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贵州望谟初夏暴雨环境场和物理量场合成分析 被引量：24
1
作者 杜小玲 杨静 +1 位作者 彭芳 许可 《高原气象》 CSCD 北大核心 2013年第5期1400-1413,共14页
利用NCEP/NCAR 1°×1°格点再分析资料、FY-2C相当黑体亮温TBB和温度、降水两要素逐时降水资料,选取5次形态相近的望谟夏初暴雨过程,对暴雨发生前、暴雨初期、强盛期及减弱期多个时次的环境场和物理量场进行了合成分析。... 利用NCEP/NCAR 1°×1°格点再分析资料、FY-2C相当黑体亮温TBB和温度、降水两要素逐时降水资料,选取5次形态相近的望谟夏初暴雨过程,对暴雨发生前、暴雨初期、强盛期及减弱期多个时次的环境场和物理量场进行了合成分析。结果表明,望谟夏初暴雨的主要影响系统是高原短波槽、低层切变线、低空急流和地面弱冷空气,其相互作用诱发了地面辐合线的锋生,导致暴雨发生;暴雨主要集中在23:00-03:00(北京时)之间;中尺度对流复合体MCC或准MCC的形成和发展对望谟暴雨有直接影响;暴雨发生前关键区处于高湿不稳定层结和正涡度辐合中。暴雨强盛时刻,低层辐合、高层辐散的结构特征最为显著;锋生造成的强降水出现在锋区南侧和暖湿空气北侧的强上升运动区;锋生函数揭示出对流层低层锋生出现在800hPa附近;正压非平衡强迫负值区位于贵州西南部,负值中心最强时刻出现在强降水峰值发生前10h左右,这可能是望谟强降水启动的一种机制。合成分析揭示了望谟产生暴雨的共性,为今后预报此类暴雨提供了思路。但这类方法同时可能会平滑部分个性特征,在分析或预报某一次过程时,系统强弱和物理量上可能存在一定差异。 展开更多
关键词 暴雨 合成分析 锋生 正压非平衡强迫
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湿斜压热动力耦合强迫激发辐合增长和暴雨维持的一种机制 被引量：20
2
作者 陈忠明 杨康权 伍红雨 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期4362-4371,共10页
打破将散度演化分析局限于水平动力学框架内的传统认识思维,针对大气的斜压性与层结特征将对大气运动散度场演化产生显著影响的事实,从湿斜压原始方程出发,将大气的斜压热力作用通过热力学方程引入散度方程,在替换平衡近似(alternative ... 打破将散度演化分析局限于水平动力学框架内的传统认识思维,针对大气的斜压性与层结特征将对大气运动散度场演化产生显著影响的事实,从湿斜压原始方程出发,将大气的斜压热力作用通过热力学方程引入散度方程,在替换平衡近似(alternative balance)下,导出了显式包含湿非地转Q矢量与垂直风切变耦合强迫作用的新型散度方程.阐明了潮湿大气中非地转斜压强迫激发散度场演化的物理机制,为利用常规观测资料诊断散度场演化提供了一种有效的数学工具.通过对流层中低层气柱内总体辐合增长影响因子的分析,揭示了正压非平衡强迫、湿非地转Q矢量与垂直风切变耦合强迫激发辐合增长和暴雨维持的动力机制.进一步分析正、斜压强迫因子在暴雨过程不同阶段作用的差异性,提出了正压非平衡强迫是强降水天气过程启动机制,而湿斜压热动力耦合强迫是强降水天气维持动力机制的新观点. 展开更多
关键词 暴雨天气 散度演变 正压非平衡强迫 湿斜压热动力耦合强迫
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暴雨激发和维持的正、斜压强迫机制的理论研究 被引量：19
3
作者 陈忠明 《大气科学》 CSCD 北大核心 2007年第2期291-297,共7页
针对暴雨天气的发生、发展都伴随着对流层中低层有很强的气流与水汽辐合持续的天气事实,摒弃传统研究中把散度方程局限于水平动力方程约束的观念,从湿斜压原始方程出发,导出了包含热、动力耦合强迫作用的散度演化方程,揭示了正压大气非... 针对暴雨天气的发生、发展都伴随着对流层中低层有很强的气流与水汽辐合持续的天气事实,摒弃传统研究中把散度方程局限于水平动力方程约束的观念,从湿斜压原始方程出发,导出了包含热、动力耦合强迫作用的散度演化方程,揭示了正压大气非平衡强迫和湿斜压大气热、动力耦合强迫在暴雨激发和维持中的重要作用,阐明了持续性暴雨过程中对流层中低层强烈的气流与水汽辐合长时间维持的动力机制。 展开更多
