一次典型超级单体风暴的多普勒天气雷达观测分析 被引量：305

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作者 郑媛媛 俞小鼎 +5 位作者 方翀 鲍文中 谢亦峰 周昆 陆大春 刘勇 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期317-328,共12页

文中利用位于安徽合肥的S波段多普勒天气雷达资料 ,对 2 0 0 2年 5月 2 7日 1 4～ 2 0时发生在皖北地区的一次典型的超级单体风暴过程进行了详细的分析。此次超级单体南边出现两条明显的出流边界 ,一条位于钩状回波的西南 ,一条位于钩... 文中利用位于安徽合肥的S波段多普勒天气雷达资料 ,对 2 0 0 2年 5月 2 7日 1 4～ 2 0时发生在皖北地区的一次典型的超级单体风暴过程进行了详细的分析。此次超级单体南边出现两条明显的出流边界 ,一条位于钩状回波的西南 ,一条位于钩状回波的东南。超级单体左前方的低层反射率因子呈现明显的倒“V”字型结构 ,这也是超级单体风暴的典型特征之一。沿入流方向穿过最强回波位置的反射率因子垂直剖面呈现出典型的有界弱回波区 (穹隆 )、强大的回波悬垂和有界弱回波区左侧的回波墙。最大的回波强度出现在沿着回波墙的一个竖直的狭长区域 ,其值超过 70dBz。相应的中低层径向速度图呈现一个强烈的中气旋 ,旋转速度达到 2 2m/s。风暴顶为强烈辐散 ,正负速度差值达 6 3m/s。相应的垂直累积液态水含量和密度分别超过 70kg/m2 和 5 g/m3 。因此 ,该风暴具有强烈超级单体风暴的典型特征。该超级单体的移动方向在盛行风向的右侧约 30°。 展开更多

关键词 超级单体风暴 有界弱回波区 中气旋 大冰雹 天气雷达

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江淮地区龙卷超级单体风暴及其环境参数分析 被引量：49

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作者 周后福 刁秀广 +2 位作者 夏文梅 王德育 项阳 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期306-317,共12页

利用多普勒雷达探测资料和NCEP再分析资料,对2003—2010年发生在江淮地区的6个龙卷超级单体风暴及其环境参数进行了分析。研究表明:(1)龙卷超级单体风暴H_(BASE)平均为1.7 km,H_(TOP)平均为9.1 km;H多在风暴的下部,近于下部的1/4处。H_(... 利用多普勒雷达探测资料和NCEP再分析资料,对2003—2010年发生在江淮地区的6个龙卷超级单体风暴及其环境参数进行了分析。研究表明:(1)龙卷超级单体风暴H_(BASE)平均为1.7 km,H_(TOP)平均为9.1 km;H多在风暴的下部,近于下部的1/4处。H_(BASE)平均值比江淮地区各种超级单体的平均值低得多,H_(TOP)则略低。(2)龙卷超级单体I_(VIL)平均为25.6 kg/m^2,Z_(MX)平均为54.8 dBz。和江淮地区超级单体相比,龙卷I_(VIL)要小得多,而龙卷Z_(MX)略低。(3)龙卷超级单体的中气旋M_(BASE)、M_(TOP)和M_(SHR)平均值分别为1.2 km、3.9 km和14.4×10^(-3)s^(-1),和江淮地区超级单体相比,龙卷M_(BASE、M_(TOP)明显低,而M_(SHR)略高。(4)TVS参数最强时的VAD在12—45 m/s,V_(LLD)多大于30 m/s,V_(MXD)多超过30 m/s,V_(MXD)的高度不低于0.8 km,T_(DPT),在2.4—6.4 km,T_(BASE)在0.7—1.5 km,T_(TOP)在2.3—6.4 km,T_(MXSHR)超过22×10^(-3)s^(-1)。TVS参数最强时间与龙卷实际时间基本吻合,平均相差4.2 min;平均而言,TVS出现后6 min有龙卷发生。(5)雷达推算的龙卷超级单体的0—6 km风垂直切变比江淮地区超级单体的风垂直切变平均值高15.2%;龙卷发生前ICAPE平均为1752 J/kg,I_k为38℃,850 hPa到地面风切变平均超过12 m/s,850—500 hPa温差平均为23.7℃。龙卷发生前能量处在中等到强的状态,大气不稳定性较强,风垂直切变大。 展开更多

