LAPS资料在一次鄂东初夏暴雨分析中的应用

利用常规气象资料和武汉暴雨研究所实时业务运行的LAPS资料,从环流背景、影响天气系统、物理量场、干侵入等方面,对2008年初夏发生在湖北东部的一次暴雨天气过程进行了诊断分析。结果表明:这次强降雨是受西风槽与西南涡东移、地面冷锋南下的影响而发生的;暴雨初期鄂东中高层出现水汽辐合,相应地中高层相对湿度与比湿增加;低层首先出现空气质量辐合,随后高层出现空气质量辐散,低层辐合与高层辐散都比强降水发生要早;鄂东暴雨期间低层维持大量云系活动。暴雨期间有随着高度增加而向东倾斜的干侵入前沿活动,这加强了当地上空中、低层对流不稳定层结,并为强降雨发生蓄积了能量;后期由于动力性条件触发,层结转化为中性,对流发展、能量释放而产生强降雨。通过暴雨个例分析发现,LAPS资料能够比较深刻地揭示出该次强降雨发生、发展的机理。

一次陕西初夏暴雨过程的数值模拟及诊断分析

利用常规观测资料、陕西地面加密观测资料和NCEP再分析资料对2006年6月2日00:00(协调世界时,下同)至3日12:00陕西中部初夏的一次区域突发性暴雨进行了数值模拟和综合分析。结果表明受500hPa冷涡底部短波槽、700hPa切变线和地面偏东风气流的共同作用造成这次突发区域性暴雨。模式结果与实况降水情况基本一致,24h降水模拟能够很好地体现暴雨过程的中心位置,暴雨区域的主要范围和暴雨形势的走向。垂直运动场和降水区对应较好。通过对位涡的分析可得到,此次暴雨过程中有一股很强的干冷空气从对流层顶向下传播,这种强干侵入的形式有利于强降水的生成。广义位温和对流涡度矢量异常的分布和垂直变化很好地反映了陕西这次暴雨过程的落区及其演变,并且对本次暴雨的预报有较好的预报指示意义。

黔西南近10 a初夏暴雨形成机理分析

该文利用黔西南州2006—2015年8县站初夏(5、6月)逐小时降水量、Micaps资料,对近10a黔西南初夏暴雨主要环流背景、物理量及云图特征进行了分析,得出如下结论:(1)黔西南初夏暴雨发生时200 h Pa基本都为南亚高压控制;500h Pa主要有高空槽、副高边缘、两高切变、西北气流等;700 h Pa上主要有切变线及低涡,其中切变线有35次,低涡7次,有14次低空急流得到建立;850 h Pa上主要有切变线及低涡,其中切变线21次,低涡19次,有11次低空急流得到建立,急流轴的位置与700 h Pa较为一致;地面上的系统多为辐合线、静止锋或冷锋,其中地面辐合线最多23次,静止锋15次;建立4种概念模型:南支槽型、高原槽型、副高边缘型及高空槽+副高边缘型。(2)暴雨发生前大气中的水汽条件、动力条件、热力条件都是最好的,暴雨发生时大气中的水汽含量变少,低层辐合变弱,上升速度变弱,大气不稳定度被破坏,空气中的能量、热量下降。(3)暴雨云团的源地主要位于贵州西部—云南东部一线,发生次数最多的为云南罗平—富源一带及毕节,次之为六盘水;暴雨云团的路径主要有东南路径、偏东路径、东北路径、西南路径等,其中东南路径最多;暴雨云团生命史在3~20 h之间,平均11.4 h;暴雨云团的初生生成时间在11—23时,主要生成时段集中在午后—傍晚;其中典型MCC占所有暴雨过程的52%,其源地主要为毕节西部,有19个MCC的形成是由多个暴雨云团合并加强最终形成的;MCC云团的最早初生时间为13时,主要初生时段集中在14—17时。

用综合剖面图制作初夏暴雨中期预报

在普查的基础上，找出高压脊前受低压系统影响下，单站气象要素变化特征作为暴雨预报的起始场条件，从而建立了中期暴雨预报方法。并通过天气系统追踪法和数值预报产品进行时效订正，制作彭山县初夏中期暴雨预报。

