一次长生命史超级单体风暴的雷达观测特征和维持机制 被引量：19

1

作者 高帆 褚颖佳 +1 位作者 胡鹏 刁秀广 《气象科技》 2018年第2期336-342,共7页

2016年6月14日一个长生命史的超级单体风暴在山东产生了大范围的冰雹和雷暴大风天气。利用常规观测资料、中尺度自动站资料、多普勒天气雷达资料和风廓线雷达资料对其天气背景、雷达观测特征进行分析,对其维持机制进行探讨。结果表明:... 2016年6月14日一个长生命史的超级单体风暴在山东产生了大范围的冰雹和雷暴大风天气。利用常规观测资料、中尺度自动站资料、多普勒天气雷达资料和风廓线雷达资料对其天气背景、雷达观测特征进行分析,对其维持机制进行探讨。结果表明:在华北冷涡的背景下,在较强的深层垂直风切变和中等强度对流有效位能环境条件下,地面中尺度辐合中心触发生成强对流风暴;维持阶段风暴右前方低层一直存在暖湿气流的入流槽口,垂直结构呈现出经典超级单体的结构特征,中气旋发展深厚且强盛,最大垂直涡度在1.0×10^(-2)s^(-1)以上,每次单体强中心高度的跃升和快速下降均伴有一次地面大冰雹事件的发生;发展和维持阶段地面冷池边界扩张与低层垂直风切变大小相当,达到平衡状态,在风暴前方形成较强的辐合上升运动,大于150m^2·s^(-2)的风暴相对螺旋度环境,风暴沿地面中尺度辐合线移动,这些都是超级单体风暴维持较长生命史的有利条件。 展开更多

关键词 超级单体风暴 结构特征 风暴参数 中气旋参数 维持机制

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临沂冰雹发生规律及预警技术研究 被引量：16

2

作者 赵海军 潘玲 +1 位作者 王庆华 于富荣 《气象与环境科学》 2018年第2期83-90,共8页

利用常规观测资料和多普勒雷达探测资料,对临沂地区冰雹的时空分布特征、冰雹天气的预警参数和指标进行分析研究。结果表明:20世纪60-80年代是临沂冰雹高发期,90年代后明显减少,下降趋势十分明显。5-6月是临沂降雹最集中的时段。山地和... 利用常规观测资料和多普勒雷达探测资料,对临沂地区冰雹的时空分布特征、冰雹天气的预警参数和指标进行分析研究。结果表明:20世纪60-80年代是临沂冰雹高发期,90年代后明显减少,下降趋势十分明显。5-6月是临沂降雹最集中的时段。山地和丘陵地区降雹频次明显比平原地区的高。发生冰雹天气与环境参数有密切关系,出现大冰雹过程要求更为适宜的0℃层高度,在强垂直风切变环境下出现大冰雹的可能性更大。大部分地面开始降雹都是在C-VIL跃增后2~3个体扫和强反射率因子核心快速下降之时,这两个特征在冰雹预报预警工作中有一定的参考价值,对于冰雹预警的发布具有10~20 min的时间提前量。强回波中心最大值及其所在高度和有界弱回波区BWER或弱回波区WER的范围等都是判断降雹潜势的关键指标。季节性的预警指标在实际业务工作中有一定的参考价值,能够有效提高冰雹预警的准确率。 展开更多

关键词 冰雹 物理量 风暴参数 预警准确率

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两次长寿命非超级单体孤立强风暴多普勒天气雷达观测对比分析 被引量：1