关键词 龙卷 超级单体风暴 中气旋 TVS 环境参数

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桂西北一次超级单体风暴过程的分析 被引量：27

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作者 农孟松 祁丽燕 +2 位作者 黄海洪 邓汝伊 班荣贵 《气象》 CSCD 北大核心 2011年第12期1519-1525,共7页

本文利用常规观测资料和多普勒天气雷达资料,对2009年4月12日发生在广西西北部的大范围冰雹天气进行分析,得出以下结论:(1)导致冰雹发生的天气系统是高空低涡和低层切变线,冰雹发生前上午百色探空站有中等对流有效位能、上干下湿层结结... 本文利用常规观测资料和多普勒天气雷达资料,对2009年4月12日发生在广西西北部的大范围冰雹天气进行分析,得出以下结论:(1)导致冰雹发生的天气系统是高空低涡和低层切变线,冰雹发生前上午百色探空站有中等对流有效位能、上干下湿层结结构、强的深层垂直环境风切变,速度矢图上低层强的顺时针旋转曲率,已经具备强对流潜势发生条件。(2)超级单体右前方的低层反射率因子呈现明显的钩状回波,是超级单体风暴的典型特征之一。反射率因子垂直剖面呈现出典型的有界弱回波区、回波悬垂和回波墙。最大的回波强度出现在沿着回波墙的一个竖直的狭长区域,其值超过65 dBz。相应的中低层径向速度图呈现一个中等强度的中气旋,旋转速度达到22 m·s-;垂直累积液态水含量和密度分别超过70kg·m^(-2)和5 g·m^(-3)。(3)高空低涡正涡度区、高CAPE值、地面辐合线在右江河谷滞留以及特殊地形作用,是多个对流单体沿相似路径移动的主要原因。 展开更多

关键词 冰雹 超级单体风暴 多单体重复性 强对流天气

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新一代天气雷达超级单体风暴中气旋特征分析 被引量：25

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作者 冯晋勤 汤达章 +1 位作者 王新强 马钏 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期738-744,共7页

超级单体风暴常伴随着冰雹、雷雨大风等强对流天气,最本质的特征是有一持久深厚的几千米尺度的涡旋——中气旋。利用2003—2009年福建龙岩新一代天气雷达观测到的32次超级单体风暴,分析了超级单体风暴中气旋的时空分布、结构特征以及旋... 超级单体风暴常伴随着冰雹、雷雨大风等强对流天气,最本质的特征是有一持久深厚的几千米尺度的涡旋——中气旋。利用2003—2009年福建龙岩新一代天气雷达观测到的32次超级单体风暴,分析了超级单体风暴中气旋的时空分布、结构特征以及旋转速度大小、中气旋顶和底的高度、伸长厚度以及切变值等特征量。结果表明:90%以上的超级单体中尺度气旋是与冰雹、雷雨大风、短时强降水等强对流天气相联系的。统计8次有详细灾情的雷雨大风或冰雹天气过程发现,中气旋强度不断加强,中气旋厚度加大,最强切变中心突降时将产生大风或冰雹等强对流天气。 展开更多

关键词 新一代天气雷达 中气旋 超级单体风暴 强对流

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强降雹超级单体风暴湍流结构的双偏振回波特征分析 被引量：3

