“碧利斯”(0604)暴雨过程不同类型降水云微物理特征分析   总被引：2，自引：3，他引：2  

汪亚萍  崔晓鹏  任晨平  余晖 《大气科学》2015,39(3):548-558

本文利用"碧利斯"(0604)暴雨增幅过程高分辨率的数值模拟资料, 将降水分成对流降水和层云降水, 对比分析了不同类型降水云微物理特征和过程的差异, 探讨了不同类型降水对暴雨增幅的贡献, 结果指出:(1)暴雨增幅前, 降水基本为层云降水, 对流降水只存在于零星的几个小区域, 暴雨增幅发生时段, 对流降水所占比例较暴雨增幅前有显著增加, 平均降水强度达层云降水强度的3倍多。(2)暴雨增幅时段, 云系发展更加旺盛, 云中各种水凝物含量较增幅前明显增加, 其中, 对流和层云降水区云中水凝物含量均有一定程度增长, 但对流降水区增加更显著;而无论增幅前还是增幅时段, 对流降水区云中水凝物含量均要明显大于层云降水区, 并且两者的这种差异随着地面降水强度的增强而增大。(3)暴雨增幅前后, 对流降水区雨滴的两个主要来源最终均可以追踪到云水, 通过云水与大的液相粒子(雨滴)和大的固相粒子(雪)之间、以及大的固相粒子(雪和霰)之间的相互作用和转化, 造成雨滴增长, 并最终形成地面降水, 而层云降水区中与雨滴形成相关的上述主要云微物理过程明显变弱, 但层云降水区中暴雨增幅时段的上述过程又要强于增幅前, 说明层云降水对暴雨增幅也有一定贡献。  相似文献   

用于研究冰雪晶生长的小型垂直过冷云风洞系统   总被引：3，自引：0，他引：3  

龚乃虎  陶树旺  牛玉清 《大气科学》1992,16(3):353-360

研制了一个新的小型垂直过冷云风洞及其测试系统,实现了风、温数据自动采集,风洞内含水量测量方便易行.实验测量了温度-5—-18℃、含水量0.5—3.0g/m~3范围内冰雪晶生长的习性、下落速度、线性尺度增长率等诸参数.  相似文献   

1997年和2011年春季北极臭氧损耗事件的对比分析          下载免费PDF全文

索春男  田文寿  谢飞  雒佳丽  张健恺 《Acta Meteorologica Sinica》2017,75(3):492-505

采用SLIMCAT化学传输模式以及再分析资料,对比分析了1997和2011年北极地区平流层臭氧异常偏低事件及其成因。结果表明,1997和2011年3月北极地区大气臭氧柱总量（TCO）异常值都达到了约-80 DU,并且在30-200 hPa（中下平流层）区域的大气臭氧柱总量异常约占整层大气臭氧柱总量异常的80%。分析表明发生在这两年的极端臭氧偏低事件均可能是由于上一年冬季的拉尼娜事件导致上传的行星波减少,使得北极极涡加强,平流层温度异常偏低,生成了更多极地云,引起更强的臭氧化学损耗导致的。对比这两年的大气臭氧柱总量变化发现,2011年的柱总量减少得更快。2011年北极地区上对流层下平流层（UTLS）区域臭氧下降要明显强于1997年,其主要原因应该是2010-2011冬季的拉尼娜活动更强,北太平洋海温更高,进一步减弱阿留申低压和平流层波活动。这导致2011年极涡温度异常偏低更强烈,形成了更多的极地平流层云甚至出现了第二类极地平流层云,最终加速该年春季的臭氧化学损耗引起的。  相似文献   

一次大冰雹形成机制的数值模拟          下载免费PDF全文

郭欣  郭学良  陈宝君  何晖  马新成  田平  张邢 《应用气象学报》2019,30(6):651-664

利用可模拟冰雹尺度的三维冰雹分档对流云模式,研究了2014年7月16日北京一次大冰雹的形成过程。此次冰雹天气过程的地面降雹最大尺度为7 cm,对流有效位能为1785.3 J·kg-1,具有上干下湿的大气层结条件。数值模拟的冰雹云顶高度达13 km,与雷达观测比较一致,模拟的最大上升气流达30 m·s-1。由于风切变较大,冰雹云出现明显倾斜垂直结构,使冰雹云持续时间较长。此次大冰雹形成的微物理过程具有明显特点,冰雹云中-35~-10℃层存在含量达12~16 g·kg-1的高过冷雨水累积区,冰雹胚胎主要通过受到冰晶接触扰动的过冷雨滴冻结产生,其产生率量级达10-2 g·kg-1·s-1,冰雹增长过程主要依靠雹胚撞冻过冷云水,其增长率的量级与冰雹胚胎产生率的量级一致。  相似文献   

A New Algorithm for Sea Fog／Stratus Detection Using GMS-5 IR Data   总被引：7，自引：0，他引：7  

Myoung-Hwan AHN  Eun-Ha SOHN  Byong-Jun HWANG 《大气科学进展》2003,20(6):899-913

A new algorithm for the detection of fog/stratus over the ocean from the GMS-5 infrared (IR) channel data is presented. The new algorithm uses a clear-sky radiance composite map (CSCM) to compare the hourly observations of the IR radiance. The feasibility of the simple comparison is justified by the theoretical simulations of the fog effect on the measured radiance using a radiative transfer model. The simulation results show that the presence of fog can be detected provided the visibility is worse than 1 km and the background clear-sky radiances are accurate enough with known uncertainties. For the current study, an accurate CSCM is constructed using a modified spatial and temporal coherence method, which takes advantage of the high temporal resolution of the GMS-5 observations. The new algorithm is applied for the period of 10-12 May 1999, when heavy sea fog formed near the southwest coast of the Korean Peninsula. Comparisons of the fog/stratus index, defined as the difference between the measured and clear-sky brightness temperature, from the new algorithm to the results from other methods, such as the dual channel difference of NOAA/AVHRR and the earth albedo method, show a good agreement. The fog/stratus index also compares favorably with the ground observations of visibility and relative humidity. The general characteristics of the fog/stratus index and visibility are relatively well matched, although the relationship among the absolute values, the fog/stratus index, visibility, and relative humidity, varies with time. This variation is thought to be due to the variation of the atmospheric conditions and the characteristics of fog/stratus, which affect the derived fog/stratus index.  相似文献   

