一个长生命期准静止中尺度对流系统的观测特征及其持续的环境条件 被引量：12

1

作者 王晓芳 赖安伟 王志斌 《大气科学》 CSCD 北大核心 2014年第3期421-437,共17页

2010年5月31日至6月1日华南特大暴雨过程经历了三次集中降水期,共有4次MCS(Mesoscale Convective Systems)演变过程,其中一个TL/AS MCS(Training Line/Adioining Stratiform Mesoscale Convective System,邻接层状单向发展的中尺度对流... 2010年5月31日至6月1日华南特大暴雨过程经历了三次集中降水期,共有4次MCS(Mesoscale Convective Systems)演变过程,其中一个TL/AS MCS(Training Line/Adioining Stratiform Mesoscale Convective System,邻接层状单向发展的中尺度对流系统)在广西壮族自治区中部准静止地维持了10多个小时,导致了多个观测站出现极端强降水。用观测资料和数值模拟结果重点探讨了该TL/AS MCS的观测特征及其发展持续的环境条件。结果表明,准静止TL/AS MCS发展在一个高空强辐散、低空气旋性汇合环流的天气尺度环境中,TL/AS MCS维持期间热力环境特征表现为对流层中低层持续高湿近饱和态、偏中性层结、合适的对流有效位能和极小的对流抑制能量。在对流层中低层,低空急流的加强发展维持与对流层中层相对弱的环境风形成了风垂直切变随高度呈现强逆转,近地层风垂直切变垂直于对流线的分量大,而在中层风垂直切变平行于对流线的分量占绝对优势,风切变特征可能是TL/AS MCS准静止的原因;低空急流和中层环流的相互作用、对流层动力和热力条件有利于强上升运动的长时间维持与发展,不断触发新对流从而组织成一个长生命期准静止的TL/AS MCS。 展开更多

关键词 长生命期 准静止 TL AS MCS(邻接层状单向发展的中尺度对流系统) 观测特征 持续条件

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华北局地大暴雨过程中多个β中尺度对流系统发生发展对比分析 被引量：2

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作者 徐姝 易笑园 +2 位作者 熊明明 孙密娜 林晓萌 《气象》 CSCD 北大核心 2024年第2期181-194,共14页

利用常规地面高空观测、多普勒雷达、风廓线、VDRAS(Variational Doppler Radar Analysis System)和NCEP再分析资料,对2018年8月5—6日副热带高压(以下简称副高)控制下华北一次局地大暴雨过程中多个β中尺度对流系统触发和发展机制进行... 利用常规地面高空观测、多普勒雷达、风廓线、VDRAS(Variational Doppler Radar Analysis System)和NCEP再分析资料,对2018年8月5—6日副热带高压(以下简称副高)控制下华北一次局地大暴雨过程中多个β中尺度对流系统触发和发展机制进行了分析。结果表明:这次大暴雨发生在副高控制下,处于高温、高湿气团中,大气层结极不稳定。暴雨由多个相继发展的中尺度对流系统造成,分别是太行山迎风坡上西南—东北向、华北平原地区保定一带南北向、保定至霸州附近西南—东北向和以雄安新区为中心东西向原地生消的准静止MCS-Ⅰ、MCS-Ⅱ、MCS-Ⅲ和MCS-Ⅳ,均属于β中尺度。在相似的环境中,不同中尺度对流系统触发机制有较大差异,太行山迎风坡上的MCS-Ⅰ是由近地层偏东暖湿气流在迎风坡与山风形成的辐合抬升触发;由辐射差异和前期强降水形成的局地冷池受MCS-Ⅰ影响再次加强后,其出流与环境风形成的两条地面辐合线分别触发了MCS-Ⅱ和MCS-Ⅲ,并组织对流沿辐合线呈带状发展;而超低空偏东风增强叠加冷池出流在地形抬升作用下促使沿山暖湿气团进一步抬升,使得原本消亡的MCS-Ⅰ再次重建。MCS-Ⅳ发展最旺盛、持续时间最长,是大暴雨中心的直接制造者,一方面MCS-Ⅱ与MCS-Ⅲ、MCS-Ⅰ与MCS-Ⅳ的两次合并过程,是MCS-Ⅳ增强、持久的重要原因;另一方面边界层偏东风急流为MCS-Ⅳ的发展提供了水汽和不稳定能量等有利条件,同时推动其左前方中尺度涡旋的发展,导致MCS-Ⅳ所在地的气旋性涡度大大增加,加强了以急流轴为中心的垂直次级环流发展,造成MCS-Ⅳ的发展维持,形成华北平原地区以雄安新区为中心的东西向大暴雨带。 展开更多

