偏东气流诱发川西高原东侧两次对流暴雨过程的对比分析   总被引：3，自引：2，他引：1  

徐明  赵玉春  高琦  王晓芳 《气象》2015,41(12):1477-1487

利用区域自动站加密观测资料、NCEP/CFSR 0.5°×0.5°再分析资料以及0.01°×0.01°全球地形资料等,对2013年夏季发生在川西高原东侧两次对流暴雨天气过程中偏东气流的作用和特征进行了对比分析,重点研究两次过程中中低层偏东气流的活动特征、风场的垂直结构和温湿特征及其在对流暴雨中的作用等。结果表明：（1）7月3日过程高原东侧偏东风活动在850 hPa以下,持续时间约20 h,风速平均为2 m·s-1;8月6日过程偏东风活动在700 hPa以下,持续时间也能达到20 h,风速约为4 m·s-1;两次过程均是在天气尺度的西风槽东移与地形的共同作用下,诱生了高原东侧对流层中低层偏东气流,偏东气流形成时间比对流降水发生时间早约12 h。（2）两次过程偏东气流具有高相当位温属性,在其上方存在干冷空气活动,形成了有利的对流不稳定层结。相比较而言,后一次过程偏东气流出现的高度和风速明显增强后,与偏西风形成了更大的低层垂直风切变,暖湿能量局地集中特征更为显著,对于水汽和能量持续输送能力更强,因而引发的对流降水强度明显更大。（3）前一次过程盆地内起伏波动的偏东风与辐合中心及气旋性涡度中心配置关系较差,只是当偏东风受强迫抬升后,在地形附近激发出对流,并使降水主要位于地形附近;后一次过程盆地内平直的偏东风与辐合中心及涡度中心配置关系较好,尺度相当,因此激发出的对流强度和范围有明显增大,强降水沿地形向盆地西部发展。  相似文献   

上海“7·31”局地强对流快速更新同化数值模拟研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

王晓峰  王平  张蕾  许晓林  李佳 《高原气象》2015,34(1):124-136

利用雷达、自动气象站、飞机观测(AMDAR)和探空等多种观测资料,采用中尺度数值预报模式WRF和资料同化系统ADAS,对2011年7月31日上海局地强对流过程进行了快速更新同化数值试验。结果表明,数值试验模拟降水的发生时间、落区和随时间演变与实况基本一致,较好再现了海陆热力差异导致上海南北两支海陆风爆发、形成低层辐合线,在热岛效应的叠加下进一步增强,继而引发局地强对流的过程。快速更新同化技术可有效延长此次过程的预警时效,这为城市强对流业务预报提供了新的思路。  相似文献   

2011年江苏南部两场大暴雨对比分析     

王啸华  郑媛媛  徐芬  李杨  侯俊 《气象科学》2015,35(4):497-505

利用高分辨率的加密气象自动站资料、FY2D卫星资料、多普勒雷达资料、常规观测资料以及6 h 1次的NCEP再分析资料等,对2011年6月18日和2011年7月18日江苏地区分别发生在梅雨期开始阶段和结束阶段的两场暴雨进行中尺度天气系统演变和雷达回波参数等特征的对比分析。结果表明:(1)6月18日的天气形势是典型的梅雨期降水形势,在梅雨锋附近产生了区域性暴雨。水汽输送主要是对流层中低层的西南暖湿气流。7月18日的局地暴雨则是出现在低压倒槽顶端右侧的偏东气流中。(2)两次暴雨过程强降水发生前都存在对流层低层辐合快速增强的过程。7月18日暴雨强降水发生前散度值下降则更为迅速。(3)两次暴雨过程中强降水区都出现在地面辐合系统附近的东北气流中,且随着地面辐合系统移动。(4)两次暴雨过程都出现了T_BB低于-62℃的强对流云团。(5)6月18日,与多个线性排列的"逆风区"对应的强回波中心形成了"列车效应";7月18日,对流回波带上单体不断流入,在低空急流左前端合并成团状强对流区,分别是形成两次暴雨的重要原因。  相似文献   