关键词 暴雨天气 散度演化 正压非平衡强迫 热动力耦合强迫
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2003年7月4～5日梅雨锋暴雨维持的诊断分析 被引量：17
4
作者 陈忠明 杨康权 《高原气象》 CSCD 北大核心 2009年第6期1316-1325,共10页
利用卫星云图、多普勒雷达产品以及探空资料,结合NCEP/NCAR再分析资料,对2003年7月4～5日淮河流域大暴雨过程发生的环境场条件、强降水的中尺度特征、低空急流与能量锋的配置对强降水天气的影响等进行了详细的天气学分析,并对大气正压... 利用卫星云图、多普勒雷达产品以及探空资料,结合NCEP/NCAR再分析资料,对2003年7月4～5日淮河流域大暴雨过程发生的环境场条件、强降水的中尺度特征、低空急流与能量锋的配置对强降水天气的影响等进行了详细的天气学分析,并对大气正压非平衡强迫、低空急流与能量锋相互作用对强降水天气发生、发展与持续过程中的影响进行了动力诊断。结果表明:这次梅雨锋暴雨过程,暴雨区上空气柱内水汽较少,孟加拉湾与南海地区向暴雨区输送的水汽占据主导地位。暴雨区的平均散度与垂直速度变化与强降水天气变化比较一致。对流层低层能量锋与低空急流的配置及其相互作用对强降水天气的发生、发展和维持具有重要影响。当低层能量锋与低空急流处于同时强的配置状态时,强降水天气发生并持续;当两者处于一强一弱或两者皆弱的配置状态时,则没有强降水天气发生或持续。正压非平衡强迫对强降水启动作用较大,而湿斜压热动力相互作用对强降水天气持续影响较大,是导致强降水过程维持的主要动力机制。 展开更多
关键词 梅雨锋暴雨 低空急流 能量锋 正压非平衡强迫 斜压热动力相互作用
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一次强降水过程中尺度系统发生发展动力机制的诊断分析 被引量：14
5
作者 杨康权 陈忠明 张琳 《高原山地气象研究》 2011年第1期12-19,共8页
利用1°×1°经纬度NCEP/NCAR再分析资料、地面1h观测降水资料和TRMM卫星产品资料,分析了2009年6月8～9日引发贵州南部的强降水天气过程的中尺度对流系统活动,并进一步研究了大气正压非平衡强迫、湿斜压热动力耦合强迫在强... 利用1°×1°经纬度NCEP/NCAR再分析资料、地面1h观测降水资料和TRMM卫星产品资料,分析了2009年6月8～9日引发贵州南部的强降水天气过程的中尺度对流系统活动,并进一步研究了大气正压非平衡强迫、湿斜压热动力耦合强迫在强降水天气发生发展与维持过程中的作用。结果表明:8～9日贵州南部的强降水主要是由中尺度系统的发生发展引起的。南海季风不仅给贵州南部强降水区带来充足的水汽,同时也带来足够的能量。正压非平衡强迫在降水的开始阶段与降水落区有较好的对应关系,是强降水的启动机制。斜压热动力耦合强迫在降水的维持阶段,特别是当大气层结转为弱湿中性时,其分布和强度与中尺度对流系统和降水的强度与落区有较好的对应关系,可能是强降水的维持机制。 展开更多
关键词 强降水 中尺度系统 正压非平衡强迫 斜压热动 耦合强迫
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应用新型辐散方程诊断“6.28”关岭大暴雨的激发和维持机制 被引量：9
6
作者 杜小玲 彭芳 +1 位作者 吴古会 杨静 《高原气象》 CSCD 北大核心 2013年第3期728-738,共11页
