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一次北上中亚气旋的结构演变与发生发展机制分析
1
作者 张昕 熊秋芬 姜晓飞 《暴雨灾害》 2023年第3期303-311,共9页
中亚气旋是造成新疆暴雨、暴雪、大风和沙尘等灾害性天气的一种主要天气系统。为深入了解中亚气旋的结构特征和形成原因,以2017年8月11—12日一次典型北上路径中亚气旋活动过程为例,利用常规气象观测资料、卫星水汽图像与NCEP再分析资料... 中亚气旋是造成新疆暴雨、暴雪、大风和沙尘等灾害性天气的一种主要天气系统。为深入了解中亚气旋的结构特征和形成原因,以2017年8月11—12日一次典型北上路径中亚气旋活动过程为例,利用常规气象观测资料、卫星水汽图像与NCEP再分析资料,分析了该中亚气旋的活动特征及环流形势,揭示了其垂直热力和动力结构特征,重点根据准地转理论和位涡守恒原理讨论了其发生发展机制。结果表明:(1)中亚气旋形成于500hPa高空槽前、伴有850hPa低涡和切变线影响以及高空辐散等有利环流背景之下。(2)水汽图像显示中亚气旋从初生、发展到减弱阶段,对应云系经历了由斜压叶状转变为逗点状、再由逗点状演变为螺旋状的过程。(3)地面气旋中心物理量垂直剖面显示,地面气旋初生时,其中心西侧有明显锋区并伴有正相对涡度柱,上升运动仅位于锋区以上;地面气旋发展时,锋区增强且变陡,锋区上下均存在强上升运动,气旋中心上空对流层低层正相对涡度值增大,其西侧对流层高层有正相对涡度高值区东移接近地面气旋中心;气旋减弱时,气旋西侧锋区减弱,其上空垂直上升运动也变弱,低层正相对涡度减小、整层正涡度区变陡。(4)气旋活动过程中,700hPa暖平流明显增强、高低空涡度平流差值增大以及高空辐散增强有利于气旋发生发展;另外,高空干空气的高值位涡区下沉及位涡梯度正值中心东移伴随地面气旋发展。 展开更多
关键词 中亚气旋 准地转理论 位涡 位涡梯度 物理机制
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一次爆发性气旋的发展与湿位涡关系的研究 被引量：30
2
作者 牛宝山 丁治英 王劲松 《南京气象学院学报》 CSCD 北大核心 2003年第1期8-16,共9页
通过对一次陆地爆发性气旋的数值模拟与湿位涡的诊断分析发现 ,气旋的爆发与湿位涡的平流关系密切 ,气旋的发展并不是在湿位涡中心位于气旋上空时才开始 ,而是当湿位涡中心位于气旋的后部 ,并在 2 0 0 h Pa以下有明显的倒圆锥形下伸区... 通过对一次陆地爆发性气旋的数值模拟与湿位涡的诊断分析发现 ,气旋的爆发与湿位涡的平流关系密切 ,气旋的发展并不是在湿位涡中心位于气旋上空时才开始 ,而是当湿位涡中心位于气旋的后部 ,并在 2 0 0 h Pa以下有明显的倒圆锥形下伸区时 ,才有利于气旋的发展。当湿位涡中心位于气旋上空时 ,气旋发展开始减慢。湿位涡局地变化的大小与水平方向位涡梯度的大小有关。湿斜压位涡负值区的上下贯通与气旋发展也有明显的关系。 展开更多
关键词 爆发性气旋 湿位涡平流 湿位涡梯度 湿斜压位涡
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中国秋冬季阻塞型寒潮路径与环流特征分析 被引量：3
3
作者 邵建红 刁一娜 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期145-158,共14页
利用1979—2021年ERA5再分析资料,将中国秋冬季寒潮分为全国、北方和南方寒潮,分析其中阻塞型寒潮路径和环流特征。结果表明:乌拉尔山(乌山)的背景经向位涡梯度分布导致了阻塞高压的位置与强度的不同,全国阻塞型寒潮大部分由强大的乌拉... 利用1979—2021年ERA5再分析资料,将中国秋冬季寒潮分为全国、北方和南方寒潮,分析其中阻塞型寒潮路径和环流特征。结果表明:乌拉尔山(乌山)的背景经向位涡梯度分布导致了阻塞高压的位置与强度的不同,全国阻塞型寒潮大部分由强大的乌拉尔山阻塞高压主导;北方阻塞型寒潮为大西洋阻塞;部分南方阻塞型寒潮阻塞高压在乌山地区,部分存在于大西洋。大多数全国和南方阻塞型寒潮的冷空气路径为西北型路径,两者环流过程类似,在乌山有着反气旋异常,在东亚地区有着西北-东南向的波列,但是南方阻塞型的环流和冷空气强度较弱,而仅能对温度较高的南方造成强降温。北方阻塞型寒潮通过波能量的传播在贝加尔湖以西激发出反气旋异常,寒潮爆发后,当贝加尔湖南部的横槽明显东移或者反气旋强度不减反增都可以令冷空气沿西方型路径移动。 展开更多
关键词 中国寒潮 经向位涡梯度 阻塞高压 自组织映射网络
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波射线理论在大气正压不稳定中的应用 被引量：1
4
作者 亢妍妍 李耀锟 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第34期3718-3725,共8页
应用球面上Rossby波射线理论初步探讨了基本流为急流的大气中正压扰动的动力学行为,对正压不稳定的条件进行了再思考,指出存在一个准地转位势涡度梯度bM的负区,在这个区域中向北传播的扰动振幅增长很大,为扰动发展的不稳定区,此外扰动... 应用球面上Rossby波射线理论初步探讨了基本流为急流的大气中正压扰动的动力学行为,对正压不稳定的条件进行了再思考,指出存在一个准地转位势涡度梯度bM的负区,在这个区域中向北传播的扰动振幅增长很大,为扰动发展的不稳定区,此外扰动能量无法穿越β_M=0的线,据此称之为陷波线.在90°E,20°N给定一个初始扰动,应用包含急流的理想风速廓线分析指出,对于非定常波,扰动的行为依赖于初始的纬向波数k和经向波数l.k值较小的大气长波经向传播范围大,向北传播容易被陷波线捕获,而尺度较小的短波不能到达陷波线,因此能够在西风中南北振荡并向下游传播.对k=1,l=8的大气长波,向北传播时波能量增加,在急流以北波能量达到最大值,当靠近陷波线时能量迅速减小,最终在陷波线中能量衰减为零.向北传播时波能量的增大,意味着扰动从急流以南的基本风场中获得的能量传到急流以北,在陷波线附近能量又还给了基本流,完成了大气中能量的南北输送.进一步计算了1和6月500 hPa上实际纬向风速廓线下扰动能量的传播,其结果大体和理想基流的结果相同,不同之处在于冬季低纬度向南的扰动容易被东风带阻挡,不能传播到南半球;而夏季低纬非定常扰动可以穿越东风带到达南半球,并且在东风带中形成西传的波动. 展开更多
关键词 正压不稳定 波射线 ROSSBY波 位势涡度梯度 急流
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