晴空回波在强对流天气临近预报中的应用   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

王丽荣  卞韬  苏运涛  孙云  张玉凤 《应用气象学报》2010,21(5):606-613

该文介绍了利用多普勒天气雷达资料判断环境风场辐合、辐散的两种方法:径向速度图像特征定性识别法和EVAD技术定量计算法,并结合2009年8月两次强对流天气过程详细介绍了两种方法的具体应用。统计分析了2005-2008年5-9月晴空回波特征以及不同高度散度和对流出现时间的关系,晴空回波出现在距离雷达中心50km范围之内,反射率因子多在10～20dBZ,径向速度大部分为-5～5m/s;强对流天气出现之前,对流层低层均会出现辐合,可以利用低层连续5个体扫出现辐合作为环境场具有辐合条件的指标。根据统计结果建立了强对流天气临近预警系统,该系统在2009年6-8月试运行,预警命中率为88.9%,虚警率为29.8%,临界成功指数为64.5%,辐合提前对流天气出现时间平均为7.1h,对降低强对流天气漏报率,提高强对流天气的临近预报水平有重要意义。  相似文献   

北京地区雷暴过程闪电与地面降水的相关关系   总被引：13，自引：6，他引：7       下载免费PDF全文

郑栋  张义军  孟青  吕伟涛 《应用气象学报》2010,21(3):287-297

该文选取北京地区2006年夏季的18次雷暴过程,利用SAFIR3000三维闪电定位系统观测到的总闪数据,分析了闪电与雷达反演的对流活动区降水量和对流活动区面积的相关关系,结果表明:北京地区的雷暴活动中,单个闪电所表征的降水量的范围在0.86×10~7～6.57×10~7kg/fl之间,平均值为2.65×10~7kg/fl;闪电活动与对流活动区降水量的线性相关关系显著,相关系数达到0.826;闪电活动与对流活动区面积也具有显著的线性关系,相关性系数达到0.846。文中给出了基于6 min闪电频次估算6 min对流降水量以及对流活动区面积的拟合方程。分析还发现,总闪活动与降水的关系要明显好于地闪,总闪信息的应用极大提高了分析结果的质量和可信性,分析结果对于利用闪电信息估测降水具有参考意义。  相似文献   

强降水过程中热力切变平流参数的诊断分析   总被引：3，自引：3，他引：0  

齐彦斌  冉令坤  洪延超 《大气科学》2010,34(6):1201-1213

在以往研究的基础上, 本文把对流涡度矢量的垂直分量、水平散度和广义位温的垂直梯度有机地结合起来, 引入热力切变平流参数的概念。本文针对两次强降水过程, 利用NCEP/NCAR全球最终分析资料对热力切变平流参数进行诊断分析, 结果表明, 热力切变平流参数能够比较准确地综合表征雨区上空水平风场切变和湿等熵面漏斗状向下伸展等动力学和热力学典型的垂直结构特征, 因而该参数与降水系统的发展演变密切相关, 与观测的6小时累积地面降水区存在一定的对应关系; 在空间水平分布和时间演变趋势上, 热力切变平流参数的异常值区覆盖着观测的6小时累积地面降水区; 该参数在降水区内表现为强信号, 而在非降水区表现为弱信号。影响热力切变平流参数发展演变的因素分析表明, 该参数倾向方程中通量散度项的异常值区覆盖着观测的6小时累积地面降水区, 表明雨区内通量散度项导致的热力切变平流参数变化比较明显, 其中纬向风速与经向风速相互作用的贡献是不容忽略的。  相似文献   

Mean Kinematic Characteristics of Synoptic Easterly Disturbances over the Atlantic     

Arona DIEDHIOU  Luiz A. T. MACHADO  Henri LAURENT 《大气科学进展》2010,27(3):483-499

This study investigates the mean kinematic characteristics of the tropical Atlantic easterly disturbances in January-March(JFM),April-June(AMJ),July-September(JAS)and October-December(OND)from 1968-1998.For each season,the preferential tracks of these disturbances in the 3-10-day band periods were computed and spatialized,as well as their associated wavelength,velocity and main period,which lies between 3-5 days and between 6-9 days depending on the track and the season. Two main tracks are highlighted over the Atlantic Ocean.During OND and JFM these two tracks are well separated and located in each hemisphere around 15°S and 12.5°N.From AMJ to JAS these tracks migrate northward;in JAS,they merge into one over the northern tropical Atlantic along 17.5°N.The associated wavelength fields exhibit a meridional gradient,with large wavelengths(greater than 4000 km) around the equator,between 5°N and 5°S,and smaller wavelengths outside of this latitude band(between 2500-3500 km).The phase speed is also found to exhibit poleward decreasing values from 12-6 m s-1. Over the north Atlantic track,6-9-day disturbances were found to occur from January to May and approximately from October to December.From June to September,the 3-5-day waves dominate the synoptic activity.Over the south Atlantic track,between May and August the synoptic variability is mainly explained by the 3-5-day disturbances but from January to April and from September to December both 3-5-day waves and 6-9-day waves can occur.  相似文献   