关键词 准静止中尺度对流系统 对流单体合并 冷池 地面辐合线 中尺度边界层急流 中尺度涡旋

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一条弱静止锋上对流系统发生过程的中尺度特征 被引量：7

3

作者 罗红磊 陈海山 +3 位作者 林宗桂 李耀先 林开平 林墨 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2013年第1期106-114,共9页

使用常规观测资料和FY-2E卫星云图、自动气象站和雷达等非常规观测资料,对2010年6月8—9日广西境内一条弱准静止锋上的2个中尺度对流系统发生发展过程,分析地面中尺度变压场、温度场、湿度场、流场、卫星云图和雷达回波等的中尺度系统... 使用常规观测资料和FY-2E卫星云图、自动气象站和雷达等非常规观测资料,对2010年6月8—9日广西境内一条弱准静止锋上的2个中尺度对流系统发生发展过程,分析地面中尺度变压场、温度场、湿度场、流场、卫星云图和雷达回波等的中尺度系统的配置和特征。研究表明:(1)当弱冷空气以扩散方式南下,准静止锋移入桂北后锋生加强,暖湿空气在准静止锋前中尺度负变压槽中辐合,湿舌从北部湾伸到辐合区内;(2)准静止锋在桂中与湿舌相遇,锋面抬升触发深对流形成了第1个中尺度对流系统;(3)随着"滇东南-桂西"低空低涡的发展,低涡东侧气流变化致使"北部湾-桂中"湿舌转向为"北部湾-桂西",准静止锋在桂西与湿舌相遇触发了第2个中尺度对流系统。(4)2个中尺度对流系统都是锋面抬升暖湿空气触发深对流而形成的,触发机制相同;(5)2个中尺度对流系统都是在中尺度负变压槽中发生,中尺度负变压槽的形成或加强超前于中尺度对流系统发生约2～3小时。最后,给出了中尺度对流系统发生过程的概念模型。 展开更多

关键词 中尺度气象学 中尺度特征 中尺度变压场 中尺度对流系统 静止锋暴雨

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中尺度对流系统的微波辐射和闪电特征分析 被引量：2

4

作者 曹治强 刘辉志 +2 位作者 李万彪 童科 牛晓蕾 《北京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期731-739,共9页

通过对1998年6—8三个月内发生在我国大陆和邻近洋面上的11个中尺度对流系统的分析,发现10.65和19.35GHz垂直通道能较好的反应云中液态水和降水的吸收和发射;85.5和37.0GHz垂直通道能较好的反应云中冰晶冰粒的散射。在此基础上,进一步... 通过对1998年6—8三个月内发生在我国大陆和邻近洋面上的11个中尺度对流系统的分析,发现10.65和19.35GHz垂直通道能较好的反应云中液态水和降水的吸收和发射;85.5和37.0GHz垂直通道能较好的反应云中冰晶冰粒的散射。在此基础上,进一步探讨了85.5GHz极化订正温度(PCT)和闪电的关系。结果表明闪电密度大的地方发生在PCT<220K以下的等值线内;在220～260K,闪电密度锐减;在260K以上,几乎观察不到闪电现象。 展开更多

关键词 中尺度对流系统 地球静止卫星 热带测雨卫星 闪电

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梅雨锋云带内α-中尺度对流系统周边水汽风的分析 被引量：4

