2012年7月4日河南大暴雨过程的短时强降水成因分析 被引量：33

1

作者 张宇星 张宁 王超杰 《气象与环境科学》 2014年第4期40-49,共10页

利用常规观测资料、雷达和区域自动站资料及NCEP再分析资料,对2012年7月4 5日河南黄淮大暴雨过程的成因进行分析。结果表明:大暴雨过程发生于副热带高压加强西伸北抬的背景下,由两种性质的强降水构成,一种强降水持续时间短但强度大,而... 利用常规观测资料、雷达和区域自动站资料及NCEP再分析资料,对2012年7月4 5日河南黄淮大暴雨过程的成因进行分析。结果表明:大暴雨过程发生于副热带高压加强西伸北抬的背景下,由两种性质的强降水构成,一种强降水持续时间短但强度大,而另一种持续时间长但强度相对弱。低涡切变是此次暴雨过程的主要影响系统,低涡东南象限的低空西南急流不仅为暴雨过程提供了充分的水汽、能量条件,而且为强降水的发生提供了动力辐合条件。冷空气及地面辐合线对强降水的形成起触发作用。午后强降水持续时间短、强度大,主要是由暖切变附近迅速发展的伴有中气旋的强降水对流单体造成的,中气旋活动频繁,最强降水位于"人"字形雨带交叉点处;夜间持续时间长、强度相对弱的强降水由强降水回波"列车效应"造成,中气旋不活跃,但地形对夜间降水有促进作用。 展开更多

关键词 强降水 中尺度对流系统 列车效应 地面辐合线 中尺度锋

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遥感图像中尺度海洋锋及涡旋提取方法研究进展 被引量：11

2

作者 黎安舟 周为峰 范秀梅 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期709-718,共10页

目的中尺度海洋锋及涡旋均是重要的中尺度海洋环境特征。中尺度海洋锋及涡旋的提取及其时空分布、变化的研究对海洋生态系统的研究、渔业资源评估、渔情预报及军事等都有重要意义。遥感技术能在同一时间获取大面积海洋要素观测数据,遥... 目的中尺度海洋锋及涡旋均是重要的中尺度海洋环境特征。中尺度海洋锋及涡旋的提取及其时空分布、变化的研究对海洋生态系统的研究、渔业资源评估、渔情预报及军事等都有重要意义。遥感技术能在同一时间获取大面积海洋要素观测数据,遥感数据具有优良的连续性、同步性,因此遥感数据被广泛应用于中尺度海洋锋及涡旋提取的研究中。方法对基于遥感数据进行中尺度海洋锋提取的梯度法、Canny算法、小波分析法和基于引力模型的方法,以及涡旋的提取的Okubo-Weiss法(OW法)、Winding-Angle法(WA法)、基于海面高度的无阈值等值线法和Hybird Detection(HD法)进行总结和分析,并提出对中尺度海洋锋面及涡旋提取方法的见解及新思路。结果利用2014年2月南海北部海表温度(SST)数据,分别采用梯度法中的Gradient法、Sobel算法以及Canny算法对南海北部温度锋进行提取并得到该区域温度锋分布图。结果表明在多种锋面提取方法中,Canny算法具有较高的效率且其提取结果的连续性和精度更好。中尺度涡的提取方法中,WA法的提取结果具有更好的准确性。早期的中尺度涡提取方法忽略了多中心结构涡旋存在的情况,而后来的HD法能较好地识别多中心结构涡旋。结论阈值选取是中尺度海洋锋及涡旋提取的难点和提取结果好坏的关键。然而海洋要素图像弱边缘的特点使得传统边缘检测方法不一定适用于中尺度锋提取。文章通过对不同锋面及涡旋提取方法的总结与分析,为海洋锋面及涡旋提取的研究提供了参考依据。 展开更多

关键词 中尺度锋 中尺度涡旋 遥感 数字图像处理 弱边缘提取

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梅雨期龙卷环境条件与典型龙卷对流风暴结构特征分析 被引量：50

