中尺度下垫面特征对气旋暴雨影响的数值试验

为了研究中尺度城市对降水的影响,本文利用一个三维数值模式,对下垫面在气旋暴雨过程中的作用进行了数值模拟.较详细地研究了下垫面性质不均匀造成的边界层结构特征和局地环流.模式结果揭示出中尺度城市可引起不稳定层结、风场和垂直环流的变化,从而影响降水分布.

2002年海南一次非热带气旋暴雨成因分析

利用常规地面观测资料和NCEP逐日每6 h水平分辨率为1°×1°的再分析资料,分析海南2002年9月18—21日暴雨天气过程的成因。结果表明:暴雨与南海辐合带活动密切相关,华南沿海的低空急流为暴雨提供有利的水汽条件;对流层中层差动涡度平流破坏海南及邻近地区的准地转平衡,该处的上升运动得到加强;暴雨产生在能量锋附近低层气旋性涡度发展、高层辐散显著的区域;较强的差动假相当位温平流促使大气层结向对流不稳定发展,导致局地暴雨增强。

北半球夏季大气季节内振荡对中国东南沿海热带气旋暴雨的影响

本文采用美国台风联合警报中心整编的1981—2012年的best-track热带气旋资料、中国大陆743站逐日降水数据、亚太经合组织气候中心的北半球夏季季节内振荡(BSISO)指数和美国国家环境预报中心及大气研究中心的再分析资料,分析了中国东南部地区热带气旋暴雨特征及其与BSISO 8个位相的联系。结果表明:7、8月,中国东南沿海地区的热带气旋暴雨发生的频次最多,多个站点热带气旋暴雨占总暴雨频次的比例达40%以上。7、8月热带气旋暴雨主要发生于BSISO1的第1、2、7、8位相,发生的暴雨频次占总频次的78.4%,主要分布于福建省沿海地区和西南部;BSISO2的第5、6、7位相热带气旋暴雨发生的频次也较多,占总频次的73.6%,主要分布于福建省沿海地区及西南部和广东省西南沿海地区。对发生较多热带气旋暴雨的BSISO1和BSISO2位相背景下的环流合成异常的诊断显示,西北太平洋伸向中国东南沿海地区,大尺度引导气流为显著的异常东风带,有利于热带气旋登陆中国大陆;显著异常的纬向东风切变、气旋性相对涡度和整层水汽的异常辐合,有利于热带气旋登陆过程强度的维持,促使热带气旋暴雨发生在中国大陆。

1996～2006年韶关热带气旋暴雨统计分析

对1996～2006年11年来登陆华南沿海的热带气旋对韶关市造成的降水进行了统计分析，发现登陆华南沿海的热带气旋中有40％会造成韶关市大到暴雨以上降水，其中珠江口以东至福建登陆的热带气旋对韶关市的影响比珠江口以西登陆的大。韶关市的热带气旋暴雨主要分为3种类型：①热带气旋和西风槽及弱冷空气的共同作用；②热带气旋与西南季风的结合；③热带气旋环流及其倒槽的直接影响。经过统计分析可知，热带气旋与中尺度天气系统相结合是造成韶关市暴雨以上降水的主要原因。

不同低层湿度条件下青岛两次气旋暴雨过程分析

利用常规气象观测资料和ECMWF再分析资料,对2013年5月26-27日(简称"05·26"过程)和2014年5月10-11日(简称"05·10"过程)青岛的两次气旋暴雨过程进行对比分析。结果表明:"05·26"过程强降水开始前850hPa相对湿度大,降水持续时间长,"05·10"过程强降水开始前850hPa相对湿度小,且具有明显的短时强降水的特征。较好的低层风速、湿度条件,持续较长的上升运动以及源源不断的水汽输送是"05·26"过程降水时间长,累计雨量大的主要原因。地面辐合线的触发作用以及强的垂直上升速度则是"05·10"过程产生短时强降水的有利条件。

广西沿海热带气旋暴雨分析

利用 195 4- 1998年的资料 ,以统计分析的方法 ,对广西沿海热带气旋暴雨与热带气旋生成地区、路径和天气形势的相互关系进行初步探讨 ,归纳出几点有价值的结论。

一次黄淮气旋暴雨过程的分析

１９９４年６月２４至２５日，鲁北地区的暴雨至大暴雨天气是由黄淮气旋影响所致。高空冷平流作用使新疆低槽附近斜压性增强，低槽发展东移，加之副高西伸北抬，低空急流建立。暖湿气流的输送，造成能量锋生，在锋区上扰动发展，形成气旋。

热带气旋在黄海北部转向引发暴雨的环境场特征及数值试验分析

选取登陆北上在辽东半岛地区形成大暴雨的9216号(Polly)台风为例,采用NCEP全球分析资料,利用MM5中尺度非静力模式,对其环境流场和影响期间冷空气的作用进行诊断分析,并对下垫面海温对Polly的强度、路径、低层辐合和水汽通量及降水的影响进行数值模拟,结果表明,Polly影响期间,稳定在125°E附近的副热带高压使低值系统偏北移动,并靠近中纬度斜压锋区,使低值系统得到发展的同时并阻挡着其东移出海;高空辐散、低层辐合相叠置,高空急流在35°N以北,呈非纬向,有利于垂直上升运动的加强和Polly的向北移动;辽东半岛地区为低空急流水汽输送辐合区;登路北上过程中,中纬度斜压锋区穿过Polly,使其获得斜压能量变性发展为温带气旋;黄海北部海面表层温度升高使热带气旋移动路径向海温暖舌区域偏折,低层辐合和水汽输送明显加强,降水量显著增加。