5

作者 吴举秀 魏鸣 +1 位作者 刁秀广 潘佳文 《高原气象》 CSCD 北大核心 2023年第1期139-149,共11页

对流风暴通过湍流实现动量的传输,因此深入认识强对流风暴湍流结构的回波特征具有重要意义。本文关注5 m·s^(-1)以上的速度谱宽,对比分析了两次具有不同中气旋强度的强降雹超级单体风暴的湍流强度,揭示了气流结构和湍流增强的关系... 对流风暴通过湍流实现动量的传输,因此深入认识强对流风暴湍流结构的回波特征具有重要意义。本文关注5 m·s^(-1)以上的速度谱宽,对比分析了两次具有不同中气旋强度的强降雹超级单体风暴的湍流强度,揭示了气流结构和湍流增强的关系。结果表明:(1)强降雹超级单体在强上升气流区可存在中等或以上强度的湍流,阵风锋触发的超级单体在入流路径上也出现中等强度的谱宽,指示了较强湍流存在的可能。(2)超级单体内部湍流较强的地方在速度大切变区,通常速度切变强度较大的区域具有较强湍流,具有中等强度中气旋的超级单体最大谱宽约10 m·s^(-1),差分反射率因子ZDR在1 dB之内,回波强度超过35 dBZ,差分相移率KDP较大;具有强中气旋的超级单体强湍流区主要位于ZDR柱上部正负速度交会处,在中气旋附近谱宽高达16.5 m·s^(-1),靠近强回波核心一侧含有较多过冷水,相关系数(Correla‐tion Coefficient,CC)在0.96左右,KDP较大,另一侧回波强度稍低,CC低至0.85,KDP在0(°)·km^(-1)左右,存在霰粒子与上升气流带来的大雨滴。这些强湍流区域指示了动量传输的路径。(3)超级单体风暴上部具有最强湍流,上升气流下沉气流都很强,靠近下沉气流的地方湍流更强,可能和风的水平切变有关,强中气旋风暴下沉气流区谱宽高达17.5 m·s^(-1),其ZDR稍高于上升气流的,并且KDP为负值,上升气流KDP、ZDR分别在0(°)·km^(-1)、0 dB左右,具有中等强度中气旋的风暴则谱宽增大较小。强中气旋超级单体内具有更大湍流增强,研究结果为深入理解强风暴的湍流结构和动量传输提供了双偏振雷达的观测依据。 展开更多

关键词 超级单体风暴 谱宽 湍流 双偏振特征

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“6·23”江苏阜宁EF4级龙卷超级单体风暴中尺度结构研究 被引量：29

6

作者 周海光 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3617-3639,共23页

2016年6月23日14—15时,江苏省阜宁县突遭"增强藤田"4级龙卷、强风、短时强降水和冰雹等强对流天气,致使99人罹难,800多人受伤,属极其罕见的极端天气事件.本文利用加密自动站数据、探空数据、单部雷达观测数据以及双多普勒雷... 2016年6月23日14—15时,江苏省阜宁县突遭"增强藤田"4级龙卷、强风、短时强降水和冰雹等强对流天气,致使99人罹难,800多人受伤,属极其罕见的极端天气事件.本文利用加密自动站数据、探空数据、单部雷达观测数据以及双多普勒雷达三维风场反演数据,研究了此次龙卷发生的天气背景、龙卷超级单体的三维结构及其演变特征.研究表明:(1)龙卷发生期间,阜宁处于地面暖湿舌内、地面有γ中尺度气旋和辐合线;环境大气抬升凝结高度很低、中低层有很强的水平风的垂直切变;这有利于龙卷的生成.(2)此次龙卷超级单体左移风暴的低层有钩状回波和入流缺口,有界弱回波区位于垂直剖面中低层、悬垂回波位于风暴前部高层.(3)龙卷发生前,风暴质心高度、最大反射率因子高度和风暴回波顶高度均持续增加,风暴垂直累积液态含水量激增;龙卷发生在上述参数的数值首次同时减小时.(4)双多普勒雷达反演的三维风场揭示,超级单体形成之前的对流风暴内部中低层已经有中尺度气旋形成,中尺度气旋伴随着超级单体的生成、发展和强化的各个阶段.中尺度气旋位于钩状回波顶端、其南端有反气旋,此涡旋偶对于中层动量下传、龙卷生成、发展、加强和触地具有重要作用. 展开更多

关键词 超级单体风暴 中尺度气旋 龙卷 双多普勒雷达

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黔西南州一次分裂型超级单体风暴环境条件和回波结构分析 被引量：25

