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华北地区两次低涡暴雨过程降水特征和成因对比分析被引量：2: 2023年; 本文利用多种观测资料和ERA-5再分析资料对2021年7月11~13日(过程1)和2016年7月19~21日(过程2)华北地区两次低涡暴雨过程的降水特征和成因进行了对比分析。结果表明:这两次暴雨过程均发生在南亚高压东伸加强、副热带高压西伸北抬、中纬度西风带低涡系统东移北上发展、下游高压坝稳定维持的环流背景下,但过程1的累计雨量、降雨强度、影响范围、持续时间和极端性均不及过程2。两次过程的低空急流差异明显,过程1以低涡南侧的西南急流为主,过程2不仅西南急流更强,低涡北侧的偏东风急流同样显著,低层偏东风在太行山东麓地形的作用下产生了更明显的强降水。两次过程的低涡强度、结构及路径存在明显差别,过程1的低涡发展较为浅薄,仅在对流层中低层存在明显的正涡度,且在过程后期移动速度较快,一路沿太行山北上并最终在河北北部消散;而过程2的低涡更为深厚,后期在河北西南部稳定少动直至消散。两次过程的阶段性发展特征也存在一定差异,在第一阶段,过程1的低层辐合主要出现在低涡中心附近的山西南部至河南北部,而过程2的辐合主要出现在低涡北侧偏东风急流与地形交界处的河北西部地区;在第二阶段中,两次过程均出现了类似于台风螺旋雨带结构的低涡螺旋型对流雨带,但过程1主要出现在低涡东侧,而过程2主要发生在低涡北侧,这可能是由于水平涡度旋度、差动垂直涡度平流、暖平流以及非绝热加热的分布差异导致的;在第三阶段,过程1的低涡已移至华北北部,低涡中心附近的强辐合配合不稳定层结和地形抬升产生了较强降雨;而过程2的低涡仍然位于河北西部,低涡东北侧的暖切变辐合不及过程1,但对流不稳定层结更深厚,从而产生了更强的垂直上升运动及更强的降雨。上述结论有助于理解两次暴雨过程的时空分布和强度差异及可能成; 张夕迪胡艺张芳靳双龙符娇兰郝莹张仙; 关键词：低涡结构地形降水

太行山地形在“7·19”华北持续性低涡暴雨中的作用被引量：6: 2023年; 本文对2016年“7·19”华北特大暴雨进行观测分析和数值模拟,并设置了改变地形高度的敏感性试验,以探究该过程降水系统的发生发展机制以及太行山地形的作用。结果表明:(1)本次强降水过程发生在“东高西低”的有利环流形势下,受太行山地形和平原环流系统影响,低层东风急流造成强的对流性降水和低涡作用的叠置造成“7·19”华北地区持续性暴雨的维持和加强;(2)第一阶段为对流性降水,太行山东麓大气对流不稳定能量释放,大气逐渐转为稳定层结;第二阶段为低涡降水,涡度收支分析表明水平散度项和扭转项对低涡维持和发展起到了主要的正贡献,同时伴随有较强的上升运动和垂直风切变,垂直风切变的增强促使水平涡度向垂直涡度转变;(3)太行山地形在持续性暴雨中对两阶段降水、低涡和水汽的作用存在差异。地形高度敏感性试验中,地形高度增高对低层气流的阻挡和强迫抬升作用增强,使得地形降水增强,低涡路径东移,且强度增大。水平散度项使得对流层低层辐合上升运动增强,造成涡度的垂直输送,这是低涡发展和维持的重要原因之一。太行山地形阻挡截留东部平原水汽,且水汽回流加强,有利于太行山东麓水汽的输送与辐合。; 林慧敏闵锦忠朱利剑徐渊陶雅琴; 关键词：华北暴雨持续性数值模拟低涡