3

作者 刘云 郭飞燕 《海洋气象学报》 2019年第4期124-132,共9页

利用济南多普勒天气雷达资料,结合探空和天气实况资料,对2次历时超过4 h的孤立非超级单体风暴强度结构、流场结构和环境物理量及其差异性进行了分析。结果表明,0611和0915风暴均产生于东北冷涡底部西北气流和低层切变线环境形势下,上干... 利用济南多普勒天气雷达资料,结合探空和天气实况资料,对2次历时超过4 h的孤立非超级单体风暴强度结构、流场结构和环境物理量及其差异性进行了分析。结果表明,0611和0915风暴均产生于东北冷涡底部西北气流和低层切变线环境形势下,上干冷下暖湿,0~6 km具有强垂直风切变,600 hPa为起点的下沉对流有效位能(DCAPE)具有较大值。旺盛阶段,0915风暴的最大反射率因子(DBZM)、基于单体的垂直累积液态含水量(C-VIL)和强中心高度(HT)参数平均值明显大于0611风暴,差值分别是6.7 dBZ、11 kg·m^-2和2.4 km。0915风暴成熟阶段的前期表现为明显中层径向辐合(MARC)特征,中期风暴中层表现为强气旋性旋转气流结构,后期又演变为MARC特征,同时辐合强度更加显著。0611风暴旺盛阶段中层具有双涡结构,但前期气旋性旋转强度明显大于反气旋性旋转强度,后期情况相反,反气旋性旋转强度明显大于气旋性旋转强度。两次过程中环境物理量差别明显的是对流有效位能(CAPE)和低层比湿,0915风暴CAPE和低层比湿明显大于0611风暴过程。在相似的形势背景下,低层湿度大,具有大的CAPE值,风暴内部上升气流的最大上升速度较大,利于强反射率核的悬垂和维持。 展开更多

关键词 非超级单体 中层径向辐合 气旋性旋转 风暴参数

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基于珠澳双偏振雷达的初闪特征分析

4

作者 王世强 李韵婕 +2 位作者 詹棠 黄菲 靳春 《广东气象》 2022年第1期43-46,共4页

利用2019年4—9月的闪电定位资料、珠澳双偏振雷达数据资料和TITAN的风暴追踪资料,分析了珠澳双偏振雷达150 km范围内初闪的闪电特征和初闪云团的风暴参数特征。结果表明:(1)初闪多为负闪,且负闪的闪电强度明显大于正闪;(2)海洋初闪多... 利用2019年4—9月的闪电定位资料、珠澳双偏振雷达数据资料和TITAN的风暴追踪资料,分析了珠澳双偏振雷达150 km范围内初闪的闪电特征和初闪云团的风暴参数特征。结果表明:(1)初闪多为负闪,且负闪的闪电强度明显大于正闪;(2)海洋初闪多于陆地,其闪电强度、初闪云团的面积也均大于陆地初闪;(3)初闪云团的VIL值集中在8~15 kg/m;、Top值集中在6~9 km、-10℃层反射率集中在30~41 dBz、0℃层雪粒子和霰粒子面积占比大部分都在95%以上、约70%的初闪云团中有ZDR柱存在;(4)海洋初闪云团较陆地的VIL值略小,Top值和各高度层的反射率值更大,但雪粒子和霰粒子的百分比和ZDR柱厚度陆地和海洋差异不大。 展开更多

关键词 天气学 初闪 风暴参数 珠澳双偏振雷达 珠海

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烟台市秋季冰雹特征和成因分析

5

作者 任伯骅 《山地气象学报》 2024年第3期74-79,共6页

【目的】为准确预报和防御秋季冰雹天气。【方法】基于高低空观测资料、烟台雷达回波资料和再分析资料(ERA5),统计分析烟台地区2006—2021年出现的5次秋季(9—10月)冰雹天气过程。【结果】冰雹发生前,对流有效位能(CAPE)和对流抑制有效... 【目的】为准确预报和防御秋季冰雹天气。【方法】基于高低空观测资料、烟台雷达回波资料和再分析资料(ERA5),统计分析烟台地区2006—2021年出现的5次秋季(9—10月)冰雹天气过程。【结果】冰雹发生前,对流有效位能(CAPE)和对流抑制有效位能(CIN)之差超过724.3 J·kg-1;850 hPa与500 hPa温差超过25℃左右及以上;0℃和-20℃层高度差超过2 900 m;0~6 km垂直风矢量差超过11.1 m·s-1。降雹地区上空400~800 hPa有明显的上升运动,垂直速度超过-1.0 Pa·s-1,并且都有强不稳定能量,为冰雹的形成提供一定的动力条件。雷达风暴参数在冰雹发生前的1~2个体扫中,除了风暴所在高度和回波顶高有可能是下降之外,其余均呈现上升趋势。垂直液态水含量和垂直液态水含量密度均达到37 kg·m-2和4.4 g·m-3上,增量也达到11 kg·m-2和1.3 g·m-3;大冰雹的垂直液态水含量和垂直液态水含量密度超过48 kg·m-2和5.4 g·m-3。【结论】5次秋季冰雹均在有利的环境下产生的,其特征是存在高空冷涡、切变线和急流辐合,地面上有匹配的辐合线。 展开更多

