2018年第14号台风“摩羯”8月14日北上影响山东期间,在台风东南侧鲁中以东地区出现了台风外围螺旋雨带,导致多地出现短时强降水。基于雷达、逐小时降水量、地面、探空、飞机报资料,并利用美国WRF(Weather Research and Forecasting)模...2018年第14号台风“摩羯”8月14日北上影响山东期间,在台风东南侧鲁中以东地区出现了台风外围螺旋雨带,导致多地出现短时强降水。基于雷达、逐小时降水量、地面、探空、飞机报资料,并利用美国WRF(Weather Research and Forecasting)模式进行数值试验,对螺旋雨带的特征及成因进行了研究。研究结果表明:外围螺旋雨带是由多条线状对流系统合并发展而成。台风外围螺旋雨带表现出较明显的前导层状(LS)降水线状中尺度对流系统(MCS)的特征,即线状MCS由多个对流单体组成,对流为后向发展,且存在多次较强线状MCS由侧面并入线状MCS的过程。强降水主要出现在线状对流系统成熟阶段。强降水水汽主要来自850 hPa以下台风周边的近地层大气。对流发生前,山东上空中低层受高温高湿热力不稳定大气控制,风随高度顺时针旋转,有利于对流系统发展。随着台风缓慢北上,500 hPa高空有冷空气向下侵入,在台风东南侧鲁中地区900 hPa以下出现西南风和偏南风、以及偏南风和东南风气流的局地辐合,辐合动力抬升触发不稳定大气能量释放,激发出多条局地线状对流系统。对流系统沿引导气流向北发展,西侧对流系统向北发展同时向东北方向移动,并与前部线状对流系统多次合并加强,逐渐形成细长的外围螺旋雨带。对流发生过程中上升气流明显强于下沉气流,在成熟阶段对流系统的前方低层出现干冷下沉气流,600 hPa以上高度的对流区随高空引导气流快速东移,对流系统迅速减弱。同化AMDAR飞机报资料可以改进WRF模式台风路径和风场预报,准确预报出对流系统的动力触发机制,从而准确预报出台风外围螺旋中尺度雨带的发生。展开更多
利用高分辨率卫星的云顶黑体亮温(Black Body Temperature,TBB)资料,对2010~2022年暖季(5~9月)四川及其周边地区(25°N~35°N,96°E~110°E)中尺度对流系统(Mesoscale Convection Systems,MCSs)进行识别、追踪和分类。...利用高分辨率卫星的云顶黑体亮温(Black Body Temperature,TBB)资料,对2010~2022年暖季(5~9月)四川及其周边地区(25°N~35°N,96°E~110°E)中尺度对流系统(Mesoscale Convection Systems,MCSs)进行识别、追踪和分类。重点关注了4类MCS(即MCC、PECS、MβCCS和MβECS)的时空分布、活动特征及其对局部降水(夜间/白天)的贡献,并探讨了有利于MCS生成的大尺度环流条件。主要结论如下:β中尺度圆形的对流系统在该地区暖季最为常见。MCS分布较为分散,川西高原、四川盆地东部和南部是对流活动的活跃区,其中南部对流的夜发性显著。MCS的生成在7月最多,5月最少,而6月的对流发展最为旺盛。α中尺度圆形和β中尺度带状的MCS在成熟时具有更大的平均面积、更低的最低云顶温度和更长的生命史。4类MCS表现出发展慢、消亡快的特征,生成的峰值时段集中在午后17:00(北京时间,下同)至18:00。与MCS有关的降水占总降水量的25%以上,对夜间降水的贡献明显高于日间;对流层高空西风急流和反气旋性环流、对流层中低空浅槽、正相对涡度带和气旋性切变以及来自孟加拉湾的水汽为MCS的生成和维持提供了有利条件。展开更多
文摘2018年第14号台风“摩羯”8月14日北上影响山东期间,在台风东南侧鲁中以东地区出现了台风外围螺旋雨带,导致多地出现短时强降水。基于雷达、逐小时降水量、地面、探空、飞机报资料,并利用美国WRF(Weather Research and Forecasting)模式进行数值试验,对螺旋雨带的特征及成因进行了研究。研究结果表明:外围螺旋雨带是由多条线状对流系统合并发展而成。台风外围螺旋雨带表现出较明显的前导层状(LS)降水线状中尺度对流系统(MCS)的特征,即线状MCS由多个对流单体组成,对流为后向发展,且存在多次较强线状MCS由侧面并入线状MCS的过程。强降水主要出现在线状对流系统成熟阶段。强降水水汽主要来自850 hPa以下台风周边的近地层大气。对流发生前,山东上空中低层受高温高湿热力不稳定大气控制,风随高度顺时针旋转,有利于对流系统发展。随着台风缓慢北上,500 hPa高空有冷空气向下侵入,在台风东南侧鲁中地区900 hPa以下出现西南风和偏南风、以及偏南风和东南风气流的局地辐合,辐合动力抬升触发不稳定大气能量释放,激发出多条局地线状对流系统。对流系统沿引导气流向北发展,西侧对流系统向北发展同时向东北方向移动,并与前部线状对流系统多次合并加强,逐渐形成细长的外围螺旋雨带。对流发生过程中上升气流明显强于下沉气流,在成熟阶段对流系统的前方低层出现干冷下沉气流,600 hPa以上高度的对流区随高空引导气流快速东移,对流系统迅速减弱。同化AMDAR飞机报资料可以改进WRF模式台风路径和风场预报,准确预报出对流系统的动力触发机制,从而准确预报出台风外围螺旋中尺度雨带的发生。
文摘利用高分辨率卫星的云顶黑体亮温(Black Body Temperature,TBB)资料,对2010~2022年暖季(5~9月)四川及其周边地区(25°N~35°N,96°E~110°E)中尺度对流系统(Mesoscale Convection Systems,MCSs)进行识别、追踪和分类。重点关注了4类MCS(即MCC、PECS、MβCCS和MβECS)的时空分布、活动特征及其对局部降水(夜间/白天)的贡献,并探讨了有利于MCS生成的大尺度环流条件。主要结论如下:β中尺度圆形的对流系统在该地区暖季最为常见。MCS分布较为分散,川西高原、四川盆地东部和南部是对流活动的活跃区,其中南部对流的夜发性显著。MCS的生成在7月最多,5月最少,而6月的对流发展最为旺盛。α中尺度圆形和β中尺度带状的MCS在成熟时具有更大的平均面积、更低的最低云顶温度和更长的生命史。4类MCS表现出发展慢、消亡快的特征,生成的峰值时段集中在午后17:00(北京时间,下同)至18:00。与MCS有关的降水占总降水量的25%以上,对夜间降水的贡献明显高于日间;对流层高空西风急流和反气旋性环流、对流层中低空浅槽、正相对涡度带和气旋性切变以及来自孟加拉湾的水汽为MCS的生成和维持提供了有利条件。