宁夏两次低涡暴雨过程边界层方案的敏感性试验被引量：1: 2023年; 利用中尺度数值模式WRF选取3种边界层参数化方案(YSU、MYJ和ACM2)对2018年8月20日和2019年8月2日宁夏两次低涡暴雨过程进行敏感性试验,对比分析不同边界层参数化方案对暴雨过程模拟的影响。结果表明:YSU和MYJ方案对暴雨的预报性能均较优,ACM2方案对强降水的空报率较大;YSU方案对逐时中等强度降水的模拟效果更优。YSU方案对低涡系统的移动路径和中心强度模拟效果最好。相比ACM2方案,YSU和MYJ方案对环境场物理量和边界层内水汽混合比的模拟更接近实况,并且YSU方案能准确地反映边界层内位温分布特征。YSU与ACM2方案的湍流混合强度更强,后者维持较强湍流的时间更长。总体上,YSU方案对宁夏低涡暴雨过程的模拟效果最优。; 苏洋杨侃杨侃陈豫英; 关键词：边界层参数化暴雨 WRF模式

一次低涡暴雨过程的诊断分析: 2020年; 利用FNL再分析资料和中尺度数值模式输出的高分辨率资料,分析了2016年6月30日~7月1日发生在重庆的一次低涡暴雨过程的环流背景、水汽输送特征和收支状况、云物理降水机制。结果表明:受500hPa短波槽和700hPa低涡共同影响,以及孟加拉湾和南海的暖湿气流持续输送,为此次低涡暴雨的发生、发展提供了有利的条件;南边界的水汽输入通量对整个暴雨过程中水汽的贡献最大,东边界次之。另外,降水发展不同区域不同时段,云物理降水机制都存在显著差异。渝西降水前期和后期,均为混合相降水;渝东北降水前期云系以冷云为主,后期以暖云降水为主。; 夏蘩; 关键词：低涡暴雨水汽收支云微物理特征

云南文山一次低涡暴雨成因初探被引量：2: 2020年; 利用FY2G卫星云图、雷达资料、自动雨量站等观测资料和NCEP/NCAR逐6 h 2.5°×2.5°再分析资料对2018年6月22日~25日云南省文山州大暴雨天气过程进行分析。结果表明,此次暴雨过程的主要影响系统是两高之间的辐合区和低涡切变线。由于高原槽不断东移加深,孟湾低压与印度半岛低压系统合并加强,西太平洋副热带高压加强西伸,文山州受强偏南气流影响,产生强烈水汽辐合,造成持续强降水;不断有对流单体发展且合并到大的对流云团中,有较大范围的对流云团持续影响是此次大暴雨的主要云图特征;雷达上持续存在“S”型径向速度图,且存在较强降水回波在文山附近生消发展,造成明显的“列车效应”。; 董兴欣冯德花黎霖; 关键词：暴雨低涡切变线列车效应

一次西南低涡暴雨过程特征分析: 2020年; 利用NCEP/NCAR提供的逐日4次的FNL全球再分析格点资料和CMORPH融合逐时降水格点数据,对2016年6月29日~7月2日发生的一次西南涡东移引发的强降水过程的降水变化特征、大气环流背景、水汽输送和动力特征进行了分析,结果表明:本次西南涡主要发展在850 hPa附近,西南地区上空500 hPa高原深槽东移、700 hPa的气旋切变和低空暖湿气流的增强促使西南涡生成并迅速东移发展,副高的稳定维持和深厚的中低空西南急流为特大暴雨的产生提供了有利的条件。本次西南涡暴雨降水过程的水汽主要来源于孟加拉湾。西南涡在湖北东部滞留发展的主要原因是受到588线的阻挡,高原低槽和冷槽合并发展,副高西侧的西南急流作为充足的水汽来源和强烈的动力触发条件,导致了该天气过程的发生。降水中心位于涡度大值区与负散度区和垂直运动中心重合区域,有利于降水进一步增强。; 王蔓宋辞朱家谨; 关键词：暴雨环流涡度

四川盆地西南低涡暴雨过程的短时强降水时空分布特征研究被引量：45: 2020年; 利用四川盆地1980-2012年5-9月123个气象观测站逐时降水资料,对96个西南低涡暴雨短时强降水日合成,研究了区域性西南低涡暴雨过程中短时强降水的时空分布特征。结果表明,累计短时强降水频次和降水量较大值发生在21:00(北京时,下同)至次日08:00,较大值位于盆地西部和南部,短时强降水降水量占总降水量的比例≥50%占总站次51%。短时强降水事件频次和降水量日变化上,21:00至次日08:00为短时强降水事件主要开始时间段,频次和降水量分别占总量73.8%和81.4%,峰值出现在04:00。降水持续时间多在10 h以上,10~17 h占总事件比例63.1%,峰值出现在14 h;空间分布上,长持续时间(7~18 h)的短时强降水事件较大频次和降水量主要在盆地西部。盆地短时强降水事件具有明显的不对称性特征,西部和南部降水不对称性特征较北部和东部明显。; 李强王秀明周国兵张亚萍何跃; 关键词：四川盆地西南低涡短时强降水

