江淮切变线研究的回顾与展望

江淮切变线是中国东部特有的天气系统,与梅雨期降水密切相关,为江淮流域地区夏季降水最主要的天气系统。为了提高夏季中国东部降水的预报能力,深化对江淮切变线认识和研究,本文较为系统地回顾了江淮切变线的相关研究,包括江淮切变线的定义、分类、结构、形成发展机制、影响作用、与其他天气系统相互作用以及研究技术手段等方面,并梳理其研究成果,从经典定义和预报业务实际出发,指出江淮切变线结构的多样性和多尺度特性。同时,在回顾研究成果的基础上,展望了在多源大气探测资料不断出现的当今,江淮切变线值得进一步深入研究。

江淮切变线强度的定量化描述方法研究

从气象观测事实和物理的角度出发,定义了一种江淮切变线强度的定量化的表征方法,即综合与降水关系密切的切变涡度和散度形成能客观近似地刻画切变线附近切变强度的指标量S i=∂u∂y+∂v∂y。并在此基础上利用再分析资料和实况降水资料分析切变强度与对应降水量之间的关系,分析表明:强切变强度区域与降水雨带有明显的对应关系,降水区往往与强切变强度区域相一致或是比强切变强度区域略偏南;证实了切变强度与降水强度有正相关关系的事实,当切变强度S i=∂u∂y+∂v∂y≤-5×10-5 s-1时,对应区域6 h累积降水量超过10 mm,甚至达到30 mm。

91·7梅雨期——江淮切变线运动的诊断分析

本文分析了1991年6月29日-7月13日江淮地区大范围,一次连续性暴雨过程中江淮切变线的运动过程.并利用切变线的运动速度公式,诊断了影响切变线运动的各因子的贡献,结果表明:经向风分量和切变线两侧的辐合(辐散)是驱驶切变线运动的主要因子,纬向风切变引起涡度扭曲是造成切变线波动的重要因素.

东亚夏季副热带平原和高原地区切变线特征的对比研究

生成于东部平原地区的江淮切变线和西部青藏高原地区的高原切变线,都处在东亚副热带相同纬度带上。为深化对地形高度迥异的江淮切变线和高原切变线的认识与理解,基于ERA-interim再分析资料和合成分析方法,从切变线与暴雨关系、切变线三维结构特征、切变线附近风场与环流特征以及切变线结构演变中的热力机制等方面对二者进行对比研究。结果表明:(1)江淮切变线分为暖切变线、冷切变线、准静止切变线和低涡切变线4类,高原切变线分为高原横切变线和高原竖切变线2类。江淮切变线与高原切变线均与暴雨关系密切,夏季,有近70%的江淮切变线会产生暴雨,暖切变线暴雨对江淮地区切变线暴雨的雨量贡献最大,低涡切变线暴雨的降水强度最大但发生频率较低;近60%的高原横切变线给高原主体地区带来暴雨,超过55%的竖切变线造成高原东侧及其邻近地区暴雨。(2)江淮切变线与高原切变线均为边界层系统,特征层次分别位于850 hPa和500 hPa。时空尺度上,江淮冷切变线和高原横切变线水平尺度分别可达1000 km和2000 km,垂直伸展厚度分别可达5 km和2 km,生命期分别可达48 h和96 h;江淮切变线和高原横切变线在垂直方向上均有从低到高向北倾斜的特征。(3)江淮冷切变线与高原横切变线风场与环流特征存在差异,江淮冷切变线北侧为东北风,南侧为西南风;高原横切变线东、西两段风场有所不同,其西段类似于江淮冷切变线,东段在不同发展阶段风场有明显变化。(4)江淮冷切变线与高原横切变线的动力结构和热力结构存在差异。动力结构上,二者均位于正涡度带内,正涡度中心强度都在强盛阶段达到最大。热力结构上,江淮冷切变线附近低空锋区特征明显,其西段位于暖湿区内,东段位于干冷区内;高原横切变线南侧具有明显的高温、高湿特征,切变线北侧存在锋区结构。(5)切变线附近的大气非绝热加热与高原横切变线和江淮冷切变线演变关系密切,垂直非均匀加热作用是高原横切变线和江淮冷切变线发展增强最为重要的因子。二者热力结构有差异,减弱机制不同,干冷空气的侵入会导致高原横切变线强度减弱甚至消亡,江淮冷切变线的强度减弱则与南方暖湿空气的向北侵入有关。

2017年6月12日贵阳地区暴雨成因分析

利用常规气象资料、卫星云图、雷达和区域自动站等资料,对2017年6月11—12日贵阳地区出现的暴雨、局地大暴雨天气过程进行了天气学动力学诊断分析和中尺度分析。结果表明:(1)南亚高压、副热带高压、高空低槽和中低层切变线等系统共同配合,加之冷空气侵入造成了此次暴雨过程。(2)各种物理量指数对贵阳暴雨预报有一定指示意义。(3)暴雨过程与MCC发生发展密切相关,中尺度对流单体沿切变线和地面辐合线移动发展,加之辐合线稳定少动造成了大范围暴雨。

一次致灾区域性大暴雨成因分析

本文利用常规观测资料、NCEP再分析资料以及雷达回波等气象资料,对2016年6月21日信阳区域大暴雨天气进行诊断分析。分析结果表明,本此大暴雨天气是在副热带高压环流影响下,配合高空低槽和江淮切变线等天气系统而发生的。低层西南急流和超低空南风急流将海上水汽移至信阳上空,同时受低层辐合、高层辐散影响,促使该区域形成了强烈的上升运动。经测量雷达回波强度为50dBZ,"列车效应"使得该区域保持持续降雨。

2013年7月5-7日一次武汉市暴雨天气过程的诊断分析

2013年7月5-7日,湖北省武汉市出现连续暴雨到大暴雨天气。基于此,利用武汉区域自动站、武汉站地面以及高空观测资料、Micaps数据等资料,对暴雨发生期间的环流形势、各层系统高低空配置、物理量场配置等进行了诊断分析,得出:此次降雨过程中,高空低槽、江淮切变线、西南涡以及中低层西南急流等系统互相影响互相配合,均对此次暴雨的发生起到了重要的作用;同时,暴雨发生期间武汉地区的水汽条件、动力条件、不稳定条件均有利于暴雨的发生、发展和持续。从中短期天气预报的角度来说,本次暴雨强度、落区以及起止时间把握有一定难度,整个过程期间出现的3个降水相对集中期是在中短期预报中难以确定的,需要靠短时临近预报来进行修正。

崇明县水旱灾害浅析与对策

崇明县(岛)位于长江口,是我国第三大岛。它是一个典型的河口沙岛;三面环江,东濒东海,形似春蚕。总面积1101.2km^2,全岛由28个乡(镇)、5个县属场、8个市属国营农场、2个军垦农场;人口73万。属北亚热带季风海洋性气候;温和湿润,四季分明,雨水充沛,日照充足。年平均气温15.3°℃,年平均降雨量1003.7mm。由于受到季风进退的影响,使气候多变,常出现低温、连阴雨、暴雨、干旱、热带气旋龙卷风等灾害性气候发生频率较高,造成不同程度的灾害,给人民生命财产受到威胁,工农业生产损失严重。一、历史上水旱灾害的回顾风暴潮灾害出现时。