3

作者 曾明剑 吴海英 +1 位作者 王晓峰 蒋义芳 《气象》 CSCD 北大核心 2016年第3期280-293,共14页

利用逐日4次1°×1°FNL/NCEP分析资料及多普勒天气雷达、地面自动气象站等观测资料,在对近十年江苏梅雨期龙卷天气的环境特征进行合成分析并提炼对流参数特征值后,着重对2013年7月7日发生在安徽天长至江苏高邮一带导致龙... 利用逐日4次1°×1°FNL/NCEP分析资料及多普勒天气雷达、地面自动气象站等观测资料,在对近十年江苏梅雨期龙卷天气的环境特征进行合成分析并提炼对流参数特征值后,着重对2013年7月7日发生在安徽天长至江苏高邮一带导致龙卷的对流风暴的形成和结构特征演变进行了分析。结果表明：江淮梅雨期间,地面中尺度气旋的右侧附近（100 km）、对流层低层中尺度低涡右下方约200-300km处和低空急流左后侧之间区域是龙卷易发区;梅雨期大气环流背景为龙卷的发生提供了对流层低层充沛的水汽和有利的不稳定层结与动力条件,低层气旋性涡度在龙卷发生前强烈发展,边界层内强的垂直风切变促进了龙卷风暴内气旋性涡度的迅速增强,而对流层低层辐合的增强将有利于初始对流的触发;但梅雨期龙卷对对流不稳定能量蓄积条件要求低于冰雹和雷暴大风;龙卷对流参数特征值及其与气候平均值的差异性为龙卷天气的短期预报提供了参考依据。引发2013年7月7日龙卷的对流风暴起源于地面辐合线附近,地面辐合及中尺度锋区的增强有利于对流风暴的快速发展,此次系列龙卷是由一个生命史较长的超级单体风暴产生,该对流风暴具有典型超级单体的回波特征,风暴内的中气旋维持2h之久,中气旋相关参数的演变对龙卷的临近预警有较高的参考价值,当中气旋底高较低且中气旋切变值明显增强时,发生龙卷天气的可能性较大。 展开更多

关键词 龙卷 对流参数 对流风暴 中气旋 中尺度锋区

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华南局地锋生及对流系统发展的模拟分析研究 被引量：20

4

作者 蒙伟光 戴光丰 +1 位作者 张艳霞 李昊睿 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期387-401,共15页

2009年3月28日一条东西向的锋面出现在华南25°N附近。伴随着锋面的活动,对流降水回波午后开始在广西的梧州附近发展,并在随后几小时向东移动,组织发展成为中尺度对流系统(MCS),为广东中西部及珠三角地区带来了雷暴、暴雨、冰雹等... 2009年3月28日一条东西向的锋面出现在华南25°N附近。伴随着锋面的活动,对流降水回波午后开始在广西的梧州附近发展,并在随后几小时向东移动,组织发展成为中尺度对流系统(MCS),为广东中西部及珠三角地区带来了雷暴、暴雨、冰雹等灾害天气。应用地面自动站、雷达回波、卫星云图以及NCEP-FNL再分析资料和WRF模式的模拟结果,对锋面暴雨形成的天气特征进行了诊断分析,考察了中尺度对流系统的发展演变过程及其与局地锋生的相互关系。结果表明,锋面对流系统形成发展于一个东西向水平尺度约200km的地面中尺度辐合线附近,对流起始发展于具有较大对流有效位能(CAPE)和较小对流抑制位能(CIN)的区域。伴随着对流的发展,锋面强度增强。锋生函数的计算发现,非绝热项和倾斜项分别在由对流引起的次级环流的上升运动支和下沉运动支起锋生作用,是引发中尺度锋生的主要影响因子。而相对来说,水平辐合项和形变项的作用却比较小。这与大尺度的锋生过程不同,中尺度锋生更主要的是由热力直接触发的非地转环流所驱动。涡度场的演变分析还发现,沿着850hPa锋区大的正涡度区与500hPa的强上升运动区对应良好,对流系统发展与中尺度锋生之间存在着类似于第二条件不稳定机制的相互作用,对流增强了锋生过程,锋面则对中尺度对流系统的发展起组织作用。中尺度锋生对对流组织发展的作用作为此类灾害天气形成的原因值得关注。 展开更多

