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
2411号台风“摩羯”于2024年9月登陆中国东南沿海地区,风云三号D星(FY-3D)微波湿度计(MWHS-II)成功监测到该台风.本研究在天气研究与预报模式数据同化系统(Weather Research and Forecasting model Data Assimilation system,WRFDA)中...2411号台风“摩羯”于2024年9月登陆中国东南沿海地区,风云三号D星(FY-3D)微波湿度计(MWHS-II)成功监测到该台风.本研究在天气研究与预报模式数据同化系统(Weather Research and Forecasting model Data Assimilation system,WRFDA)中构建了晴空条件下FY-3D MWHS-II资料三维变分同化框架,通过设置118 GHz,183 GHz单频段以及双频段联合同化及预报试验方案,系统评估了MWHS-II资料同化对台风“摩羯”的强度、路径及降水预报效果.试验表明,同化FY-3D MWHS-II资料有效提升了分析场质量,对台风强度、路径和降水的预报也产生了积极影响.台风预报方面,同化118 GHz和183 GHz通道对台风路径预报分别改进了17.18%和13.39%,洋面区域的183 GHz同化更使得路径预报改进率达到14.59%;降水预报方面,MWHS-II资料同化显著提升初期24 h内中小雨量级(<25 mm)预报命中率,其中118 GHz通道对强降水(>50 mm)预报表现出独特优势;183 GHz通道的改进效应在24 h后逐步显现,而双频段联合同化方案展现出综合优势,各量级降水的降水分数技能得分(Fractions Skill Scores,FSS)相比控制试验提升显著.FY-3D MWHSII的118 GHz和183 GHz频段在不同预报要素上的差异化改进效果,突显了FY-3D MWHS-II资料在区域台风数值预报中的独特应用价值及应用潜力.展开更多
本文利用NCEP再分析资料、自动站实况资料等对2018年8月13—15日大连地区的一次暴雨过程进行了分析。结果表明:此次暴雨过程主要受副高外围云系台风“摩羯”残余环流以及北部冷空气的共同影响。其中,降水前期13日至14日白天主要受副高...本文利用NCEP再分析资料、自动站实况资料等对2018年8月13—15日大连地区的一次暴雨过程进行了分析。结果表明:此次暴雨过程主要受副高外围云系台风“摩羯”残余环流以及北部冷空气的共同影响。其中,降水前期13日至14日白天主要受副高外围云系和北部冷空气的共同影响。14日夜间至15日白天台风“摩羯”残余环流入渤海后加强,此次环流入海发展过程中始终位于500 h Pa高空槽前和副高外围云系后部,槽前正涡度平流、槽后冷空气的汇入以及强烈暖平流是气旋爆发性发展的主要原因。高空辐散、低空辐合以及强上升运动为环流发展提供了动力条件,雷达回波强度上主要降水时段出现了类似列车效应的强降水回波带,而VIL值维持在20 kg/m^(2)以上,数值模式中欧洲中心对于第一阶段的降水预报较理想,而对于环流入海加强这一现象所有模式均未能准确及时预报。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。
文摘本文利用NCEP再分析资料、自动站实况资料等对2018年8月13—15日大连地区的一次暴雨过程进行了分析。结果表明:此次暴雨过程主要受副高外围云系台风“摩羯”残余环流以及北部冷空气的共同影响。其中,降水前期13日至14日白天主要受副高外围云系和北部冷空气的共同影响。14日夜间至15日白天台风“摩羯”残余环流入渤海后加强,此次环流入海发展过程中始终位于500 h Pa高空槽前和副高外围云系后部,槽前正涡度平流、槽后冷空气的汇入以及强烈暖平流是气旋爆发性发展的主要原因。高空辐散、低空辐合以及强上升运动为环流发展提供了动力条件,雷达回波强度上主要降水时段出现了类似列车效应的强降水回波带,而VIL值维持在20 kg/m^(2)以上,数值模式中欧洲中心对于第一阶段的降水预报较理想,而对于环流入海加强这一现象所有模式均未能准确及时预报。