7

作者 陈晓燕 付琼 +1 位作者 岑启林 张辉 《气象》 CSCD 北大核心 2011年第4期423-431,共9页

应用兴义多普勒雷达资料和相关实况资料,分析了2009年4月14日傍晚发生在黔西南州安龙、兴义和兴仁的一次强雹暴天气的环境条件和雷达回波结构,详细分析了强雹暴发展过程的回波结构特征,以及在超级单体中观测到的中反气旋流场结构。雹暴... 应用兴义多普勒雷达资料和相关实况资料,分析了2009年4月14日傍晚发生在黔西南州安龙、兴义和兴仁的一次强雹暴天气的环境条件和雷达回波结构,详细分析了强雹暴发展过程的回波结构特征,以及在超级单体中观测到的中反气旋流场结构。雹暴发生在地面加热强烈,低层热低压发展,中层有小槽发展东移,高空有急流的背景下。小槽触发的对流云团在向东南移的过程中,在不稳定层结和较强垂直风切变的作用下发展成为超级单体。强风暴在傍晚18:36左右分裂成左移风暴和右移风暴,左移风暴发展强烈,伴随着一个中反气旋,核区直径最小达3km,旋转速度绝对值之和一度达到60m·s^(-1),中反气旋维持了至少40多分钟,风暴是沿着平均风(西北风)左侧向东东南方向移动,是较为少见而又很强的反气旋旋转超级单体风暴,此风暴产生了40mm的大冰雹;右移风暴伴随着一个弱中气旋,弱中气旋维持了3个体扫左右的时间,是沿平均风右侧向南移的右移风暴,此风暴产生了20mm的冰雹。雷达回波显示风暴从回波低层出现强反射率因子梯度,弱回波区和有界弱回波,前后入流缺口,勾状回波、强中反气旋和弱中气旋等超级单体特征,维持了3～4个小时左右的时间。本文还分析了风暴最强盛阶段强中反气旋的结构,强中反气旋在低层为反气旋式辐合,中层为纯粹的反气旋旋转,中反气旋强烈发展时,旋转速度对核直径缩小至3km,垂直延伸4.8km,旋转的强度同时向低层和中高层延伸,显示出强烈的辐合上升运动特征。文章探讨了VIL值在本次的冰雹预报中的应用,VIL大值在本例中对大冰雹有很好的指示性,同时由于VIL大值维持较长时间,是判断超级单体出现的一个依据。 展开更多

关键词 垂直风切变 左移超级单体风暴 强中反气旋 VIL值

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一次超级单体风暴中龙卷的天气过程分析及龙卷强度判定 被引量：6

8

作者 方丽娟 姬菊枝 +2 位作者 陶国辉 周传瑞 王开宇 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期167-172,共6页

对2008年5月23日发生在哈尔滨中南部的一次超级单体风暴中龙卷天气过程的天气形势、卫星云图、雷达回波进行了综合分析。研究结果表明:此次灾害性强风暴是一次龙卷过程;龙卷的出现与高空风场的分布及大气稳定度密不可分;龙卷母云的形状... 对2008年5月23日发生在哈尔滨中南部的一次超级单体风暴中龙卷天气过程的天气形势、卫星云图、雷达回波进行了综合分析。研究结果表明:此次灾害性强风暴是一次龙卷过程;龙卷的出现与高空风场的分布及大气稳定度密不可分;龙卷母云的形状及性质与冰雹云相近,其发生发展与低空急流密切相关;龙卷出现在超级单体风暴的"V"型缺口附近,多普勒速度场上伴有强中气旋。文中还利用多普勒雷达产品中气旋的最大流入流出速度计算了中气旋强度,并结合现场勘查及灾情信息,对龙卷强度等级进行了判定。 展开更多

关键词 超级单体风暴 卫星云图 雷达回波 龙卷强度

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东北冷涡背景下超级单体风暴环境条件与雷达回波特征 被引量：31

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作者 张桂莲 常欣 +3 位作者 黄晓璐 訾耀海 李瑞青 梁凤娟 《高原气象》 CSCD 北大核心 2018年第5期1364-1374,共11页

利用常规观测、地面加密自动站、多普勒天气雷达观测资料以及NECP(1°×1°)逐6 h再分析资料对2016年8月16日内蒙古东南部地区由于超级单体风暴诱发的强冰雹、雷暴大风等强对流天气进行了分析。结果表明:这次超级单体风暴... 利用常规观测、地面加密自动站、多普勒天气雷达观测资料以及NECP(1°×1°)逐6 h再分析资料对2016年8月16日内蒙古东南部地区由于超级单体风暴诱发的强冰雹、雷暴大风等强对流天气进行了分析。结果表明:这次超级单体风暴发生在高空东北冷涡和低层暖式切变线形成的强不稳定层结背景下,低层丰富的水汽、中等强度对流有效位能和大的深层垂直风切变,为强对流天气的发生提供了非常有利的环境条件;地面中尺度辐合线和露点锋两种对流系统耦合并加强是对流风暴的触发机制;雷达回波有钩状回波、弱回波区WER (Weak Echo Region)、回波悬垂、回波墙、中气旋等超级单体风暴特征,其中弱回波区,回波悬垂由反射率因子从低到高向低层入流一侧倾斜且回波强度梯度大;风暴内中层维持较深厚的气旋性辐合,风暴顶则表现出明显的气旋性辐散特征,标志大冰雹的三体散射长钉TBSS(Three-Body Scatter Spike)特征回波,50 dBZ以上的反射率因子核心的高度伸展到-20℃以上,为典型的产生冰雹的回波结构;垂直液态水含量VIL(Vertical Integrated Liquid Water Content)与风暴顶高之比即VIL密度达到5 g·m^(-3),这也是大冰雹的预报指标。 展开更多