关中地区两次初夏区域性暴雨过程特征分析

使用1°×1°的NCEP再分析资料、常规观测及云图资料,从环流形势、物理量和TBB特征出发,结合盛夏暴雨过程对比,分析总结2006年6月2-3日("0602"过程)和2013年5月25日("0525"过程)关中地区两次初夏区域性暴雨特征。结果表明,关中初夏暴雨发生前,青藏高压明显偏南、偏弱,暴雨区北侧200 hPa急流形态、位置变化小,急流轴南侧的风速经向切变明显增大。初夏暴雨期间无西太平洋副热带高压和远距离台风作用,上游与周边西风带影响系统差异导致低层水汽输送与辐合明显弱于盛夏暴雨,分布形态不同。850 hPa大陆东部高压稳定维持有利于初夏暴雨低层偏东南气流发展、维持。初夏暴雨发生在位势稳定层结环境,暖湿空气沿着低层冷空气向北爬升,暴雨中心等熵面随高度向北倾斜,存在能量锋生和对称不稳定。暴雨区上空中高层深厚的正位涡和低层浅薄的负位涡垂直差异增大,300 hPa以上增幅明显,存在位涡异常。初夏暴雨中心以东约300 km处纬向中尺度垂直环流有利于暴雨区上升运动维持,但上升中心强度、高度和低层高能轴附近不稳定能量明显小于盛夏暴雨。总螺旋度显著增幅区对初夏暴雨落区有指示作用,其正负区相交零线、正值区增大中心分别和大雨、暴雨落区北界一致。同时,关中以北存在显著负螺旋度区,总螺旋度正值范围、强度明显偏小,中心移动、增大区偏南,局地螺旋度垂直方向正值中心区域相对分散。关中初夏暴雨云系范围大,结构复杂,主要由对应高层显著反气旋区的北部盾状中高云区和南部带状低云区组成,云团中心TBB>-60℃、云顶偏低,暴雨主要位于南北云区交汇处的窄带强回波附近,而非TBB中心区或梯度大值区附近。

黑龙江省初夏与盛夏2次极端暴雨过程对比分析

2009年6月18～19日和2010年8月14～15日,在东北冷涡的影响下,黑龙江省出现初夏和盛夏历史同期罕见的区域暴雨。利用常规观测和NCEP/NCAR再分析等资料对比分析,结果表明2次极端暴雨过程相同之处在于大降水都出现在500 hPa冷涡中心的东侧,850 hPa暖湿切变线北侧,700 hPa和850 hPa风向风速辐合线之间,湿层深厚的区域和假相当位温梯度大值处。区别在于初夏暴雨对于系统强度、水汽、不稳定能量和低空急流的要求均高于盛夏暴雨。

陕西中南部初夏和盛夏暴雨过程对比分析

利用常规观测资料、FY-2E卫星红外云顶亮温(TBB)以及欧洲中心再分析资料,对比分析陕西中南部2013年5月25—26日初夏暴雨过程("0525"过程)和2011年8月3—4日盛夏暴雨过程("0804"过程)的成因差异。结果表明:这两次过程都受低槽影响并配合低涡东移;但"0804"过程是一次中尺度对流降水造成的暴雨过程,中低层西风带系统明显偏强,"0525"过程是与西南涡发展有关的一次区域性暴雨过程。在"0804"过程中我国东南沿海有台风生成发展,阻挡了西风带环流系统的移动,稳定维持有利的降水形势。两次过程低层都伴有西南急流的稳定维持,但"0804"过程急流强度更强,维持时间更久。两次暴雨过程除了来自孟加拉湾的水汽之外,"0804"过程还存在一条来自南海的水汽通道,水汽条件更好。盛夏暴雨呈现出明显的高温高湿特点,具有明显的位势不稳定。两次暴雨过程中都伴随高空干冷空气侵入过程,"0804"过程干侵入更强。从云团演变来看两次过程都出现了大范围的斜压叶状云系,而"0525"过程云系结构松散,发展不够深厚。"0804"过程云系密实,TBB中心最低达-65℃,云体发展非常深厚,激发的中α尺度对流云团是造成"0804"过程强降水的直接原因。尽管"0525"过程能量条件较"0804"过程差,但仍需关注中纬度系统(低槽、西南涡等)的快速发展和稳定维持,还需关注高空冷空气的干侵入作用。这对低层系统加深发展起到增幅作用,有利于降水加强。这也是初夏暴雨的预报着眼点。

甘肃陇东黄土高原春末初夏局地暴雨诊断分析

用常规观测资料、实时探空资料和雷达资料对2010年5月25～26日发生在甘肃陇东黄土高原春末初夏的局地暴雨天气过程进行了诊断。结果表明:此次局地暴雨过程由高空低槽、中低层低涡切变及西南急流、地面倒槽和冷空气共同影响产生;雷达回波上表现为局地暴雨由混合性降水回波产生,持续时间长,降水效率高;同时,暴雨量场及V-3θ图在暴雨的起报、结束及落区上有很好的预报能力。