Mesoscale Barotropic Instability of Vortex Rossby Waves in Tropical Cyclones   总被引：2，自引：0，他引：2  

ZHONG Wei  LU Han-Cheng  Da-Lin ZHANG 《大气科学进展》2010,27(2):243-252

In this study, the barotropic stability of vortex Rossby waves (VRWs) in 2D inviscid tropical cyclone (TC)-like vortices is explored in the context of rotational dynamics on an f-plane. Two necessary instable conditions are discovered: (a) there must be at least one zero point of basic vorticity gradient in the radial scope; and (b) the relative propagation velocity of perturbations must be negative to the basic vorticity gradient, which reflects the restriction relationship of instable energy. The maximum ...  相似文献   

东亚夏季风环流和雨带的季节内变化   总被引：16，自引：9，他引：7  

苏同华  薛峰 《大气科学》2010,34(3):611-628

基于常规气象要素资料及变差度方法, 分析了东亚夏季风环流的演变特征, 发现东亚地区在夏季期间存在两次明显的次季节突变, 主要表现为西太平洋副热带高压 (副高) 的两次东退北跳, 第一次是在6月中旬, 第二次是在7月下旬。由于副高与雨带密切相关, 雨带在演进过程中也呈现出两次明显的突跳, 分别对应于江淮流域至日本一带梅雨期以及中国华北和东北雨季的开始。较第一次北跳而言, 副高的第二次北跳更为明显。副高的第一次北跳主要受南海地区对流活动加强的影响, 而第二次北跳则是暖池对流活动与高纬地区环流共同作用的结果。暖池地区向东北方向传播的Rossby波列以及高纬地区东传的Rossby波通过锁相作用使得副高强烈北跳。此外, 副高与其西部边缘凝结潜热的相互作用导致副高发生季节内的低频振荡。 风场变差度的分析表明, 高纬地区对流层中低层环流的调整随着夏季季节进程逐渐减弱, 这与中高纬地区温差的变化有关。而高纬地区高层环流的调整在夏季后半期随着高度的增加却逐渐增强, 这与高层环流从夏到冬的季节变化有关。从风场相似度的变化上还可以看到, 副高第二次北跳后东亚地区呈现出明显不同的环流状态。 南半球环流对于南海及暖池地区对流活动的增强有重要影响。6月中旬, 南海与暖池地区对流活动的增强是由于南海西边界西风加强并向东扩展造成的, 这与马斯克林高压 (马高) 的加强密切相关。而在7月中旬, 澳大利亚高压 (澳高) 的增强使其东北部的越赤道气流加强, 南半球大量冷空气侵入到暖池地区, 加强了暖池地区的不稳定性以及低层的辐合, 从而使暖池地区的对流活动增强。但在夏季前半期, 暖池对流活动也可调制澳高强度与其东北部越赤道气流强弱的关系, 使得二者呈现出相反的变化趋势。南半球冬季期间, 澳高在振荡中减弱, 这与澳洲大陆下垫面温度及上游马高的能量频散有关, 前者影响澳高的变化趋势 (减弱), 而后者影响澳高的低频振荡。  相似文献   

用滤波方法进行MαCS云团形态差异的个例分析   总被引：2，自引：1，他引：1  

覃丹宇 《大气科学》2010,34(1):154-162

利用GMS－5卫星资料, 研究了2002年6月27～28日一次强降雨过程中尺度暴雨云团的演变特征。分析表明, 整个降雨过程分两个阶段, 第一阶段, 一个近圆形中尺度对流云团从西北向东南移动, 主要造成河南省强降雨; 第二阶段, 南移的中尺度对流云团到达长江流域, 重新发展并形成东西向宽带状α中尺度对流系统 (Meso-α-scale Convective System, 简称MαCS) 云团, 造成长江中下游暴雨。为研究这次暴雨过程中尺度对流云团的组织方式演变和结构特征, 使用滤波方法对NCAR/NCEP 1°×1°再分析资料进行尺度分离, 获得中尺度扰动场, 结果表明: (1) 利用改进的Shuman-Shapiro滤波方法, 可以有效地分离出中尺度扰动。对于近圆形的MCS, 低层高度场低中心和流场辐合中心重合, 位于云顶亮温 (Black Body Temperature, 简称TBB) ≤-52℃冷云盖的西侧边缘, 这里也是新生对流活跃的地方, 而高层高度场高中心和流场辐散中心分离, 但都位于冷云盖区域。对于宽带状MαCS, 低层高度场低中心和流场辐合中心也基本重合, 位于TBB≤-52℃冷云盖的北侧边缘, 高层高度场高中心与低层低中心相对应, 但流场在冷云盖中没有表现出单一中心, 却表现为一致辐散气流。 (2) 滤波结果显示, 不论是前期的近圆形中尺度对流云团, 还是随后发展起来的宽带状MαCS, 二者都具有低空辐合高空辐散扰动结构, 只是扰动的强度后者大于前者。 (3) 这次过程的中尺度对流云团表现出的形态演变, 由近圆形变成宽带状, 是因为其组织差异造成的。两者的组织方式完全不同, 前者主要是低层中尺度气旋, 而后者主要是低层的中尺度切变线。  相似文献   