关键词 冰雹 雷达风暴参数 物理量场

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2015年7月14日阵风锋及锋后大风多普勒天气雷达产品特征分析 被引量：15

6

作者 吴举秀 周青 +3 位作者 杨传凤 黄磊 涂爱琴 马传成 《高原气象》 CSCD 北大核心 2017年第4期1082-1090,共9页

利用济南多普勒天气雷达和自动站探测资料,结合天气形势及天气实况,对2015年7月14日发生在山东境内的1次阵风锋及锋后大风演变特征进行了分析。结果表明,阵风锋在其3 h生命史中有1h出现8级以上的大风天气,实测的极大风速达到了24 m·... 利用济南多普勒天气雷达和自动站探测资料,结合天气形势及天气实况,对2015年7月14日发生在山东境内的1次阵风锋及锋后大风演变特征进行了分析。结果表明,阵风锋在其3 h生命史中有1h出现8级以上的大风天气,实测的极大风速达到了24 m·s^(-1)(9级大风)。阵风锋形成发展阶段和旺盛阶段,产生阵风锋的强对流单体的最大反射率因子维持在60 d BZ左右,强中心高度基本在5 km左右,单体顶高基本在9 km以上,C-VIL基本在40 kg·m^(-2)以上。风暴具有先左向传播后右向传播的特征,形成左右2个风暴群,共同维系着阵风锋的发展与持续。左右风暴群的强度、顶高等参数差别不明显,但所致大风却差别较大。左侧风暴群所致最大风力达到10级,其前方阵风锋上最大风力达到9级,右侧风暴群所致最大风力为8级,其前方阵风锋上最大风力为7级。左侧强风暴后侧低层存在大的后部入流,而右侧风暴群没有这种现象。强的后部入流可导致风暴后部产生更强的下沉气流,从而在地面产生更强的下击暴流及强的阵风锋。 展开更多

关键词 阵风锋 下击暴流 后部入流 风暴参数

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一次超级单体龙卷双偏振多普勒天气雷达分析 被引量：12

7

作者 项阳 吴林林 《气象科技》 2021年第4期579-588,共10页

利用蚌埠S波段双偏振多普勒雷达资料,对安徽省宿州市2020年7月22日的龙卷天气进行了分析。结果表明:在梅雨期暴雨天气形势下,较低的抬升凝结高度、较强的中低层垂直风切变为龙卷提供了有利的环境背景。龙卷发生在梅雨锋南端的超级单体... 利用蚌埠S波段双偏振多普勒雷达资料,对安徽省宿州市2020年7月22日的龙卷天气进行了分析。结果表明:在梅雨期暴雨天气形势下,较低的抬升凝结高度、较强的中低层垂直风切变为龙卷提供了有利的环境背景。龙卷发生在梅雨锋南端的超级单体风暴中,底层的右后方出现钩状回波。风暴参数、中气旋、龙卷涡旋(TVS)特征参数在龙卷过程中的急剧变化,对提前预警和判断龙卷是否发生有较好的指示意义。龙卷发生前单体风暴最大反射率因子、垂直累积液态水、顶高都跃增,底高明显降低,龙卷发生在最大反射率因子高度骤降到风暴底部之时。雷达在龙卷发生前24min探测到中气旋,在42min前探测到TVS。龙卷发生前中气旋顶高跃增、最大切变量高度骤降,龙卷发生在底高降到1km以下,同时顶高骤降、最大切变量高度降到中气旋底部之时。龙卷发生前TVS顶高和最大切变量跃增、最大切变量高度骤降,龙卷发生时顶高骤降,最大切变量高度也随之降到TVS底部。在底层钩状回波末端处观测到零滞后相关系数、差分反射率低值区的龙卷碎片特征。 展开更多