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作者 刘启汉 陈受钧 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期237-242,共6页

应用准静止卫星水汽图像导出的风 (简称为水汽风 )分析东亚梅雨锋云带内中尺度对流系统 (MCS)在对流层上层的流出通道。结果表明梅雨锋云带内MCS有二类流出通道。一类MCS在对流层上层呈现为一个中尺度反气旋。MCS的东部有一支中尺度高... 应用准静止卫星水汽图像导出的风 (简称为水汽风 )分析东亚梅雨锋云带内中尺度对流系统 (MCS)在对流层上层的流出通道。结果表明梅雨锋云带内MCS有二类流出通道。一类MCS在对流层上层呈现为一个中尺度反气旋。MCS的东部有一支中尺度高空急流 ,这支中尺度高空急流向东流出后转向南 ,流入 2 0°N附近的南亚东风急流内 ,是MCS在对流层上层的主要流出通道。另一类MCS发生在中纬度西风急流的南侧。中纬度西风与MCS南部的偏东北风构成一个反气旋环流带。MCS前方的流出通道 (中尺度高空急流 )是中纬度西风急流的一个中尺度分支。梅雨锋云带内垂直方向水平风速切变小于 1m/ (s·10 0hPa) ,垂直方向“不通风”有利于云带内MCS的维持。初步分析验证了以前数值模拟得到的中尺度高空急流及其流出通道。 展开更多

关键词 水汽风 梅雨锋云带 中尺度对流系统 准静止卫星 水汽图像

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1989年7月川东大暴雨中尺度对流系统分析 被引量：8

6

作者 项续康 《气象》 CSCD 北大核心 1995年第3期30-34,共5页

使用气象卫星资料，分析了１９８９年７月发生在四川东部的４个中尺度对流系统的特征。第一个系统是由３个对流云团合并而成。生成后快速向前移动。第二个为向后传播。第三个系统生成后，系统的西南部不断生成新的对流单体，使之维持准... 使用气象卫星资料，分析了１９８９年７月发生在四川东部的４个中尺度对流系统的特征。第一个系统是由３个对流云团合并而成。生成后快速向前移动。第二个为向后传播。第三个系统生成后，系统的西南部不断生成新的对流单体，使之维持准静止状态。最后一个系统的初期呈胞状结构，后与冷锋结合，成为冷锋云系的一部分。这４个系统都是西南低涡暖切变形势下的产物，随着形势演变，其大尺度环境场略有差异。 展开更多

关键词 中尺度 对流 准静止状态 暴雨

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一股高原南下弱冷空气触发准静止锋对流过程分析 被引量：9

7

作者 林宗桂 林墨 +1 位作者 林开平 罗红磊 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期111-118,共8页

利用卫星和自动站等非常规观测资料,通过对指示性特征云系追踪分析,进行弱冷空气活动的中、远距离检测,用地面中尺度变压场的演变特征对弱冷空气进行近距离检测,构成了弱冷空气活动的无缝检测,分析2011年6月7日一股弱冷空气从青藏高原... 利用卫星和自动站等非常规观测资料,通过对指示性特征云系追踪分析,进行弱冷空气活动的中、远距离检测,用地面中尺度变压场的演变特征对弱冷空气进行近距离检测,构成了弱冷空气活动的无缝检测,分析2011年6月7日一股弱冷空气从青藏高原南下入侵广西致使锋生加强和对流发生发展过程。研究表明:(1)青藏高原小槽后的弱冷空气移过高原后,经云贵高原南下入侵广西,使广西境内原处于锋消减弱的准静止锋锋生加强,触发锋面对流而产生强降雨;(2)暖湿空气在准静止锋前堆积形成中尺度负变压区,弱冷空气入侵后准静止锋锋生加强南移,锋面抬升中尺度负变压区中的暖湿空气触发对流运动,是一种锋面抬升触发对流机制;(3)弱冷空气无缝检测方法具有提前时效、以及中尺度负变压区形成超前于对流发生约3 h是这次强降雨过程的一个明显特征。 展开更多

