VIL产品在广西冰雹云识别和人工防雹中的应用

利用广西2009―2010年3―5月降雹样本资料和新一代天气雷达垂直累积液态含水量(VIL)产品,统计分析广西冰雹云VIL变化特征,结果显示:广西冰雹云的VIL整体呈现明显的阶段性变化特征,识别指标为VIL≥43kg/m2,降雹前VIL出现明显的跃增,一个体扫时间VIL跃增值≥5kg/m2。冰雹云VIL值越大则产生的降雹直径也可能越大,VIL产品在人工防雹作业冰雹云识别、作业时机、作业用弹量等方面均有较好的指导作用。

西宁地区冰雹VIL变化特征

通过对2013—2016年西宁地区冰雹过程中VIL(Vertical Integrated Liquid Water Content)特征分析,得出了VIL对冰雹预警的判别指标和对冰雹路径指示:西宁地区降雹时间多出现在VIL最大值出现后的2~4个体扫,且在VIL值跃增后4~5个体扫时间内;86.4%的降雹区在VIL达到最大值的周围区域4.5~21.0km范围内;冰雹出现时VIL阈值6、7、9月均为23kg·m^(-2),8月为28kg·m^(-2),跃增值6、9月为5kg·m^(-2),7、8月为10kg·m^(-2);经时效检验,VIL指标具有较好的预警提前性;VIL对冰雹路径有很好的指示意义,可以通过VIL的移动速度和方向外推做出降雹时间及落区预警。

常规数字化天气雷达体扫资料的处理应用

主要讨论通过数字化终端获得立体扫描（ＶＯＬＵＭＥＳＣＡＮ）资料及由此导出ＣＡＰＰＩ、ＶＩＬ、ＶＣＳ。

暴雨过程中强降水中心的多普勒径向速度场分析

降水区中的逆风区往往和强降水中心或强对流回波密切相关,对这种小尺度的多普勒速度场特征深入研究有助于对强对流回波的发展或消散的认识。本文选取2005年8月15日～17日山西省出现的一次大范围强降水天气过程的多普勒资料,发现强降水中心往往和多普勒速度场中的逆风区有很好的对应关系,并从逆风区的厚度、尺度、强度(速度切变)等方面作了详细地分析。

四川一次超级单体风暴的多普勒雷达观测分析

利用常规天气资料和多普勒天气雷达等资料对2015年7月27日发生在四川资阳的一次伴随冰雹大风的超级单体进行综合分析。结果表明:(1)该超级单体具有较大的CAPE值,适宜的0℃层和-20℃层高度,有利于雹粒的增长,为大暴雨和冰雹提供了不稳定能量。(2)此次风暴具有超级单体风暴的典型特征,在雷达反射率因子上,中低层有"钩状回波"、弱回波区、三体散射长钉,中高层有回波悬垂现象,速度图上是气旋式流场,后发展为中气旋,中气旋首先出现在中低层,随后向上向下发展。(3)垂直累计液态水含量(VIL)在发生冰雹前会有一个跃增变化,在30分钟内从5kg/m2跃增到75kg/m2,VIL跃增变化提前冰雹发生,对冰雹具有警示作用。(4)三体散射长钉是预示冰雹的一个重要特征,此次风暴的三体散射出现在高度5~10km,只在2个体扫时间内出现过。

一次伴随阵风锋的下击暴流天气分析

利用湖北省区域站资料、Micaps常规观测资料和雷达资料,对2017年盛夏季节一次副高控制下的下击暴流事件进行分析,结果表明:①本次过程是一次典型的由脉冲风暴产生的大风天气,过程中出现明显的阵风锋;②受地形及局地热力条件共同作用,强回波向西南方向移动;③阵风锋形成初期与回波主体距离很近,强回波持续时间长,造成局地的强降水,强下沉气流和强降水导致了大范围的大风天气,此时大风主要分布在强回波移动方向的前沿附近;④后期阵风锋快速移动,远离回波主体,回波迅速减弱,强下沉气流向外流出导致地面出现大风,地面出现两条阵风锋,且两条阵风锋相遇,此时大风主要出现在两条阵风锋交汇处和雷暴冷出流最强处,对临近预报有一定的参考意义。

多普勒雷达产品在2次短时强降水过程中的对比分析

为了提高荆州地区强对流天气的预报预警能力,提升气象服务农业生产水平,利用2015年荆州多普勒雷达资料,对比分析发生于2015年5月15日和2015年6月1日的2次短时强降水过程。结果发现:(1)2次过程的雷达回波最大反射率强度均在50 d Bz以上,并且比较稳定,回波移动过程中均产生了"列车效应";(2)2次过程均出现中尺度辐合,速度图上中尺度辐合区与强回波位置一致;(3)2次过程中的风暴云底高度大部分时间在2~3 km,云顶高度在12 km附近。风暴生成前期均存在明显的VIL跃增和回波顶高跃增现象,VIL跃增量分别为10、20 kg/m2,顶高跃增为3 km和9 km;(4)风暴发展阶段垂直积分液态含水量均比较稳定,分别为40~50 kg/m2和30~40 kg/m2。回波质心高度和最大反射率高度除6月1日出现下沉以外,其余大部时间2次过程回波质心高度均在4~5 km,最大反射率高度在3~6 km;(5)经过风暴追踪等信息的综合分析推断,6月1日可能还出现下击暴流。

一种改进型的垂直积分液态水含量算法的研究及实现

文章基于雨滴谱M-P分布计算出垂直积分液态水含量,雷达探测存在垂直分辨率不够的实际情况,采用波束充塞垂直区域进行线性插值方法估计反射率强度值。插值处理后的三维离散化数据累积得到空间VIL计算,实现基于matlab程序设计的1km×1km分辨率的VIL产品真彩色显示。结合VIL算法,分析计算误差原因。结合永州2013-04-09的1次强天气过程实例,验证分析该算法有较好的应用效果。