"断层云"在地学中的初步应用     

方新宝 《陕西地质》2006,24(2):107-108

“断层云”是地壳层垂向上不连续面在大气圈积云层中似“镜面映像”的一种云像，其形态基本反映了地表出露（隐伏）的各种性质的断裂构造组合格架，就像航、卫片影像图像，亦具“遥感”作用。在地质工作中的观测和实践中，借助“断层云”云像可粗略了解工作区的断裂构造格架。  相似文献   

首都机场人工消雾试验的效果检验   总被引：1，自引：1，他引：1  

宋润田  王伟民 《气象科技》2000,28(3):42-45

对１９９６年１２月１５日北京的大雾进行了天气学分析，并在首都机场进行了人工消雾试验，利用首都机场ＲＶＲ能见度自动观测系统所测的实时资料及配对ｔ检验法对人工消雾试验的效果进行了检验，结果表明人工消雾前后能见度变化差异显著。  相似文献   

对华南对流云中过冷云水-飞机积冰的直接气象因子的中尺度数值预报试验   总被引：6，自引：2，他引：6  

王鹏云  阮征 《热带气象学报》2002,18(4):399-406

利用“海峡两岸及临近地区暴雨试验”（HUAMEX）加密观测资料和MM5湿物理显式方案模拟研究了1998.5.23-24自粤北移向南海海岸冷锋前对流云团中的云物理过程，给出了造成飞机积冰的直接气象因子-云中过冷水的空间分布和随时间演变及其与水汽、冰相（冰晶、霰、雪）、垂直气流的相互关系。结果显示，当对流较强因而产生冰相后，由于冰粒子与过冷水间的碰并及过冷水滴蒸发，过冷水迅速减少；当对流较弱因而只有液相云水而无冰相加入时，过冷云水维持。模拟试验显示具有完善湿物理显式方案的高分辨非静力平衡中尺度数值模式MM5可用于对飞机积冰的直接气象因子-云中过冷水的数值预报。  相似文献   

过冷层状云中飞机播云有效区域的模拟研究   总被引：8，自引：2，他引：8  

余兴  王晓玲  戴进 《气象学报》2002,60(2):205-214

根据飞机人工增雨作业个例 ,利用层状云中催化剂输送扩散的三维时变模式 ,对过冷层状云中播云产生的有效区域、催化剂水平输送和扩散速率等进行了模拟研究。结果表明 :(1)飞机播云 4 5min线长 32 7km ,投影有效面积和有效体积在播云刚结束时 (5 0分 )达到极大 ,其值分别为 70 7km2 和 2 98.0km3 ,有效扩展宽度和厚度为 2 .5 1km和 0 .4 2km ;(2 )有效作用时段为 2 0～ 80min ,其间的投影有效面积平均值为 5 13.3km2 ,平均有效扩展宽度和厚度分别为 2 .4 1km和 0 .4 5km ;(3)在扩散作用下 ,投影有效面积和有效体积先随时间不断增加 ,达到极值后逐渐减小 ,播云结束 (5 5分 )后 ,云中的有效区域消失 ,其间的投影有效面积平均值为 389.7km2 ,平均有效扩展宽度和厚度分别为 2 .34km和 0 .4 4km ;(4)云中催化剂水平输送 1h的平均值达到 6 5km ,仅与风场有关。催化剂扩散速率 1h平均为 0 .82m/s,与风、温、湍流有关 ;(5 )在飞机增雨作业时 ,飞行方案的设计必须是严格科学的 ,以便进一步提高人工增雨的实效  相似文献   

一次西风槽过程过冷云水分布特征观测研究   总被引：2，自引：1，他引：1  

杨文霞  周毓荃  孙晶  吴志会 《气象学报》2014,72(3):583-595

过冷云水生消演变规律是云物理学和人工影响天气的重要研究领域。根据Hobbs 1974年提出的假定,利用飞机、卫星、雷达和雨量计等观测资料,对2012年9月21日河北一次西风槽天气过程进行观测研究,分析其过冷云水分布特征及演变规律。结果表明,槽前云系过冷水区宽厚并且过冷水含量较高,云滴浓度和均立方根直径较大并且均匀,冷云区厚而且没有分层,没有暖云配合;近槽云系中冷云区小粒子浓度降低但云滴直径增大,冷云区夹有干层,云系变厚出现暖云配合,冷暖云液态水含量较高,冷暖云区大粒子和降水粒子浓度和尺度增大,中尺度云团移动较快;槽后云系中云滴浓度最大,但云滴均立方根直径明显减小,过冷水区出现的高度下降、厚度很薄、过冷水含量较低,冷、暖云之间有干层,暖云对应的大粒子浓度和降水粒子浓度非常大,地面降水主要由暖云过程产生;云水(过冷水)含量峰值常出现在云内逆温层的上方;利用云粒子测量系统(PMS)资料分析过冷云水生消演变特征与卫星和雷达资料具有较高的一致性。  相似文献