变化特征能清楚地反映干侵入与强降水的关系,对短时预报有一定指示意义,干侵入对强降水起激发作用。中层以上的干区与水汽图像暗区十分吻合。(3)sθe=340K等熵面上的气流能较好地反映对流层中上部的干侵入特征,sθe=330K等熵面上的气流能较好地反映黄海气旋发展特征。沿等熵面高脊区的下滑急流与水汽图像暗区相当一致。IPV大值区的发展变化与气旋快速生成、发展关系较好,IPV分布能较好地反映干侵入特征。(4)等压面上的MPV1空间、时空剖面均能很好地描述干侵入的演变特征。当MPV1≥0.4 PVU的区域向下伸展时,在其以南约2个纬距处出现强降水。(5)对气旋附近的强降水,干侵入起逐渐加强作用;对远离气旋区域,MPV1大值区域与强降水突然出现几乎是同步的,说明MPV1所反映的干侵入特征对强降水的作用在气旋附近与远离气旋区有所不同。强降水出现在sθe陡峭和密集区中。  相似文献   

8.
一次东亚寒潮过程的等熵位涡分析   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
本文用等熵位涡(IPV)图分析了1983年1月3—8日东亚寒潮过程的动力学特征。在寒潮酝酿阶段,IPV平流过程(特别是东北急流的作用),东北急流与其南面西偏北气流构成的东西向切变线与IPV极大值线相配合,以及西偏北气流沿等熵面的绝热上升冷却,这三者对于对流层中层横槽形成、加强和南下,以及中层冷堆和地面冷高压的加强起着重要作用。我们认为,用IPV图分析大尺度天气过程的动力学性质比较实用,是一种有很大潜力的分析和预报工具。  相似文献   

9.
西北地区东部一次连阴雨过程等熵位涡分析   总被引:10,自引:0,他引:10  
应用等熵位涡原理,对2005年5月中旬西北地区东部的一次连阴雨过程进行了诊断分析。结果表明:影响这次连阴雨过程的大环流背景是乌拉尔山附近存在一高压脊,同时在巴尔喀什湖附近存在一不断加深的槽;这次连阴雨过程是由高原不断生成的低涡与北边分裂下来的冷空气所共同造成的;由于青藏高原大地形的作用,等熵面上高位涡沿高原北侧向下游输送;等熵位涡高值区与降水区有较好的对应关系,IPV正值区能够反应冷空气的移动,具有较好的预报指示意义。  相似文献   

10.
西南低涡移动的初步分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
从描述西南低涡运动的中尺度原始方程组出发,对低涡系统作水平分布的零阶Bessel函数近似,在铅直方向上取6层斜压模式近似,导出了西南低涡移动速度的控制方程,得到了影响低涡移动的较为全面的因子,并通过对个例进行6层斜压模式的数值计算和诊断分析,找出了对低涡移动取决定性作用的决定性因子、一般影响因子、作用较小的修正因子和贡献极其微弱的不影响因子。然后分析了讨论了各因子对低涡移动作用的物理意义,为认识西  相似文献   

11.
位涡及位涡反演   总被引:6,自引:8,他引:6  
张述文  王式功 《高原气象》2001,20(4):468-473
对位涡概念发展史进行了总结并给出位涡反演原理 ,讨论了不同近似模式的位涡表达式及其拉格朗日守恒形式 ;对位涡特性研究方面的新成果作了总结 ;考察大量应用实例并指出存在的不足 ;最后对应用前景作了展望  相似文献   