2013年7月1日河北宁晋极端短时强降水成因研究     

王丛梅  俞小鼎 《湖北气象》2015,(2):105-116

2013年7月1日午后至夜间,华北出现一次区域性暴雨和局地大暴雨过程。局地极端降水出现在河北省邢台市宁晋县四芝兰镇,过程雨量409 mm,其中当日17—19时连续2 h雨量超过100 mm。利用常规高空和地面观测资料、NCEP再分析资料和石家庄新一代天气雷达资料,探讨了宁晋极端短时强降水的形成原因。主要结论是:(1)低槽、冷锋、副热带高压及其外围低涡切变线为其主要影响系统,海南附近台风远距离影响加强了水汽自南向北的输送,半定常的地面辐合切变线对新生对流的触发和已有对流的维持及加强起到重要作用;(2)宁晋最强降水期间,其上空具有较强的垂直风切变,有利于高度组织化的对流系统发展;(3)对流系统的后向传播使回波主体移动缓慢、持续时间长,而回波强度大和雨强很强,则导致四芝兰镇极端强降水,此外,具有弱中气旋的超级单体相对较长时间的影响使其对四芝兰镇强降水具有重要贡献;(4)产生极端降水的对流系统属于高质心发展强烈的大陆强对流型,而非更易导致强降水的低质心系统。同时,针对众多学者研究北京"7.21"特大暴雨得到的一些结论进行了进一步探讨和验证。  相似文献   

Mesoscale dynamics and its application in torrential rainfall systems in China     

Shouting Gao  Zhemin Tan  Sixiong Zhao  Zhexian Luo  Hancheng Lu  Donghai Wang  Chunguang Cui  Xiaopeng Cui  Jianhua Sun 《大气科学进展》2015,32(2):192-205

Progress over the past decade in understanding moisture-driven dynamics and torrential rain storms in China is reviewed in this paper. First, advances in incorporating moisture effects more realistically into theory are described, including the development of a new parameter, generalized moist potential vorticity(GMPV) and an improved moist ageostrophic Q vector(Qum). Advances in vorticity dynamics are also described, including the adoption of a "parcel dynamic" approach to investigate the development of the vertical vorticity of an air parcel; a novel theory of slantwise vorticity development, proposed because vorticity develops easily near steep isentropic surfaces; and the development of the convective vorticity vector(CVV)as an effective new tool. The significant progress in both frontal dynamics and wave dynamics is also summarized, including the geostrophic adjustment of initial unbalanced flow and the dual role of boundary layer friction in frontogenesis, as well as the interaction between topography and fronts, which indicate that topographic perturbations alter both frontogenesis and frontal structure. For atmospheric vortices, mixed wave/vortex dynamics has been extended to explain the propagation of spiral rainbands and the development of dynamical instability in tropical cyclones. Finally, we review wave and basic flow interaction in torrential rainfall, for which it was necessary to extend existing theory from large-scale flows to mesoscale fields, enriching our knowledge of mesoscale atmospheric dynamics.  相似文献   

Estimation of turbulent sensible heat and momentum fluxes over a heterogeneous urban area using a large aperture scintillometer     

Sang-Hyun Lee  Jun-Ho Lee  Bo-Young Kim 《大气科学进展》2015,32(8):1092-1105

The accurate determination of surface-layer turbulent fluxes over urban areas is critical to understanding urban boundary layer (UBL) evolution. In this study, a remote-sensing technique using a large aperture scintillometer (LAS) was investigated to estimate surface-layer turbulent fluxes over a highly heterogeneous urban area. The LAS system, with an optical path length of 2.1 km, was deployed in an urban area characterized by a complicated land-use mix (residential houses, water body, bare ground, etc.). The turbulent sensible heat (Q H) and momentum fluxes (τ) were estimated from the scintillation measurements obtained from the LAS system during the cold season. Three-dimensional LAS footprint modeling was introduced to identify the source areas ("footprint") of the estimated turbulent fluxes. The analysis results showed that the LAS-derived turbulent fluxes for the highly heterogeneous urban area revealed reasonable temporal variation during daytime on clear days, in comparison to the land-surface process-resolving numerical modeling. A series of sensitivity tests indicated that the overall uncertainty in the LAS-derived daytime Q H was within 20%-30% in terms of the influence of input parameters and the non-dimensional similarity function for the temperature structure function parameter, while the estimation errors in τ were less sensitive to the factors of influence, except aerodynamic roughness length. The 3D LAS footprint modeling characterized the source areas of the LAS-derived turbulent fluxes in the heterogeneous urban area, revealing that the representative spatial scales of the LAS system deployed with the 2.1 km optical path distance ranged from 0.2 to 2 km2 (a "micro-α scale"), depending on local meteorological conditions.  相似文献   

