大范围暴雨发生前一次局地极端大风天气分析

2022年6月26日13:00~17:00,临沂市出现大范围偏南大风,14:15郯城县高峰头镇最大瞬时风速达37.2 m/s(13级)。利用多源气象资料,重点探讨了出现极端大风的可能原因。研究表明:(1)此次极端大风天气发生在深厚的暖湿平流背景下,低层和地面的辐合提供了触发条件。(2)强降水和冰雹的共同下沉拖曳作用是产生极端大风的启动机制。(3)中层明显偏干且近地面近似干绝热层,有利于风暴中层夹卷,同时降水下沉拖曳启动后降落到低层后还会进一步蒸发,导致地面温度骤降、气压涌升,强烈的冷池外流造成了地面的极端大风。(4)被夹卷进下沉气流中的环境空气(偏南气流)在下降到地面附近的过程中将一部分南风动量带到地面附近,加强了偏南大风。

安徽一次局地极端大风观测与成因探讨

利用地面、雷达、卫星、探空等资料,从精细化观测角度对发生在安徽一次局地极端大风进行分析,并从不稳定、动力、负浮力、拖曳等角度探讨其形成原因。研究结果主要有:近地层的垂直风切变很大,对流指数表明大气有较强不稳定性;地面辐合线是产生局地大风的触发条件;超级单体风暴由1个分裂成2个,湿下击暴流就是由2个超级单体风暴所产生的;降水和冰雹粒子的共同拖曳作用,促进下沉气流的快速下冲;短时间内气温的迅速下降,近地层冷池密度流现象出现,引起的负浮力作用非常明显;超级单体风暴质心高度或者最强回波高度的不断下降,加剧了下沉气流速度。在降水和冰雹的拖曳作用,中层干层和气温的负浮力作用,加上风暴质心高度和最强回波高度的下降作用,这些共同为局地大风的产生因素,导致地面产生极端大风;绘制了下击暴流的概念模型,解释下击暴流的形成机理。

一次大风天气的中小尺度特征分析

应用深圳新一代多普勒天气雷达、边界层风廓线雷达和区域气象观测站等多种观测资料,对2009年3月5日深圳市一次局地大风天气的中小尺度特征进行了分析。通过分析造成大风天气的颮线过程急流变化、飑线内小尺度强对流系统结构特征,以及受灾地点附近地面风向、风速、气压、气温和降水量等气象要素变化特征,认为飑线内的小尺度强对流系统造成了这次大风灾害。发现飑线在东移发展过程中,有高空急流动量下传特征,飑线内的小尺度强对流系统有移动速度快、生消时间短、中心风速大的特点,其速度中心区具有上大下小的漏斗状及前倾垂直结构特征、具有局地弱龙卷的特征。

复杂山区铁路大跨桥梁施工大风监测预警技术

为保障复杂山区铁路桥梁施工过程中的抗风安全,以郑万高铁大宁河大桥为工程背景,建立适用于工程推广应用的局地大风预警系统。首先,在桥址处代表性的观测位置安装风速监测设备,并对风速监测序列中的异常值进行判别与订正;其次,基于历史观测数据,建立基于ARIMA-GARCH模型的风速超前预测方法;最后,介绍用于桥梁施工期大风预警系统的架构以及预警策略。研究结果表明:大风预警系统具有计算效率高、运行稳定、预警准确等优点,可为桥梁施工过程防灾减灾提供可靠的参考依据。