12.
高层动力强迫对回流型华南暖区暴雨影响的个例研究   总被引:4,自引:6,他引:4  
应用NCEP再分析资料,分析了2014年5月8—9日发生在华南的一次暖区暴雨过程,研究高层动力强迫对此次华南暖区暴雨的影响。此次暴雨过程发生在暖湿的西南气流中,无明显天气尺度锋面系统影响,属于华南暖区暴雨过程。根据中尺度对流系统(MCS)的生消发展特征,可以将其分为5月8日与9日两个阶段,第一阶段具有显著的回流型暖区暴雨的特征,主要研究该阶段。研究发现,高PV扰动沿对流层高层南亚高压东北侧的西北气流下滑东移,导致IPV正异常,其东侧的辐散气流显著发展,在高层辐散气流的抽吸作用下,上升运动首先从中上层发展起来。在过程发展前期,IPV正异常主要是由平流作用引起,且在其东侧诱发出南风异常,进而导致辐散气流发展。当降水发生后,潜热加热反馈作用使高层辐散气流进一步加强,此时,辐散增强是对流发展的结果。此外,低层浅薄偏东风是本次暖区暴雨发生的低层背景场,其与西南风气流汇合,提供有利的低层辐合条件。   相似文献   

13.
一次强华北冷涡的分析   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
王维国 《气象》1997,23(9):50-53
对1995年6月30日-7月1日华北高空冷涡的强降水过程作了详细分析,探讨了冷锅演变的物理量场分布特征及其云系变化与降水的对应关系,为日常业务预报提供了一些启示。  相似文献   

14.
"98.7"突发性特大暴雨中尺度切变线低涡发展的涡源诊断   总被引:1,自引:26,他引:1  
冯伍虎  程麟生 《高原气象》2002,21(5):447-456
1998年7月20~23日(简称“98.7”)发生在武汉周边地区的特大暴雨过程与沿低涡切变线相继生成和强烈发展的MαCS及MβCS直接关联。利用MM5模拟提供的高空间分辨(20km)输出资料,对这次突发性特大暴雨中尺度切变线低涡发展的动力学机制进行了诊断。涡度分析指出,高、低空正涡度中心在武汉周边地区上空的叠加和耦合是该低涡切变线持续发展的主要物理机制之一。总涡源的诊断揭示,在突发性暴雨强烈发生发展期,武汉周边地区上空从低层到高层有一近乎垂直的涡源高值区生成和维持,其垂直结构的发展演变与涡度场垂直结构的发展演变相一致。这一结果表明,大气总涡源对该中尺度低涡切变线的生成和发展起着决定性作用,也是该暴雨中尺度系统持续发展的重要动力学机制。对贡献于总涡源的诸分量计算表明,在650hPa以下,散度项对大气总涡源的正贡献最大,但在此层以上至200hPa之间,垂直涡度平流项的贡献要比散度项大,同时水平平流项也为正贡献;在整个对流层,扭转项对总涡源为负贡献,散度项只在450~250hPa之间为负贡献。在近地层,垂直涡度平流项和水平平流项基本对总涡源不作任何贡献。时间平均涡源和纯扰动涡源对低涡切变线的生成很重要;在强烈发展期,相互作用涡源作用最大,纯扰动涡源贡献次之;随着非线性相互作用涡源贡献的减小,低涡切变线东移减弱。在该期间时间平均涡源和纯扰动涡源仍为正贡献。  相似文献   

15.
2007年3月3—5日强雨雪过程中的干冷空气活动及其作用   总被引:5,自引:0,他引:5  
利用FY-2卫星资料、多普勒雷达资料、地面观测站常规资料及1°×1°NCEP/NCAR再分析资料,运用红外云图云顶亮温TBB、等熵位涡IPV、水汽通量、位温θ、相对湿度及风场等物理参量对北方晚冬一次强雨雪过程的水汽来源和干冷空气活动及其作用进行了分析。结果表明:江淮气旋为强雨雪的产生提供充沛的水汽,而干冷空气则在不同高度、不同路径活动,扮演着多种角色。对流层低层干冷空气作为“冷垫”锲入暖湿气流中,促进锋生和暖湿空气的抬升、凝结;对流层上层具有高位涡的干冷空气沿320 K等熵面(等位温面)自高纬冲下,给江淮气旋的加强、维持提供了动力和热力条件,同时等熵正位涡高值区(IPV≥10-6m2.s-1.K.kg-1)和相对湿度小于等于45%的干区与红外云图暗区(TBB≥-32℃)对应得非常吻合,这说明利用卫星资料来追踪高位涡轨迹的可行性。云头部次冷输送带干冷空气在2-3 km高度卷入、叠加在暖湿层上,有利于不稳定层结的形成和不稳定能量的释放,是造成渤海西岸局部大到暴雪天气的重要因素。  相似文献   