关键词 超级单体风暴 中气旋 TBSS 钩状回波 强冰雹

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2010年福建一次早春强降雹超级单体风暴对比分析 被引量：40

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作者 冯晋勤 俞小鼎 +1 位作者 傅伟辉 曹长尧 《高原气象》 CSCD 北大核心 2012年第1期239-250,共12页

利用探空、地面资料以及建阳、龙岩、长乐三部新一代天气雷达资料,对2010年3月5日福建中北部地区5cm强降雹的两个超级单体风暴进行了对比分析。结果表明,干暖盖、强垂直风切变、中高层正涡度区及地面中尺度低压为超级单体的形成提供了... 利用探空、地面资料以及建阳、龙岩、长乐三部新一代天气雷达资料,对2010年3月5日福建中北部地区5cm强降雹的两个超级单体风暴进行了对比分析。结果表明,干暖盖、强垂直风切变、中高层正涡度区及地面中尺度低压为超级单体的形成提供了良好的环境场。两个超级单体都是由多单体合并后发展起来的,在成熟阶段以右移为主,属长寿命右移风暴:第一个超级单体在发展过程中由于地形作用和新单体的并入经历了3次加强过程,低层出现明显的钩状回波、中高层三体散射特征;第二个超级单体经历了多单体风暴—超级单体风暴—多单体风暴3个阶段,成熟阶段低层呈现出明显的倒"V"形回波特征,中高层有明显向右伸展的云帖。两个超级单体风暴的中气旋都是由中层发展起来,随着中气旋强度不断加强和厚度加大,最强切变中心突降时出现冰雹、大风强对流天气。通过对第一个超级单体中气旋流场分析,发现风暴前、后侧的下沉气流与低层入流形成了明显的辐合旋转作用,下沉的干冷气流进一步推动低层的暖湿入流,形成强烈的上升气流,并在风暴顶形成强辐散,使得风暴长时间维持。第二个超级单体在风暴减弱阶段,风暴右侧出现中气旋分裂,之后减弱、消失。产生强对流天气时,中高层维持高反射率因子,出现三体散射现象、风暴顶强烈辐散以及较大的VIL密度等特征。 展开更多

关键词 新一代天气雷达 超级单体风暴 右移风暴 三体散射 中气旋 风暴顶辐散

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一次多单体风暴的多普勒雷达特征分析 被引量：3

11

作者 姜俊玲 魏鸣 王日东 《海洋预报》 2007年第2期60-66,共7页

利用烟台CINRAD/SA雷达产品资料,分析2004年9月1日山东半岛中南部地区的一次冰雹天气过程及其内部风场结构,结果表明:有组织的多单体风暴是引发这次冰雹天气的主要影响系统,对流单体自-20℃层高度发展并逐渐向低层扩展,新生对流单体生... 利用烟台CINRAD/SA雷达产品资料,分析2004年9月1日山东半岛中南部地区的一次冰雹天气过程及其内部风场结构,结果表明:有组织的多单体风暴是引发这次冰雹天气的主要影响系统,对流单体自-20℃层高度发展并逐渐向低层扩展,新生对流单体生成于单体移动方向的右侧。VIL产品(4km×4km)对冰雹的落区有较好的指导作用。对流层上层的冷空气和-20℃层上下的垂直风切变对对流的发展有触发和促进作用。对流层中层的高螺旋度值区,延长了风暴生命史,指示了主要对流活动的高度。 展开更多

关键词 多单体风暴 -20℃层 0℃ VIL产品 螺旋度

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2010年3月5日闽北经典超级单体风暴天气过程分析 被引量：12