热带气旋远距离暴雨的研究

用中国国家气象信息中心整编的1971—2006年中国693个地面基准站日降水资料、同期美国JTWC最佳路径资料和NCEP/NCAR再分析资料,对热带气旋(TC)远距离暴雨进行统计分析和诊断研究。结果表明:36a中有14.7%的TC产生远距离暴雨。TC远距离暴雨事件遍及中国大陆27个省(市、自治区),其中,环渤海地区和川陕交界处为中国TC远距离暴雨高发区。远距离暴雨集中发生在6—9月。34.6%的TC远距离暴雨具有影响范围广、降水强度大的特点。诊断分析表明,TC远距离暴雨能否产生的关键在于热带气旋东侧环流能否将水汽输送到中纬度槽前,如果有高气压或偏北气流对水汽输送的阻断,就不会形成远距离暴雨。

造成湖南暴雨的三个登陆热带气旋数值试验

"圣帕"(0709)、"碧利斯"(0604)和"格美"(0605)是近两年给湖南省造成严重灾害影响的三个台风。本文利用GRAPES2.5模式对3个登陆福建热带气旋进行了数值模拟分析,利用模式输出的1h基本物理量计算湿位涡。结果表明:湿位涡对台风特大暴雨的预报有指示意义,湿位涡绝对值随着暴雨的增强而增大,7月15日05—08时之间暴雨增幅最大,为113 mm/3 h,而湿位涡值也相应出现了最大的增幅120 PVU,此后两者又一致地逐渐减弱。

东北暴雨的研究

系统性研究东北暴雨将提高对东北灾害性天气的认识,有利于加深对中国暴雨的全面研究。对我国气象工作者在东北暴雨研究方面的工作进行了综述,并回顾了影响东北暴雨的几类主要天气系统,分别为气旋、台风、冷涡,着重回顾了在过去几十年中东北冷涡暴雨方面研究的进展。指出目前待解决的问题是:影响东北地区台风暴雨强度、分布及转向问题;东北冷涡的内部结构特征及其发生发展的物理机制、东北冷涡下中尺度对流系统的结构特征与暴雨的关系;引发东北地区强暴雨过程的水汽源地等问题。这些问题需要通过今后深入和细致的加密观测分析研究,以及利用长时间卫星遥感观测资料和雷达资料的论证才能逐渐认识清楚。

中心研究所引进MM5数值预报系统在汛期暴雨热带气旋预报中发挥作用

沈阳区域气象中心研究所积极引进国际上先进的MM5数值预报系统,在今年汛期的暴雨热带气旋预报中发挥了重要作用。 为了满足业务发展的需要,沈阳区域气象中心研究所从去冬开始就着手研究沈阳区域中心中尺度数值预报问题。他们邀请中科院大气所的专家来沈讲授MM5。

台风“麦莎”对大连地区造成暴雨的分析

选取登路北上,在大连地区造成强降水的热带气旋0509"麦莎",对其影响大连地区期间的环境流场、路径特征及物理量场进行诊断分析。结果表明,稳定的副热带高压及非纬向高空急流与低空急流的耦合,使来自东南洋面的丰沛水汽不断输送到大连地区,且有利于"麦莎"的北上。"麦莎"在北上过程中,没有从中纬度西风槽获得斜压能量,并没有变性加强。同时,借助于卫星云图、多普勒雷达资料,分析"麦莎"暴雨的中小尺度系统,结果表明导致大连地区强降水的主要系统是两个中-β尺度系统,暴雨落区在"麦莎"的东北侧。

两个热带气旋对清远地区降水影响的对比分析

0604强热带风暴"碧利斯"和0605台风"格美"在起源地、移动路径、登陆地点和强度方面有一定的相似。对这两个在福建登陆的热带气旋进行对比分析,试图找出这两个热带气旋造成清远地区暴雨降水以及降雨时间长短、南北雨量差异的原因,为今后预报此类热带气旋降水找出一些可借鉴的经验。

垂直螺旋度的拓展研究及应用

垂直螺旋度Hp由垂直速度和垂直涡度构成,反映涡度的垂直平流。通过尝试将Q矢量引入垂直螺旋度进行研究,即基于Q矢量散度和垂直涡度构造出一种新型垂直螺旋度HQ。HQ为Hp的拓展形式,二者差别主要在于计算HQ时无需求解垂直速度。同时,结合一次典型的江淮梅雨锋气旋暴雨过程研究,结果表明,HQ对降水落区及降水强度水平分布的不均匀性均具有较好的反映能力,且揭示出暴雨上空垂直涡度平流呈倾斜分布特征。进一步分析表明,对于垂直涡度而言,HQ三维空间分布特征与辐合的Q矢量散度有更多的相似性,这在一定程度上反映出HQ与Q矢量散度联系更为密切。

吉林省夏季灾害性天气模型库及应用简介

本系统主要包括吉林省夏季多发的两种重要灾害性天气暴雨和冰雹的模型库。其中暴雨为６～８月；冰雹的时间延长为５～９月。我们分别对暴雨和冰雹进行了天气学分型，并对每型做了气候分析、特征归纳、预报着眼点总结等。给出了典型历史个例的实况天气形势及要素场。本系统为预报员参考以前好的经验、进行相似预报、查阅历史档案等提供了一个良好的平台。本文较详尽的介绍了此系统的技术要点、功能及使用说明。