关键词 对流 中尺度锋生 华南暴雨 数值模拟

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江西省一次短历时暖区暴雨中尺度结构及发生维持机制分析 被引量：17

5

作者 陈云辉 金米娜 许爱华 《气象与减灾研究》 2015年第3期26-34,共9页

利用地面和高空、卫星TBB、多普勒雷达和GFS(0.5°×0.5°)逐6 h再分析等资料,对2011年6月10日江西省西北部一次短历时暖区暴雨中尺度结构及发生维持机制进行分析。结果表明:1)此次过程是在有利的高、低空系统配置下发生在... 利用地面和高空、卫星TBB、多普勒雷达和GFS(0.5°×0.5°)逐6 h再分析等资料,对2011年6月10日江西省西北部一次短历时暖区暴雨中尺度结构及发生维持机制进行分析。结果表明:1)此次过程是在有利的高、低空系统配置下发生在梅雨锋南侧的暖区暴雨,边界层急流和低空急流提供了充足的水汽条件,增强低层热力不稳定;高空分流区使大气动力不稳定发展,高低空急流的耦合作用为MCS维持提供了必备的不稳定机制;中低层热力不稳定,中高层对称不稳定,形成此次对流性强降水。2)地面中尺度辐合线、非锋性斜压带、能量锋的抬升作用为MCS生成和发展提够了启动机制。3)低层强盛的水汽输送、层结不稳定和地面持续而强的中尺度抬升使得多个雷暴单体在江西省西北部连续传播,形成"列车效应",降水强而集中。4)在水汽和不稳定条件具备的情况下,暖区对流性强降水发生在强低层辐合与强高层辐散相重迭的区域。 展开更多

关键词 暴雨 暖区 MCS 中尺度锋区 维持机制

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海河南系“96.8”特大暴雨的天气剖析 被引量：15

6

作者 胡欣 马瑞隽 《气象》 CSCD 北大核心 1998年第5期8-13,共6页

利用实测资料、Ｔ６３模式和云图资料对海河南系“９６．８”特大暴雨的天气学分析发现，特大暴雨发生在副高连续北跳和副热带环流强经向型的背景下；副高、台风、中低空急流和东北路径弱冷空气的协同作用，形成稳定的暴雨云团；海河南... 利用实测资料、Ｔ６３模式和云图资料对海河南系“９６．８”特大暴雨的天气学分析发现，特大暴雨发生在副高连续北跳和副热带环流强经向型的背景下；副高、台风、中低空急流和东北路径弱冷空气的协同作用，形成稳定的暴雨云团；海河南系的ＭＣＣ发展造成了暴雨连续发生。 展开更多