利用NCEP/NCAR 1°×1°和2.5°×2.5°再分析资料、FY—2E相当黑体亮温TBB资料和区域自动站逐时降水资料,结合新型辐散方程,对2010年6月28日贵州省关岭县一次特大暴雨天气的发生和维持机制进行了诊断分析。结... 利用NCEP/NCAR 1°×1°和2.5°×2.5°再分析资料、FY—2E相当黑体亮温TBB资料和区域自动站逐时降水资料,结合新型辐散方程,对2010年6月28日贵州省关岭县一次特大暴雨天气的发生和维持机制进行了诊断分析。结果表明:(1)大气运动非平衡强迫使贵州西部地区出现辐合增长,激发了该区域暴雨天气的产生;(2)能量锋生与垂直风切变的耦合强迫,促进了贵州西部地区辐合的持续增长,使暴雨得以维持;(3)对流层中低层湿位涡水平分量与垂直涡度耦合,其负值中心与地面强降水中心相对应,随后中尺度对流复合体(MCC)云团北侧出现了新生单体,第二轮暴雨随即发生并维持。 展开更多
关键词 新型辐散方程 暴雨 正压非平衡强迫
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应用新型散度方程诊断暴雨的触发和增幅机理 被引量：5
7
作者 伍红雨 杨康权 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期234-248,共15页
分析散度及其变化是进行暴雨研究的途径之,而传统的散度方程不能显示包含热力场分布影响散度演变的问题。因此,利用陈忠明等导出的新型散度方程和NCEP/NCAR(1°×1°经纬度)再分析资料,针对贵州省2007年7月25—26日持续性... 分析散度及其变化是进行暴雨研究的途径之,而传统的散度方程不能显示包含热力场分布影响散度演变的问题。因此,利用陈忠明等导出的新型散度方程和NCEP/NCAR(1°×1°经纬度)再分析资料,针对贵州省2007年7月25—26日持续性大暴雨天气过程,通过计算新型散度方程中的各项,定量诊断分析大气运动的正压非平衡强迫、湿斜压非地转与风垂直切变耦合强迫在暴雨发生发展过程中的作用,并与地面1、6h降水观测资料和卫星云图资料进行对比分析。探讨正压非平衡强迫、湿Q矢量与垂直风切变的湿斜压热动力耦合强迫导致辐合增加与暴雨发生、发展的动力机制。结果表明:强降水主要发生在近中性或弱不稳定层结条件下。大气运动的正压非平衡强迫导致辐合增加是强降水过程的触发机制;在暴雨维持和增幅过程中,湿斜压热动力耦合强迫在强降水的维持方面扮演了重要角色。当强降水过程发生后,才存在湿斜压热动力耦合强迫作用,湿斜压热动力耦合强迫作用是暴雨增幅的动力机制。未来6小时强降水发生的区域、降水强度、中心位置与散度演变的强负值区变化一致。新型散度方程对强降水预报有指导意义,可以作为诊断散度场演变的一种有效的数学工具。 展开更多
关键词 新型散度方程 正压非平衡强迫 湿斜压热动力耦合强迫 暴雨 诊断
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斜压热动力耦合强迫在暴雨发生维持过程中的动力诊断分析 被引量：11
8
作者 杨康权 陈忠明 《高原山地气象研究》 2009年第3期20-30,共11页
利用NCEP1°×1°再分析资料，从新型散度方程出发，针对2007年7月16～20日川渝地区一次持续性大暴雨天气过程，通过计算新型散度方程中的各项，诊断本次暴雨过程中正压大气非平衡强迫与斜压热动力耦合强迫在不同强降水时... 利用NCEP1°×1°再分析资料，从新型散度方程出发，针对2007年7月16～20日川渝地区一次持续性大暴雨天气过程，通过计算新型散度方程中的各项，诊断本次暴雨过程中正压大气非平衡强迫与斜压热动力耦合强迫在不同强降水时段的大小与作用，并与地面1h、6h降水观测资料和TRMM云顶亮温资料进行对比分析。结果表明：1）强降水主要是发生在区域内大气状态为弱不稳定层结或中性层结的时段。2）在强降水开始时期，正压非平衡负值中心与未来6小时降水中心重合，正压非平衡强迫对强降水的激发作用显著，是本次降水开始的启动机制。3）在降水发展维持时段，正压非平衡负值中心与未来6小时降水中心对应不好，斜压热动力耦合强迫强负值区与强降水落区相对应，对强降水的发展维持起了至关重要的作用，是本次重庆西南部强降水持续的维持机制。4）正压非平衡强迫和斜压热动力耦合强迫对未来6小时强降水发生的区域、降水强度、中心位置的指示意义，有助于提高暴雨预报准确率。 展开更多
关键词 持续性强降水 中尺度系统MCS正压非平衡强迫 斜压热动力耦合强迫
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