一次冰雹过程的多源资料观测特征分析

为认识降雹不同阶段对流系统的回波、微物理参量和热动力演变特征,利用多普勒天气雷达、激光雨滴谱仪、微波辐射计、自动气象观测站等观测资料,对2017年7月9日天津地区一次冰雹天气的回波特征、雨滴谱差异、温湿度及水汽变化进行研究。结果表明:(1)850 hPa切变线东侧的暖湿气流与500 hPa冷空气叠加,有利于不稳定能量积累及对流天气触发。降雹临近时,环境大气不稳定性显著增强。(2)冰雹云发展演变阶段观测到两次地面降雹,均发生在对流单体合并加强过程中。(3)降雹时段,粒子最大直径、质量加权平均直径和中值体积直径达到峰值,中大滴对降水雨强的贡献率达94.56%,该时段平均谱谱宽最大;降雹后,直径小于1.0 mm的小滴对雨强贡献率增大,在不超过1.0 mm的粒子区间平均谱呈双峰特征,第一峰和第二峰分别出现在0.3 mm、0.6 mm附近。(4)降雹前水汽出现缓慢持续积累,积分水汽、液态水含量在降雹前1 h出现明显跃增,低层逆温的存在使高层干冷、低层暖湿的现象更为明显;降雹结束后整层大气水汽有所回落。

基于CloudSat探测的辽宁地区夏季云系特征

基于2007—2010年夏季CloudSat数据产品融合资料,对辽宁地区夏季单层和多层云系的发生概率、组成、垂直结构、微物理结构及相应的环境温湿特征进行研究。结果表明:(1)夏季辽宁地区主要由单层云组成,其次为双层云。单层云系主要由卷云和高层云组成,其次是高积云和深厚对流云。多层云系上层以卷云为主,双层云下层主要由高积云、高层云和层积云组成,而三层云多以中层为高层云和高积云、下层为层积云的组合出现。(2)多层云系中各云层的回波强度和云层厚度均小于单层云系。(3)单层云系和多层云系中各云层的微物理量(粒子数密度、有效半径、云水含量)平均廓线垂直分布类似,但多层云系平均值相对较小,且下层大于上层,这与组成云层的类型有关,其中深厚对流云最大,卷云最小。(4)有云条件下大气中水汽较晴空时更充足。白天,有云条件下近地面温度降低,夜晚则相反。