关键词 暴雨 降水天气分析 台风 中尺度锋区 海河南系

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宜昌市致洪中尺度极端降水成因分析

7

作者 成勤 王清龙 +3 位作者 孟芳 李芳 彭福强 雷东洋 《人民长江》 北大核心 2024年第7期88-97,共10页

极端降水对河流防洪调控、水库蓄水泄洪等具有重要的影响,研究极端降水成因成为强化区域洪水资源管理的必要环节。基于多源观测资料和ERA5再分析资料,利用HYSPLIT后向轨迹模式和锋生强度诊断等方法,对2023年8月26日夜间宜昌市致洪中尺... 极端降水对河流防洪调控、水库蓄水泄洪等具有重要的影响,研究极端降水成因成为强化区域洪水资源管理的必要环节。基于多源观测资料和ERA5再分析资料,利用HYSPLIT后向轨迹模式和锋生强度诊断等方法,对2023年8月26日夜间宜昌市致洪中尺度极端降水成因进行分析。结果表明:①此次极端降水过程关键影响系统为低空急流、超低空急流、边界层冷空气和中尺度低涡。强降水可以分为中尺度低涡新生、低空急流发展,冷暖对峙、冷锋南下,低涡中心东移3个阶段。②此次过程中低层主要有4条暖湿输送通道,强降水区水汽通量超800 kg/(m·s),可降水量超70mm。③强降水时段低层相对涡度正值中心与垂直速度负值中心基本重合,加之锋生作用增强,强降水中心低层垂直速度达-7.1 Pa/s。④强降水时段,地形过渡带附近形成θ_(se)(假相当位温)能量锋区,垂直方向上出现高能舌,800 hPa附近中心强度达360 K以上。⑤中尺度地形形成了“西北冷干、东南暖湿”中尺度温湿锋区,并起到了阻挡抬升和触发作用,使强降水出现在山前喇叭口内。研究成果可为汛期区域洪水资源管理策略制定提供依据。 展开更多

关键词 极端降水 超低空急流 边界层冷空气 中尺度锋区 地形作用 HYSPLIT后向轨迹模式 宜昌市

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青岛一次局地大暴雨的中尺度环流特征分析 被引量：5

8

作者 李斌 孙即霖 +2 位作者 杨晓霞 杨凡 孙桂平 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1171-1180,共10页

利用多普勒雷达、地面自动站、垂直风廓线及GPS水汽分布等多种新型探测资料,对2008年8月14日下午,奥帆赛期间发生在青岛地区的局地大暴雨天气的影响系统和中尺度强降雨形成的动力机理进行了综合分析,并通过0.5 kmWRF模式的数值模拟给出... 利用多普勒雷达、地面自动站、垂直风廓线及GPS水汽分布等多种新型探测资料,对2008年8月14日下午,奥帆赛期间发生在青岛地区的局地大暴雨天气的影响系统和中尺度强降雨形成的动力机理进行了综合分析,并通过0.5 kmWRF模式的数值模拟给出了有地形阻挡情况下海风环流模型。研究结果表明:副高减弱东撤和弱冷空气南下在中低空形成闭合低涡是造成这次过程的主要天气尺度影响系统。海风中尺度辐合带上有风向切变辐合、大暴雨中心有明显的雷暴高压等中尺度天气系统。海风锋区辐合扰动向上传播,引发边界层扰动,是青岛局地大暴雨形成的主要抬升因素,而来自东南海洋上的暖湿平流为大暴雨的产生提供了充沛的水汽和能量。海风锋区辐合带上触发的强对流是大暴雨形成的直接原因;来自于海上的低空急流带来的大量水汽对强降雨的发生具有重要作用。海风在深入陆地后所发生的辐合和上升运动,对造成海风所触发的局地大暴雨有着极其重要的作用。 展开更多

关键词 海风中尺度锋 低空急流 局地大暴雨 海风环流模型

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上海“0185”热带低压特大暴雨过程触发机制研究 被引量：3

9

作者 舒颖 王元 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期343-356,共14页

2001年8月5日晚至6日晨,上海市境内发生了罕见的特大暴雨过程,其24 h降雨强度和1 h降雨强度均为上海市区50年来所未遇,此一事件简称上海"0185"特大暴雨过程.这次过程突发性和骤发性并存,特别是骤发性尤为突出.本文利用最新的... 2001年8月5日晚至6日晨,上海市境内发生了罕见的特大暴雨过程,其24 h降雨强度和1 h降雨强度均为上海市区50年来所未遇,此一事件简称上海"0185"特大暴雨过程.这次过程突发性和骤发性并存,特别是骤发性尤为突出.本文利用最新的日本20 km×20 km再分析格点资料,在总结验证前人研究的基础上,对这次特大暴雨过程进行天气学分析,得出结论:500 hPa高纬冷涡南压与低纬热带低压北上引致的高低纬冷暖空气交汇以及热带低压前的中尺度鞍型场与气流增速的共同作用是西太平洋副热带高压带断裂的主要原因;而冷暖气团在上海地区附近相遇产生的中尺度锋生现象则是上海"0185"强降水的触发机制. 展开更多