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作者 吴木贵 张信华 +2 位作者 傅伟辉 赖荣钦 冯晋勤 《高原气象》 CSCD 北大核心 2013年第1期250-267,共18页

2010年3月5日16:20(北京时,下同)-19:50发生在闽北的强对流天气主要由中尺度对流回波群中的3个局地强风暴引起的,其中最强的单体是一典型的经典超级单体风暴,它在沿途220km产生了强降雹。本文利用建阳多普勒天气雷达(CINRAD/SA)资料和... 2010年3月5日16:20(北京时,下同)-19:50发生在闽北的强对流天气主要由中尺度对流回波群中的3个局地强风暴引起的,其中最强的单体是一典型的经典超级单体风暴,它在沿途220km产生了强降雹。本文利用建阳多普勒天气雷达(CINRAD/SA)资料和常规高空地面观测资料,分析了该单体的演变特征和环境条件。结果表明:(1)经典超级单体出现在具有地形锢囚特征的地面中低压内,该低压则处于高空槽前、西南中空急流下方、850hPa锋区切变南侧以及低空急流前方;该单体在地面中低压西部冷锋上生成后沿着地面辐合线移动并穿过低压中心,到达低压东部的静止锋冷区后减弱,生命史为4h52min,并始终维持相对的孤立状态,平均移速为75km.h-1,属于高质心对流系统。(2)成熟阶段(15:57-18:47),该单体维持中等强度以上的中气旋及相关的有界弱回波区(BWER)、低层钩状回波等经典超级单体特征,并出现了3次高峰,相应的中气旋在高峰期均有增强并向地面伸展。其中,在第二次高峰期出现了垂悬回波下降和钩状回波更新以及BWER消失现象,这一期间出现的龙卷涡旋特征进一步表明产生龙卷的可能性很大;在第三次高峰期也出现了类似演变特征,但更为典型的是中气旋最终发生了锢囚,形成长达30min的涡旋状回波。此外,在第一和第二次高峰期风暴左前方多次出现了阵风锋回波,而右后侧却未出现此现象,这也是一种有利于风暴维持的特征。(3)主要的风暴尺度环境特征是中等大小的对流有效位能、大的深层垂直风切变(0～6km风切变是39m.s-1)、强的相对风暴入流(17m.s-1,0～2km)和高的相对风暴螺旋度(418m2.s-2,0～2km);与典型的经典超级单体风暴环境不同的是:风随高度顺转(90°,300hPa以下)不仅表现在低层还表现在中上层(25°,500～300hPa)。最后对风暴成熟阶段的3次高峰机理进行了讨论。 展开更多

关键词 经典超级单体风暴 中气旋 垂直风切变 涡旋状回波 阵风锋回波 龙卷涡旋特征(TVS)

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典型超级单体风暴过程分析 被引量：16

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作者 牛淑贞 《气象》 CSCD 北大核心 1999年第12期32-37,47,共7页

利用郑州７１４ＣＤ多普勒天气雷达观测资料，结合有关地面要素资料和郑州探空资料，对１９９８年９月４日一次典型超级单体造成的冰雹大风和短时强降水过程进行分析探讨，揭示了强对流天气雷达回波强度场和多普勒速度场的典型特征，为... 利用郑州７１４ＣＤ多普勒天气雷达观测资料，结合有关地面要素资料和郑州探空资料，对１９９８年９月４日一次典型超级单体造成的冰雹大风和短时强降水过程进行分析探讨，揭示了强对流天气雷达回波强度场和多普勒速度场的典型特征，为强对流天气的监测、识别、临近预报和人工消雹提供参考。 展开更多

关键词 单体风暴 中尺度辐合线 中尺度所旋 风暴分析

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多个超级单体风暴诱发的EF3级强龙卷特征分析 被引量：6

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作者 张桂莲 李一平 +5 位作者 江靖 常欣 霍志丽 仲夏 郭炳瑶 贾克寒 《气象》 CSCD 北大核心 2023年第11期1315-1327,共13页