关键词 龙卷 超级单体 风暴参数 中气旋 龙卷涡旋特征 龙卷碎片特征

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太平洋西海岸森林砍伐对洪水特征的影响 被引量：5

8

作者 程根伟 Hetherington E 《山地研究》 CSCD 1997年第3期167-172,共6页

据加拿大Carnation Creek生态试验站20a的森林水文观测资料,应用回归分析和协方差检验,研究了森林砍伐以前、道路修筑、砍伐中和砍伐后各时期洪水参数的变化,统计结果表明,森林砍伐后,洪峰和洪量有显著的增大,一般增幅在20％～30％之间... 据加拿大Carnation Creek生态试验站20a的森林水文观测资料,应用回归分析和协方差检验,研究了森林砍伐以前、道路修筑、砍伐中和砍伐后各时期洪水参数的变化,统计结果表明,森林砍伐后,洪峰和洪量有显著的增大,一般增幅在20％～30％之间,年径流量增长15％～20％,但洪峰滞时和洪水形态变化不大。 展开更多

关键词 森林水文 洪水特征 砍伐 太平洋

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2017年内蒙古赤峰“8·11”龙卷环境场及雷达特征分析 被引量：6

9

作者 晋亮亮 葛海燕 《沙漠与绿洲气象》 2021年第1期62-68,共7页

利用多普勒雷达观测资料,结合NCEP FNL 1.0°×1.0°再分析资料、探空资料,对2017年8月11日内蒙古赤峰市龙卷进行了分析。分析表明:(1)大尺度环境场提供了上干下湿不稳定层结条件,切变线和地面干线为对流触发条件;对流有效... 利用多普勒雷达观测资料,结合NCEP FNL 1.0°×1.0°再分析资料、探空资料,对2017年8月11日内蒙古赤峰市龙卷进行了分析。分析表明:(1)大尺度环境场提供了上干下湿不稳定层结条件,切变线和地面干线为对流触发条件;对流有效位能超过2 000 J/kg,抬升凝结高度低于1 km,低层垂直风切变10×10~(-3)s~(-1),为龙卷发生提供了有利条件。(2)发生龙卷的超级单体风暴低层有明显的钩状回波,弱回波区及与之对应的前侧V型缺口及后侧V型缺口特征;雷达距离龙卷发生地超过100 km,未识别出龙卷涡旋特征,但识别出了三维相关切变和中气旋,中气旋最大转动速度达到了18 m/s,为中到强等级的中气旋。(3)产生龙卷的超级单体风暴最大反射率因子在60 d BZ左右,而且在龙卷发生前基于单体的垂直累积液态水和风暴顶高有明显的跃增。(4)龙卷接地前,对应的中气旋顶高≤6 km,切变≥15×10~(-3)s~(-1)。 展开更多

关键词 龙卷 超级单体风暴 风暴参数 中气旋参数

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2013年4月29日皖西南强风暴天气雷达资料分析 被引量：6

10

作者 周后福 余政 +2 位作者 袁业畅 张杰 祁文 《暴雨灾害》 2014年第1期80-86,共7页

2013年4月29日下午皖西南的安庆市和东至县发生了一次冰雹、雷雨大风强天气过程。本文以九江雷达资料为主,辅以GFS预报场和地面资料,重点对风暴单体雷达特征、雷达物理量参数演变规律进行了分析。结果表明:(1)雷达反射率因子图上,强风... 2013年4月29日下午皖西南的安庆市和东至县发生了一次冰雹、雷雨大风强天气过程。本文以九江雷达资料为主,辅以GFS预报场和地面资料,重点对风暴单体雷达特征、雷达物理量参数演变规律进行了分析。结果表明:(1)雷达反射率因子图上,强风暴单体为涡旋状回波,回波前沿存在反射率因子高梯度区;速度图上涡旋状回波区对应着连续出现中气旋的现象,说明强风暴单体为具有涡旋形态的超级单体;强风暴顶高于11 km,大于50 dBz的强反射率因子高度超过-20 C层的高度等特征是产生大冰雹的重要指标。(2)风暴和中气旋参数分析表明,冰雹发生在最大反射率因子高度(HT)和风暴顶高(TOP)出现最强值的上升阶段中,最大垂直液态水含量(VIL)为58 kg·m-2,最大反射率因子(DBZM)极值为77 dBz;VIL密度(DVIL)≥4.0 g·m-3的持续时间达1 h以上,其最大值超过6.0 g·m-3。(3)该过程大冰雹产生在最大DVIL值出现后半小时,在DVIL为5.0 g·m-3时且在高梯度区附近出现;大风出现在中气旋持续时间较长和中气旋位置较高的时候。 展开更多