关键词 中尺度鞍型场 暴雨 热带低压 环流指数 中尺度锋生 飑线

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4·17强对流天气过程分析 被引量：2

10

作者 梁俊聪 陈思毅 《气象研究与应用》 2011年第A02期5-7,19,共4页

以2011年4月17日发生在梧州多普勒雷达观测范围内的一次强对流天气过程为个例,结合多种观测资料,从天气形势、卫星云图、物理量分析、能量配置、多普勒雷达资料等多方面对个例进行分析、寻找各自的特征。

关键词 能量线 中尺度锋生 三体散射 有界弱回波区

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桂西一次MCC天气过程的监测和预报 被引量：1

11

作者 唐毓勇 《贵州气象》 2005年第6期12-15,共4页

2005年6月20～21日夜间影响桂西的MCC天气过程结果表明:桂西MCC形成区位于滇黔桂三省交界,可预报时效只有3～6h.卫星云图、天气雷达是最有效的MCC天气监测预报工具.滇北中尺度锋区、桂西地面活跃的中小尺度低压和切变线是桂西MCC的主要... 2005年6月20～21日夜间影响桂西的MCC天气过程结果表明:桂西MCC形成区位于滇黔桂三省交界,可预报时效只有3～6h.卫星云图、天气雷达是最有效的MCC天气监测预报工具.滇北中尺度锋区、桂西地面活跃的中小尺度低压和切变线是桂西MCC的主要影响系统.MCC将在TI>44的区域内出现. 展开更多

关键词 滇北 中尺度锋区 中尺度低压 MCC

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辽东半岛2次高影响冷流降雪的对比分析 被引量：9

12

作者 梁军 张胜军 +2 位作者 黄艇 张黎红 黄振 《干旱气象》 2015年第3期444-451,共8页

利用自动站、卫星、雷达和常规气象观测资料及NCEP1°×1°再分析资料，对2013年11月27日和12月19日辽东半岛南部地区2次高影响冷流降雪过程的成因进行了对比分析。结果表明：2次冷流降雪均发生在横槽转竖的过程中；降雪落... 利用自动站、卫星、雷达和常规气象观测资料及NCEP1°×1°再分析资料，对2013年11月27日和12月19日辽东半岛南部地区2次高影响冷流降雪过程的成因进行了对比分析。结果表明：2次冷流降雪均发生在横槽转竖的过程中；降雪落区均位于大连南部沿海暖水区域；降雪期间辽东半岛南部850hPa气温均降至-15℃，海气温差均超过17℃，多普勒雷达上显示为15～25dBZ的积云，回波高度不超过3km。但辽东半岛相对于高空槽的位置不同，其降雪期间环境场的动力、热力条件有所差异。辽东半岛位于高空槽前，其与山东半岛的西南气流相连获得较多的水汽；降雪期间，低层处于降温初期，能量锋和海岸锋锋生，中层的正涡度平流输送，增强了上升运动和水汽抬升，降雪强度大。辽东半岛位于高空槽后，低层已为冷中心，无锋生过程，受下沉气流控制，大气层结稳定，动力抬升条件较弱，降雪强度弱。 展开更多

