地基微波辐射仪监测的张掖大气水汽含量与雨强的关系

地基微波遥感具有反演大气水汽的能力,其具有的高时间分辨率,为分析降水过程的水汽含量变化提供了新的手段。用2005年6～7月的微波反演的水汽含量,分析了张掖降水过程的大气水汽含量变化情况。结果表明:张掖甘州降水发生的前提是大气水汽含量需达到某一阈值(夏季为27 mm),而且雨强与大气水汽含量在时间上呈同步分布,这种分布结构与中国东部季风气候区的情况存在差异,后者雨强的峰值滞后于大气水汽含量几小时。

北京干湿雷暴过程的地基微波辐射资料对比分析

利用北京城区两部地基微波辐射仪资料,结合自动站、加密探空和雷达等局地非常规观测资料,对北京地区2008年8月14日"湿雷暴"(强降水伴有雷电)和24日"干雷暴"(强雷电伴有弱降水)过程发生前的局地环境大气温湿廓线特征进行对比分析。研究结果表明:1)干湿雷暴发生前大气层结明显不同。湿雷暴探空层结曲线呈"漏斗"型,低层暖湿、高层冷干,有利降水产生;雷暴发生前不稳定能量较高,无对流抑制能,具有较强的热力不稳定。干雷暴探空层结曲线呈"倒V字"型,低层干、中层有浅薄弱逆温,不利于降水产生;对流抑制能较大,对流发展需要有较强抬升力。2)两次过程对流不稳定能量积累和释放方式不同。湿雷暴不稳定能量缓慢积累并逐渐释放,大气层结由不稳定逐渐趋于稳定。干雷暴过程则相反,不稳定能量快速积累并迅速释放,产生强雷电。3)大气中低层水汽密度和液态含水量快速增长对强降水具有一定的指示意义。降水发生前,湿雷暴的湿垂直廓线发生明显变化,从地面到3 km,水汽密度比干雷暴约高4 g·m-3,液态水含量在3～6 km激增。干雷暴则相反,湿垂直廓线无明显变化,各层液态水含量不超过0.1 g·m-3。