2021年6月25日内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗发生了历史罕见的EF3级强龙卷,导致6人死亡,大量建筑物等严重损毁。利用常规高空和地面观测、区域自动气象观测站、FY4卫星云图、河北省张北CB型多普勒雷达等观测资料,以及NCEP(1°×1
... 2021年6月25日内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗发生了历史罕见的EF3级强龙卷,导致6人死亡,大量建筑物等严重损毁。利用常规高空和地面观测、区域自动气象观测站、FY4卫星云图、河北省张北CB型多普勒雷达等观测资料,以及NCEP(1°×1°)逐6 h再分析资料对这次强龙卷过程进行分析。结果表明:此次龙卷发生在前倾槽不稳定层结环境背景下,较强的对流层中低层条件不稳定(850 hPa与500 hPa温度垂直减温率约为7.7℃·km-1)、低层丰富的水汽、中等强度的对流有效位能和强的0~6 km垂直风切变为超级单体风暴形成提供了有利环境背景。此外,0~1 km风矢量差为8 m·s^(-1),抬升凝结高度为1.0 km,为超级单体龙卷的发生提供了相对有利的环境条件。与地面干线伴随的辐合线触发了产生龙卷的母风暴,随后演变为超级单体,其雷达反射率因子呈现典型的钩状回波、低层暖湿气流入流缺口、低层弱回波区和中高层回波悬垂,以及中等强度的中气旋等特征;龙卷的生成和消亡过程中有三个超级单体风暴相继形成,都呈现为孤立的对流风暴形态,龙卷发生在其中一个超级单体钩状回波的顶端,在前侧上升气流和后侧下沉气流交界处,雷达分析的基于中气旋强度演变的龙卷可能起始时间和路径与现场调查时间十分吻合。除了强龙卷,这系列超级单体还产生了大冰雹和直线型对流大风(雷暴大风),强回波中心自低到高明显倾斜,最大反射率因子高达65 dBz,径向速度图上除了有中等强度的中气旋,还存在明显的中层径向辐合,超级单体风暴形成时垂直累积液态水含量(VIL)值高达73 kg·m^(-2),VIL密度达到4~5 g·m^(-3),这些雷达回波特征指示大冰雹的存在,而中层径向辐合是雷暴大风的雷达回波特征。 展开更多

关键词 强龙卷 超级单体风暴 中气旋 “V型”缺口 钩状回波 大冰雹

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一次超级单体风暴引发的局地大暴雨成因分析 被引量：1

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作者 崔新建 魏慧娟 +1 位作者 贾文秀 翟怀巍 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2011年第2期993-995,1020,共4页

从大暴雨发生前后气象要素变化、环流背景、影响系统、区域流场入手,对2009年8月28日发生在驻马店市的突发性局地大暴雨天气过程进行了分析。结果表明,这次突发性大暴雨过程具有明显的中小尺度系统特征,主要影响系统是850、700 hPa切变... 从大暴雨发生前后气象要素变化、环流背景、影响系统、区域流场入手,对2009年8月28日发生在驻马店市的突发性局地大暴雨天气过程进行了分析。结果表明,这次突发性大暴雨过程具有明显的中小尺度系统特征,主要影响系统是850、700 hPa切变线和地面辐合线。通过对多普勒天气雷达基本反射率因子、径向速度和风廓线产品的分析,发现"V"型缺口、钩状回波、中气旋的特征明显,充分说明了这次局地大暴雨过程是超级单体风暴造成的。 展开更多

关键词 超级单体风暴 局地大暴雨 中尺度系统

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兰州地区一次多单体风暴天气过程分析

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作者 张思语 《现代农业科技》 2015年第20期213-215,共3页

利用常规气象资料、兰州机场多普勒天气雷达资料,对2014年4月14日兰州地区出现的一次多单体风暴天气过程进行了分析。结果表明:本次中尺度对流云团发生在中低空切变线附近,暖脊和冷槽前部,显著湿区中及高低空急流相交点的左前侧。这样... 利用常规气象资料、兰州机场多普勒天气雷达资料,对2014年4月14日兰州地区出现的一次多单体风暴天气过程进行了分析。结果表明:本次中尺度对流云团发生在中低空切变线附近,暖脊和冷槽前部,显著湿区中及高低空急流相交点的左前侧。这样的高低空系统配置为强对流天气的发生发展提供了有利的抬升条件、水汽条件及强烈的位势不稳定层结。有利于冰雹大风天气产生的环境条件较好;高空急流的抽吸作用及0℃和-20℃层高度适宜,有利于冰雹的产生;雷达回波上也有明显的降雹特征。 展开更多