Small-Scale Mineralogical Heterogeneity from Variations in Phase Assemblages in the Transition Zone and D Layer Predicted by Convection Modelling     

Arie P van den Berg  David A Yuen  Michael H G Jacobs  Maarten V de Hoop 《中国地质大学学报(英文版)》2011,(2)

Small-scale heterogeneity in the deep mantle is concentrated in the upper-mantle transi-tion zone(TZ),in the depth range 410-660 km and also at the bottom 250 km D region.This encour-ages a more detailed investigation of the potential for seismic reflectivity imaging by modelling hetero-geneous structures in mantle convection models including phase transitions of the TZ and D regions.We applied finite elements with variable spacing near the boundary layers in 2-D cylindrical geometry that allow for sufficie...  相似文献   

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674987111000788     

Minghui Ju  Jianwen Yang 《地学前缘(英文版)》2011,2(4):577-582

This paper presents numerical investigation on the ore-forming fluid migration driven by tectonic deformation and thermally-induced buoyancy force in the Chanziping ore district in South China. A series of numerical scenarios are considered to examine the effect of meteoric water precipitation, the dip angle of the faults, unconformity surface, and thermal input on the ore genesis. Our computations reveal that the downward basinal fluid flow driven by extensional stress mixes with the upward basal fluid driven by the thermal input from depth at the junction of two faults at a temperature of about 200 C, triggering the precipitation of the Chanziping uranium deposit.  相似文献   

中国南海海表面温度与对流关系初探     

阮成卿  刘秦玉 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2011,(Z2):24-28

利用1985年1月～2009年7月月平均海表面温度(SST)和代表局地对流的对外长波辐射(OLR)资料,讨论中国南海海表面温度与局地对流之间的关系。结果显示,在气候平均意义下,南海对流增强所需的SST阈值为27℃,即当SST低于27℃时,南海OLR值高于240 W/m2,并且随SST的升高变化不大;SST超过27℃后,随着SST的升高,OLR迅速减小,对流强度不断增强。与一般热带海洋不同之处在于SST超过29.5℃后对流仍加强。冬季风阶段(10月～次年4月)SST值较低,对流受到抑制,即使在3、4月SST高于27℃时对流强度仍较弱;5月为南海夏季风爆发月,SST较4月仅升高1℃,但对流强度显著增强;夏季风阶段(6～9月)南海的高温暖水使对流在平均意义上维持高值,但对流的变化与局地SST变化之间的关系不明显。  相似文献   

北京一次强对流天气过程的数值模拟     

王延东  周筠珺  孙战奇  杜克磊  苏科学 《成都信息工程学院学报》2011,(6):617-624

为了对发生于2008年07月04日北京的一次强对流天气有更多的认识,利用三维对流云模式对其进行数值模拟研究。结果表明：模式可以较好地模拟出强对流天气各主要宏观发展阶段的特征,以及云中水成物粒子转化的微观特征;模式能够很好地模拟出此次强对流天气过程的风场特征,对流系统中存在有利的环境条件,风暴是由气流的辐合上升引起的。在发展初期,对流云低层为辐合上升气流,在对流云发展的成熟阶段,近地面层以辐散气流为主,中上层以辐合气流为主,且辐合达到最大,之后随着云体的消散,低层辐散下沉气流加强。气流在顶端转变方向,形成辐散出流。  相似文献