关键词 中尺度气象学 中尺度变压场 中尺度对流系统 弱冷空气 冷空气检测 静止锋暴雨

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低纬高原地区一次中尺度对流复合体个例研究 被引量：16

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作者 段旭 李英 《大气科学》 CSCD 北大核心 2001年第5期676-682,共7页

利用地球静止气象卫星（GMS） 资料和有限区域暴雨预报模式（HLAFS）分析场，对1999年6月 6日低纬高原地区发生的一次中尺度对流复合体（MCC）进行了分析。研究结果表明，MCC发生在副热带高压与滇缅高压之间辐合区中；受两高之间辐合区... 利用地球静止气象卫星（GMS） 资料和有限区域暴雨预报模式（HLAFS）分析场，对1999年6月 6日低纬高原地区发生的一次中尺度对流复合体（MCC）进行了分析。研究结果表明，MCC发生在副热带高压与滇缅高压之间辐合区中；受两高之间辐合区及云贵高原地形的影响，MCC位于 500 hPa一个明显的中尺度辐合线上，垂直速度中心强度比其他地区的 MCC约大 1倍，无辐散层位于 400～500 hPa之间，北侧准静止锋锋区很强。 展开更多

关键词 低纬高原地区 中尺度对流复合体 地球静止气象卫星 准静止锋 降水

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闽西山区“7·22”极端降水过程中尺度对流特征 被引量：19

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作者 冯晋勤 刘铭 蔡菁 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期748-758,共11页

2015年7月22日福建西部山区经历了一次罕见的极端降水过程,6 h降水量高达254. 9 mm,24 h最大降水量达295.5 mm。利用常规天气资料、自动气象站、卫星云图、风廓线雷达以及多普勒天气雷达资料,分析此次过程的中尺度对流系统的环境条件及... 2015年7月22日福建西部山区经历了一次罕见的极端降水过程,6 h降水量高达254. 9 mm,24 h最大降水量达295.5 mm。利用常规天气资料、自动气象站、卫星云图、风廓线雷达以及多普勒天气雷达资料,分析此次过程的中尺度对流系统的环境条件及结构演变特征。分析表明:低空季风槽北抬减弱后的切变和高空高压之间的南北向槽缓慢向东北移动是此次强降雨的主要影响系统,不稳定能量加大、抬升凝结高度和自由对流高度低、大气可降水量大及中等到弱的垂直风切变形成有利于中尺度对流系统发展的环境条件。中尺度对流系统在发展过程中结构发生改变,由线状对流伴随层云(TL/AS)的结构转变为静止后向建立的中尺度对流系统,极端降水出现在静止后向传播阶段。高空冷空气入侵,低空西南急流加强并伴风速辐合,冷暖空气交汇导致中尺度对流系统加强发展,边界层西南气流在有利的喇叭口地形作用下加强抬升,北上受到山脉阻挡形成小涡旋,西北侧对流单体移入后不断加强,对流单体的移动方向和传播方向相反,中尺度对流系统形成静止后向传播,产生列车效应,出现极端降水。 展开更多

关键词 极端降水 中尺度对流系统 静止后向传播

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南岭准静止锋附近加热场特征及其对锋面维持的作用 被引量：3

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作者 何财福 吴宝俊 彭治班 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1992年第4期437-443,共7页

利用锋面客观分析资料计算分析了南岭准静止锋锋面附近加热场的分布特征及非绝热加热锋生(以下简称加热锋生)对锋面维持和锋面移动的作用。结果表明:大尺度凝结加热主要分布在锋区附近,在经向剖面上呈带状分布,并反映锋面结构的中尺度... 利用锋面客观分析资料计算分析了南岭准静止锋锋面附近加热场的分布特征及非绝热加热锋生(以下简称加热锋生)对锋面维持和锋面移动的作用。结果表明:大尺度凝结加热主要分布在锋区附近,在经向剖面上呈带状分布,并反映锋面结构的中尺度特征。加热的锋生作用不仅对锋面形成和维持是重要的,而且对锋面的移动与准静止也有重要作用。分析还表明,凝结加热的锋生作用不利于南岭静止锋水平稳定层的维持。 展开更多