关键词 强风暴 涡旋状回波 风暴参数 中气旋参数 风廓线产品

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副高异常偏西背景下一次阵风锋主导的雷暴大风天气分析 被引量：5

11

作者 姚静 康磊 +2 位作者 费海燕 刘慧 井宇 《沙漠与绿洲气象》 2020年第6期10-20,共11页

利用西安多普勒天气雷达、L波段风廓线雷达和加密自动站探测资料,结合天气实况,对2018年7月26日发生在陕西一次副热带高压影响下的强风暴过程进行中尺度分析。结果表明:(1)本次强风暴伴随的阵风锋共维持了4 h,其中有3 h出现7级以上的大... 利用西安多普勒天气雷达、L波段风廓线雷达和加密自动站探测资料,结合天气实况,对2018年7月26日发生在陕西一次副热带高压影响下的强风暴过程进行中尺度分析。结果表明:(1)本次强风暴伴随的阵风锋共维持了4 h,其中有3 h出现7级以上的大风,且最大风力达10级。阵风锋发展阶段和旺盛阶段,主体回波的最强反射率因子维持在55 dBZ以上,强中心位于6 km左右,对流单体顶高约在8 km,C-VIL基本在40 kg·m^(-2)以上。14:41西安雷达站速度剖面显示,风暴后侧有倾斜下沉气流存在,从风暴尾部自上而下直至风暴底部,最终在地面产生下击暴流。(2)副高西伸到陕西西界,使得西侧西风槽不能东移,有组织的风暴出现概率减小,提前预警的难度增加。(3)此次强风暴在高的对流有效位能(CAPE)环境下,抬升触发的关键因子是关中地区中尺度辐合线,当初生的对流云团下山后,中尺度辐合线触发的对流风暴形成小范围冷池出流与环境风场形成新的辐合线,加强对流风暴发展。(4)当阵风锋移动过程中遇到前方的对流云团时,将低层暖湿空气抬升,并随着上升气流输送到主体对流风暴中,迅速补充了主体风暴的能量,使得主体风暴再次强烈发展,延长了阵风锋的生命史。 展开更多

关键词 阵风锋 下击暴流 主体风暴 风暴参数

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低层暖平流强迫下两次大冰雹超级单体风暴结构特征分析 被引量：1

12

作者 唐佳 张昆 +2 位作者 唐明晖 周慧 胡媚 《暴雨灾害》 2023年第1期37-46,共10页

2020年3月21日和5月4日在低层暖平流强迫背景下湖南怀化出现两次罕见的6 cm大冰雹。基于常规气象资料和多普勒天气雷达资料,对这两次大冰雹过程的超级单体风暴的强度结构、动力场结构进行分析。结果表明:(1)两次过程均发生在低层暖平流... 2020年3月21日和5月4日在低层暖平流强迫背景下湖南怀化出现两次罕见的6 cm大冰雹。基于常规气象资料和多普勒天气雷达资料,对这两次大冰雹过程的超级单体风暴的强度结构、动力场结构进行分析。结果表明:(1)两次过程均发生在低层暖平流强迫背景下,中等强度对流有效位能、大的深层垂直风切变和高的能量螺旋度,有利于风暴组织性发展与维持,地面辐合线是主要触发因子。(2)6 cm冰雹均发生在超级单体风暴强烈发展初期,由无中气旋特征的“类超级单体”造成,出现钩状回波、旁瓣回波以及三体散射和回波悬垂等特征。(3)风暴强烈发展阶段垂直动力场均表现出低层辐合、中层气旋性旋转和反气旋旋转并存的双涡管式旋转、高层辐散特征。(4)大冰雹降落前风暴最大反射率因子和单体垂直累积液态水含量均达到67 dBz和69 kg·m^(-2)。强中心高度和最强切变高度的下降均反映出冰雹的降落。 展开更多