对流层中层中尺度对流涡旋在台风榴莲(2001)生成中的作用——模拟诊断分析   总被引：2，自引：1，他引：1  

张文龙  崔晓鹏  董剑希 《大气科学》2010,34(1):45-57

本文基于PSU/NCAR MM5中尺度模式对台风榴莲 (2001) 生成过程成功的数值模拟, 利用模式输出的较高时空分辨率资料, 对台风榴莲生成过程中对流层中层中尺度对流涡旋 (MCV) 的作用进行了诊断分析。结果表明, 中层MCV在台风榴莲生成中的作用有三个重要方面: 第一, 中尺度组织化作用: 伴随中层MCV的垂直次级环流圈, 使得区域内的积云对流热塔趋向于逐步在中心区域集中, 热塔相互之间容易发生相互作用, 通过合并过程有些热塔得到加强, 而有些趋于消亡。同时, 热塔聚集后的群体效应反馈作用又使得中层MCV加强或维持, 进一步促进热塔的合并以及向轴对称化发展; 第二, 存贮效应: 因为中层MCV的生命史比积云对流热塔长, 能够将消亡对流热塔所携带的热量、 水汽、 涡度加以存贮和保留, 使得中层MCV区域向有利于TC生成的方向发展, 最终成为TC环流的 “胚胎”; 第三, 中层MCV与对流层低层的槽 (涡旋) 以及对流热塔之间通过相互作用, 共同实现中低层系统的垂直耦合。  相似文献   

温室气体浓度增加情景下西北太平洋热带气旋变化的模拟分析   总被引：3，自引：1，他引：2  

黄勇  李崇银 《气候与环境研究》2010,15(1):1-10

利用德国Max-Planck气象研究所参与政府间气候变化委员会(The Intergovernmental Panelon Cli-mate Change,IPCC)第四次评估报告的气候系统模式(ECHAM5/MPI-OM)的数值模拟结果,分析研究了全球增暖背景下西北太平洋热带气旋的变化。结果表明,ECHAM5模式较好的模拟出了热带气旋的基本结构和频数的分布特征。当大气中CO2浓度增加时,热带气旋中心的最低气压升高,850hPa正涡度降低,风速减小,风场出现反气旋性环流异常,暖心强度减弱,气旋的低层径向流入和高层径向流出减少,气旋总体强度减弱。CO2浓度的增加会总体上减少西北太平洋热带气旋的生成频数,从模拟结果看年均减少10个左右。就CO2浓度增加对热带气旋频数季节变化的影响而言,CO2浓度增加所引起气旋频数减少较平均的分配到多个月份里,表明CO2浓度增加引起的大气环流异常在全年都会对西北太平洋热带气旋的发生频数产生影响。分析加拿大参加IPCC第四次评估报告的CGCM3.1(T47)模拟资料,其结果与ECHAM5资料得到的结果大致相似。  相似文献   

一次豫北春季强对流暴雨过程的螺旋度分析   总被引：1，自引：1，他引：0  

牛广山  李俊杰  李秋元  王大勇 《气象与环境科学》2010,33(1):40-47

利用中尺度有限区域WRF模式输出的细网格资料和多普勒雷达观测资料,根据螺旋度理论,结合稳定度条件以及水汽和能量等物理量,对2009年3月20日夜至21日凌晨发生在豫北的一次强对流及暴雨过程的局地螺旋度演变进行诊断分析。结果表明,这次春季强对流和暴雨与西南急流和高温高湿不稳定能量密切相关,正螺旋度大值中心出现的高度与对流发展的强弱有关;500 hPa螺旋度正值区中心与强对流降水区域对应;暴雨易产生在850 hPa螺旋度中心附近,螺旋度的强度变化对强对流系统的移动、发展及暴雨的发生有一定的指示意义。  相似文献