关键词 准静止锋 锋生 中尺度特征 非绝热加热 锋区 积云对流 锋面坡度 客观分析 稳定层 上升运动

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北京地区3次对流下山增强过程的云参数特征 被引量：1

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作者 杨艺亚 雷蕾 +3 位作者 仲跻芹 翟亮 荆浩 郭锐 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期429-443,共15页

利用FY-4A资料,识别北京地区3次对流下山加强过程(2021年7月1日、2022年6月12日和2022年8月4日)的中尺度对流系统(mesoscale convective system,MCS),结合京津冀自动气象站降水资料、中国气象局北京快速更新循环数值预报系统(CMA-BJ)产... 利用FY-4A资料,识别北京地区3次对流下山加强过程(2021年7月1日、2022年6月12日和2022年8月4日)的中尺度对流系统(mesoscale convective system,MCS),结合京津冀自动气象站降水资料、中国气象局北京快速更新循环数值预报系统(CMA-BJ)产品分析MCS云特征以指示MCS的形成、成熟阶段和演变特征。结果表明:形成阶段MCS面积增长缓慢,红外亮温梯度大,亮温值快速下降,最低值小于-65℃;成熟阶段MCS面积迅速增大,面积最大时地面短时强降水站数最多,但变温区面积、降温幅度和亮温梯度均小于形成阶段。水汽与红外亮温差(简称亮温差)可表示对流云发展强度,亮温差随时间变化呈缓慢波动增长-快速增长-稳定维持的特征,指示MCS不同发展阶段。MCS形成阶段后期,云顶高度升高,红外亮温和水汽亮温下降,亮温差接近于0℃;MCS成熟阶段,云顶高度、红外亮温和水汽亮温均达到极值,高空出流明显,云团面积增至最大。以上特征可揭示北京地区对流下山过程中MCS的发展阶段,为判断MCS强度变化和地面强降雨、大风落区提供参考。 展开更多

关键词 中尺度对流系统(MCS) FY-4A静止卫星 亮温 对流下山

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曲靖市2022年7月18-20日大暴雨天气过程成因分析

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作者 罗婧文 田梦琳 成佳丽 《农业灾害研究》 2024年第3期175-178,共4页

利用区域自动站资料、常规观测资料、NCEP再分析资料、雷达产品等,对曲靖市2022年7月18—20日大暴雨天气过程进行分析。结果表明:(1)500 hPa低槽携带冷空气侵入、700 hPa切变线为降雨提供了动力条件,低层来自孟加拉湾和南海的两股暖湿... 利用区域自动站资料、常规观测资料、NCEP再分析资料、雷达产品等,对曲靖市2022年7月18—20日大暴雨天气过程进行分析。结果表明:(1)500 hPa低槽携带冷空气侵入、700 hPa切变线为降雨提供了动力条件,低层来自孟加拉湾和南海的两股暖湿气流的输送与辐合为降雨提供了充足的水汽和能量,地面低压和中尺度辐合线对对流降水系统的触发、加强、维持和新生产生重要作用;(2)较高的整层可降水量和深厚的湿层、中低层较大的垂直风切变及冷空气侵入、不稳定的大气层结、偏低的抬升凝结高度和自由对流高度,为此次大暴雨天气提供了有利的环境条件;(3)雷达回波显示,过程前期在地面低压和中尺度辐合线共同作用下受准静止带状对流影响,后期因低压与中尺度辐合线维持少动,曲靖市的中南部不断触发新生线状组织对流合并汇入,造成高效的对流强降水,形成此次大暴雨。 展开更多

关键词 大暴雨 低槽切变线 中尺度辐合线 准静止带状对流

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