关键词 超级单体 中气旋 风暴参数 双涡管式旋转结构

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凹陷露天采场排水设计中降雨迳流量计算 被引量：3

13

作者 马成刚 欧阳志平 《有色冶金设计与研究》 2003年第4期1-3,共3页

通过对凹陷露天采场排水设计中有关降雨量、暴雨量、迳流系数等参数选取合理性的探讨,提出了在排水设计中优化选取相关降雨、暴雨、迳流等计算参数的一些认识和方法,为矿山、设计部门经济、合理地选择排水设备,节省工程投资,确保矿山安... 通过对凹陷露天采场排水设计中有关降雨量、暴雨量、迳流系数等参数选取合理性的探讨,提出了在排水设计中优化选取相关降雨、暴雨、迳流等计算参数的一些认识和方法,为矿山、设计部门经济、合理地选择排水设备,节省工程投资,确保矿山安全生产提供参考。 展开更多

关键词 凹陷露天采场 排水设计 暴雨参数 迳流系数 淹没时间 矿山 安全生产

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特小流域设计洪水汇流参数分析 被引量：3

14

作者 吴婉玲 谢华伟 沈宇翔 《华北水利水电学院学报》 2010年第5期58-61,共4页

浙江省山塘众多，其中绝大部分小型山塘控制的流域面积都小于5km2．小型山塘的洪水设计中，现行的推理公式法计算精度较低，需要改进．针对特小流域（5km2以下），研究分析特小流域洪水特点、影响洪水的主要参数，并结合实际监测数据，... 浙江省山塘众多，其中绝大部分小型山塘控制的流域面积都小于5km2．小型山塘的洪水设计中，现行的推理公式法计算精度较低，需要改进．针对特小流域（5km2以下），研究分析特小流域洪水特点、影响洪水的主要参数，并结合实际监测数据，总结了适合下垫面为Ⅲ型的特小流域汇流参数m～θ关系，为浙江省山塘及小流域综合治理提供了依据． 展开更多

关键词 特小流域 暴雨洪水 汇流参数 设计洪水

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内蒙古通辽市扎鲁特旗设计暴雨参数研究

15

作者 李孟双 王金英 《中国水能及电气化》 2018年第7期38-47,共10页

受地形条件影响,扎鲁特旗属于山洪灾害易发区,几乎每年都会因山洪灾害造成人员伤亡和财产损失。本文依据收集到的扎鲁特旗各水文站及雨量站资料,对扎鲁特旗各主要河流设计暴雨参数进行分析研究,给出扎鲁特旗的设计暴雨计算成果。

关键词 扎鲁特旗 设计暴雨参数 研究

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2021年保定清苑EF2级龙卷S和X波段雷达特征

16

作者 陈雪娇 花家嘉 +4 位作者 裴宇杰 王振超 刘姝 刘姝君 王福侠 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期564-576,共13页

利用石家庄S波段天气雷达(SPOL)、雄安X波段相控阵雷达(XPAR)、地面自动气象站等多源观测资料,分析2021年7月21日河北省保定市清苑区东吕村EF2级龙卷雷达特征。清苑区龙卷发生于低涡降水云系中,风暴后向传播造成的多单体合并形成超级单... 利用石家庄S波段天气雷达(SPOL)、雄安X波段相控阵雷达(XPAR)、地面自动气象站等多源观测资料,分析2021年7月21日河北省保定市清苑区东吕村EF2级龙卷雷达特征。清苑区龙卷发生于低涡降水云系中,风暴后向传播造成的多单体合并形成超级单体,钩状回波顶部分裂的强反射率因子核心自东南向西北移动,并与龙卷位置对应关系较好。SPOL和XPAR平均径向速度图上均连续多个时次识别出中气旋,中气旋尺度为1.4~4.2 km,旋转速度为10~20 m·s^(-1),为弱中气旋,属于微型超级单体龙卷,持续时间较短(30~35 min)。在龙卷发展演变过程中,低仰角探测到紧邻的旋转速度对时,中气旋向下延伸1.2~1.4 km,直径迅速收缩0.8~1 km,预示龙卷的发生。龙卷风暴在低层旋转速度和涡度最大,有利于龙卷发展增强。SPOL和XPAR在龙卷位置、径向速度及风暴直径的探测结果较为一致,XPAR回波顶比SPOL高约6 km,且XPAR回波顶的峰值时段与风暴出现冲云顶特征的时段一致。15:36—15:42(北京时)龙卷涡旋特征(TVS)最为强盛,垂直伸展厚度达2~4 km。 展开更多

关键词 龙卷 风暴特征参数 X波段相控阵雷达 中气旋

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