基于CloudSat卫星资料对中亚低涡暴雨个例的诊断分析和数值模拟被引量：2: 2020年; 利用ECMWF再分析资料作为初始场和边界条件,用WRF(weather research and forecasting model,WRF)模式对新疆地区中亚低涡暴雨个例进行模拟,结合区域自动气象站每小时降水数据、CloudSat卫星2B-CWC-RO数据产品和FY-2E卫星TBB资料评估Lin方案、WSM 6方案、Thompson方案和WDM 6方案在新疆地区的适用性。结果表明:Thompson方案在小雨(0.1~5.0 mm)和中雨(5.1~10.0 mm)的12 h累积降水模拟中占有优势。4种云微物理参数化方案模拟的云顶亮温分布图均与FY-2E卫星观测十分相似,但在数值上均低于观测。从CloudSat剖面平均冰水含量的垂直分布情况看,Thompson方案模拟冰水含量在数值和高值区的高度上模拟效果最好,Lin方案的模拟效果最差。从3 km区域平均冰水含量的垂直分布情况看,Thompson方案模拟的云冰含量最高,WSM 6方案与WDM 6方案模拟的云冰含量次之,且两者的冰水含量-高度廓线图几乎重合,Lin方案模拟的云冰含量最低。; 丁明月王俐俐辛渝刘琼陈勇航张广兴杨莲梅梁倩黄观刘统强; 关键词：WRF CLOUDSAT FY-2 暴雨

房山区夏季两次低涡暴雨天气过程对比分析被引量：3: 2019年; 文章利用常规气象观测资料、NCEP再分析资料、自动气象站降水资料、南郊观象台雷达资料、FY-2G卫星资料、南郊观象台微波辐射计资料、GPS水汽探测资料,对北京市房山区2015年7月16—17日和2017年6月22—23日两次低涡暴雨天气过程进行对比分析,探讨两次暴雨天气过程发生发展过程中的异同。结果表明:两次暴雨天气过程均是在高空低涡的大尺度环流背景条件下发生的。"6·22"过程的低涡强度、位置以及地面倒槽强度更有利于在房山区形成暴雨,且动力条件、水汽输送条件和不稳定条件明显强于"7·16"过程。"7·16"过程中尺度特征更为明显,中尺度云团强烈发展,雷达回波强度强,且具有"列车效应"的特征,因此造成的降水强度更强。; 宋歌赵玮李杰; 关键词：低涡暴雨

天津地区三次低涡暴雨过程的诊断分析被引量：10: 2019年; 利用地面实况资料及NCEP再分析资料(1°×1°),选取2016年、2010年及2011年发生在天津市的3次强降水天气过程,分析其天气形势及水汽条件,并应用湿位涡理论对3次暴雨天气进行了诊断分析。分析结果表明:3次暴雨过程均发生在典型的东高西低的环流形势下,低空低涡是主要的影响系统之一。低涡的动力结构及水汽条件的差异对应不同的降水强度。正涡度区强度越强、维持时间越长,降水强度越大。2016年过程水汽通量散度明显强于另两次过程的,与其降水强度相匹配。湿位涡的时空演变可以很好地描述天津地区暴雨的发生发展。天津上空MPV 1负值区标志着不稳定能量的急剧增加,MPV 1负值区出现在降水发生前3 h至6 h,提前预示了天津地区暴雨天气的发生。MPV 1正值区对应强降水的区域。过程降水前MPV 2绝对值的激增,表明大气的斜压性增强,有利于气旋性涡度发展。MPV 2绝对值的激增基本同步于降水的发生。; 王万筠殷海涛窦策伟王宏庄庭; 关键词：暴雨湿位涡倾斜涡度

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