16.
水平涡度与夏季风环流变化   总被引:1,自引:0,他引:1  
在斜压涡度发展理论的基础上,讨论了大尺度大气运动中水平涡度向垂直涡度转化的情况,并用以刻划夏季风变动。将声坐标中涡度方程的有关项在2坐标中分离出水平涡度向垂直涡度转化的主要项,经尺度分析得出,在对流层中、高层,这些转化项中的水平分量是大尺度大气斜压性涡度发展的主要因子。通过对1998年4—8月的GAME(GEWEX Asian Monsoon Experiment,全球能量和水分循环试验(GEWEX)的子试验:亚洲季风试验,简称GAME)再分析资料进行实际计算发现,转化项在东亚夏季风上升支的600 hPa及以上层次对P坐标垂直涡度的局地变化贡献很大,不能忽略。同时发现水平涡度向垂直涡度的转化对南海季风爆发和江淮梅雨入梅及其发展过程均有指示性意义。南海季风爆发以后,在中国东南部地区,转化项的大小与夏季风的活跃和中断等活动吻合,转化项的变化反映了西太平洋副高在中国大陆的活动规律。  相似文献   

17.
本文建立了一个大气对流边界层模式,构造此模式时,假设对流边界层中水平动量和热量在垂直方向上的湍流输送、扩散是由大涡与小涡组成的系统完成的。文中,用此模式作了一实例模拟,计算结果表明:模拟的结果与实测的结果相当一致。  相似文献   

18.
混合相层状云系模式和中尺度低涡云系的实例模拟   总被引:11,自引:0,他引:11  
在Anthesetal.的中尺度模式基础上引入胡志晋的双参数层状云模式并重新编制了程序,构成一个包含三种水相态和比较详细云物理过程的三维层状云系模式。为保持在较长时步中计算的稳定和精度,对微物理过程的计算采用混合格式,少数过程采用时间分裂格式,在相变过程的处理上设计了同时计算不同相态相变的参数化方案,按Lagrangian方法设计了粒子下落格式。用干模式、积云参数化模式、两相显式模式和本文模式对两个中尺度低涡个例作了模拟,对比分析不同模式的模拟能力。结果表明本文模式对涡环流结构、云场和降水分布的摸拟比其他模式更合理,更接近实况。  相似文献   

19.
涡列涡量内传的数值研究   总被引:1,自引:4,他引:1  
用一个高分辨率的准地转正压模式实施了4组积分时间为24h的试验,研究台风环流区域中尺度涡列对台风强度的影响。并与单个中尺度涡旋的情况作了对比。结果表明:涡列内传过程中出现了两次涡合并现象。涡列涡量内传对台风强度的影响能力较弱。单个中尺度涡旋涡量内传可使台风增强。  相似文献   

20.
影响江淮地区的西南涡中尺度结构特征   总被引:8,自引:4,他引:8  
韦统健  薛建军 《高原气象》1996,15(4):456-463
利用合成方法对3次西南涡过程的流场,温湿场和涡度场等进行了分析。结果指出:沿切变线存在风场的中尺度扰动,低涡的尺度为250-300km,中低层有两支不同性质的气流流入低涡区,降水主要发生在低涡移动方向右侧的两象限。温湿场和铅直流场在低涡区呈现明显的不对称分布,低涡是一个显著的斜压系统。  相似文献   

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