双流机场雷暴天气特征及天气形势分类研究

利用双流机场2013-2018年逐小时气象观测资料、欧洲中心ERA5再分析资料、MICAPS常规气象资料以及多普勒天气雷达反射率因子资料,从双流机场雷暴天气的时空特征和分类特征两方面,对双流机场雷暴天气进行分析。结果表明:2013-2018年双流机场发生的雷暴有77.03%伴有降水,夏季发生的雷暴次数占全年总次数的50%以上,并具有“夜雷多、日雷少”特征。持续时间在3 h以内的雷暴占比82.7%。雷暴在机场的偏东方向发展最为活跃。依据雷暴所处环境场的斜压锋生作用和热力条件的差异,将双流机场的雷暴天气分为冷平流强迫类、暖平流强迫类、斜压锋生类和弱平流类。冷平流强迫类雷暴是高空西北冷空气起主导作用。雷暴发生时双流机场多位于500 hPa槽后,对流层中上层风向随高度逆转,大气层结的不稳定能量较强,形成的雷暴常伴有大风、冰雹或局地短时强降水。雷达回波图上表现为积状云和层状云混合性降水回波。暖平流强迫类雷暴是强盛的偏南暖湿气流起主导作用。雷暴发生时双流机场多位于500 hPa槽前,对流层中低层风向随高度顺转。大气层结的不稳定能量相对较弱,但大气层结整体湿润,易出现短时强降水。雷达回波图上表现为以层状云为主的降水回波。斜压锋生类雷暴发生于中低层冷暖空气强烈交汇的背景下,锋生作用显著。雷暴发生时大气斜压性较强,动力条件较好,易形成多种天气现象相混合的强对流天气。雷达回波图上本场附近有由多个雷暴单体侧向排列、呈东北-西南向的弓形回波带。弱平流类雷暴发生于大气斜压性弱的背景下。雷暴发生时大气近似准正压状态,锋生函数小、温度平流不明显。大气水汽的水平分布较均匀,近地面为高温高湿,低层有不稳定能量积累,当配合适当的触发机制,可克服对流抑制形成伴有雷阵雨、阵性大风的雷暴天气。雷达回波图上本场周围分散着许多范围小、强度弱的回波,典型特征不明显。

2018年湖南首场风雹天气成因分析及预警探讨

利用常规观测资料、NCEP逐6 h再分析资料、FY-2G卫星TBB资料及多普勒天气雷达资料对2018年3月4日湖南首场风雹过程进行综合分析,并探讨其预报预警着眼点,分析结果表明:(1)本次风雹过程先后经历“低层暖平流强迫”和“斜压锋生”两阶段。第一阶段:湖南受强烈发展的暖湿气流影响,对流由地面中尺度辐合线触发,以层积混合型回波为主,东移北上,前侧有线风暴发展;第二阶段:对流由冷空气前沿的锋面触发,以积状云降水回波为主,东移南下,多超级单体风暴发展。(2)该过程SI指数明显偏低、CAPE、DCAPE及垂直风切变明显偏高,使得该次风雹过程具有一定极端性;第一阶段表征雷暴大风的DCAPE的范围更广、强度更强,且中层干层明显,有利于成片雷暴大风的出现;第二阶段湘南的水汽、动力因子较第一阶段增强,但范围相对集中,随冷锋南下,0℃和-20℃层高度下降有利于冰雹的出现。(3)短临预警方面,低仰角速度大值区、大的风暴移动速度、持续多个体扫的中气旋是本次风雹过程最关键的预报着眼点。