关键词 高影响 冷流降雪 对比分析 高空横槽 中尺度海岸锋

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海陆热力差异对威海冬季暴雪的贡献 被引量：3

13

作者 闫淑莲 周淑玲 李建华 《科技导报》 CAS CSCD 2006年第11期15-19,共5页

利用常规观测资料和卫星、多普勒雷达回波资料与地面自动站逐时风向的观测资料结合,对2005年12月21日威海的局地大暴雪过程进行综合分析,并采用WRF模式对这次过程进行了2种数值模拟。结果表明,这次暴雪是在有利的大尺度环流形势下产生的... 利用常规观测资料和卫星、多普勒雷达回波资料与地面自动站逐时风向的观测资料结合,对2005年12月21日威海的局地大暴雪过程进行综合分析,并采用WRF模式对这次过程进行了2种数值模拟。结果表明,这次暴雪是在有利的大尺度环流形势下产生的,黄、渤海为暴雪区提供水汽,海岸锋是造成暴雪过程的中尺度系统,而海陆热力差异在沿海产生的陆风辐合带,对沿海的降雪天气有明显的增幅作用,对这次局地大暴雪的形成起了重要作用。 展开更多

关键词 局地大暴雪 中尺度海岸锋 陆风辐合带 数值模拟

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重庆“5·6”强对流过程诊断分析 被引量：4

14

作者 任思衡 秦牧原 +2 位作者 王春明 陈锋立 卢强 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2011年第15期9093-9098,9108,共7页

2010年5月6日凌晨重庆发生一次强对流过程,该过程造成了雷暴、冰雹和大风等强烈天气。利用常规资料、多普勒雷达资料和1°×1°NCEP再分析资料,对这次强对流过程进行诊断分析。结果表明,850 hPa暖舌和700 hPa冷空气是此次... 2010年5月6日凌晨重庆发生一次强对流过程,该过程造成了雷暴、冰雹和大风等强烈天气。利用常规资料、多普勒雷达资料和1°×1°NCEP再分析资料,对这次强对流过程进行诊断分析。结果表明,850 hPa暖舌和700 hPa冷空气是此次强对流天气过程的环流背景;低能舌叠加在高能舌之上,导致对流不稳定,地面中尺度锢囚锋和975 hPa辐合线的辐合上升运动触发对流不稳定能量释放,产生强对流;低层正涡度和辐合带对应的非常好,低层辐合、上层辐散有利于强对流的产生和发展;850～200 hPa有较强垂直风切变,特别是低层和高层有较强的垂直切变,中层有微弱的切变,更有利于强对流的发展和维持;雷达回波分析发现,造成重庆大风冰雹灾害的为超级单体。 展开更多

关键词 强对流 诊断分析 垂直风切变 触发机制 中尺度锢囚锋

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一次影响江西的致灾性飑线天气成因分析 被引量：24

15

作者 支树林 许爱华 +2 位作者 张娟娟 周芳 马中元 《暴雨灾害》 2015年第4期352-359,共8页

利用常规探测、加密自动站、多普勒天气雷达和风廓线雷达等资料,分析2012年4月10日发生在江西省中北部地区的一次致灾性飑线天气过程,着重分析该过程形成的有利环境条件及强对流持续加强的原因。结果表明,此次过程由槽前暖平流强迫触发... 利用常规探测、加密自动站、多普勒天气雷达和风廓线雷达等资料,分析2012年4月10日发生在江西省中北部地区的一次致灾性飑线天气过程,着重分析该过程形成的有利环境条件及强对流持续加强的原因。结果表明,此次过程由槽前暖平流强迫触发形成,并由飑线和非飑线上的超级单体风暴共同影响;强垂直风切变的存在、适宜的0/-20℃高度和"上干下湿"的结构配置是形成地面降雹和雷雨大风的有利环境条件。地面中尺度辐合线和中尺度温度锋区在江西中北部地区的长时间维持,也是飑线及非飑线上的超级单体风暴在江西境内持续加强的有利条件之一。强对流回波形成于地面温度梯度较大处,且位于风场辐合附近。 展开更多

关键词 飑线 超级单体风暴 低槽 急流 中尺度温度锋区 垂直风切变

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