关键词 多单体风暴 冰雹 中尺度天气 过程分析 甘肃兰州

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一次龙卷生成中风暴单体合并和涡旋特征的雷达观测研究 被引量：43

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作者 朱江山 刘娟 +1 位作者 边智 符长静 《气象》 CSCD 北大核心 2015年第2期182-191,共10页

本文利用阜阳市多普勒天气雷达CINRAD/SA资料,分析了2008年7月23日发生在安徽省颍上县的龙卷天气过程。结果表明:本次过程中,风暴单体的连续合并对风暴单体迅速增强为超级单体风暴有重要作用。风暴单体的合并和邻近风暴单体之间的相互... 本文利用阜阳市多普勒天气雷达CINRAD/SA资料,分析了2008年7月23日发生在安徽省颍上县的龙卷天气过程。结果表明:本次过程中,风暴单体的连续合并对风暴单体迅速增强为超级单体风暴有重要作用。风暴单体的合并和邻近风暴单体之间的相互作用与龙卷的发生在时间和位置上有较明显的相关,说明风暴单体间的合并和相互作用可能对龙卷存在激发作用,这对龙卷预警具有一定的参考价值。在缺省适配参数条件下,雷达系统CINRAD/SA的中气旋(M)产品和龙卷涡旋特征(TVS)产品对龙卷预警有较好的指示作用。如果风暴被同时识别出M和TVS产品,并观测到风暴单体中存在有界弱回波区,则出现龙卷几率更高。 展开更多

关键词 风暴单体跟踪 风暴单体合并 龙卷 中气旋产品 龙卷涡旋特征产品

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基于雷达基数据的风暴单体跟踪与预报 被引量：2

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作者 路志英 赵冬阳 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第7期16-18,22,共4页

多普勒雷达基数据对风暴单体的跟踪及预报具有十分重要的意义。针对雷达监测预报的原理和特点,建设性地提出了一种跟踪和预报方法。根据"体扫间隔,特征相似,近距离优先"三个匹配准则来匹配两时刻的风暴单体,再利用加权最小二... 多普勒雷达基数据对风暴单体的跟踪及预报具有十分重要的意义。针对雷达监测预报的原理和特点,建设性地提出了一种跟踪和预报方法。根据"体扫间隔,特征相似,近距离优先"三个匹配准则来匹配两时刻的风暴单体,再利用加权最小二乘法对风暴单体在下一时刻的位置进行预报。通过对天津市2005~2011年间74个天气过程的实验和评估,结果表明:该方法的可预报单体数更多,单体平均预报误差更小,能够更好地实现风暴单体的跟踪及预报。 展开更多

关键词 雷达基数据 风暴单体 跟踪和预报 平均预报误差

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长生命史超级单体结构特征与形成维持机制 被引量：36

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作者 吴海英 陈海山 +1 位作者 刘梅 沈阳 《气象》 CSCD 北大核心 2017年第2期141-150,共10页

利用地面加密自动站、多普勒天气雷达等观测资料及NCEP再分析资料对2015年4月28日冷涡背景下发生在苏皖地区的强对流天气过程进行了分析,重点探讨了此次过程中导致苏南区域性冰雹的长生命史超级单体风暴结构特征及形成维持机制。结果表... 利用地面加密自动站、多普勒天气雷达等观测资料及NCEP再分析资料对2015年4月28日冷涡背景下发生在苏皖地区的强对流天气过程进行了分析,重点探讨了此次过程中导致苏南区域性冰雹的长生命史超级单体风暴结构特征及形成维持机制。结果表明:冷涡后部偏北急流的建立及其携至南下的冷平流,促进了条件性不稳定层结和深层垂直风切变的发展,为强对流天气的发生提供了有利的环境。地面中尺度低压及与之伴随的辐合线是对流风暴的触发机制之一。长生命史超级单体风暴起源于对流层中层,成熟阶段具有高度组织化的动力结构,风暴内伴有显著旋转特征,中层旋转最为明显,风暴内中层及以下对应较深厚的辐合区,风暴顶则表现出明显的辐散特征,有利于风暴内上升气流和风暴低层暖湿入流的增强,促进了低层较丰富的水汽向风暴内输送,导致对流风暴的垂直增长和强烈发展。冰雹出现前后,风暴顶高、质心高度呈现波动特征,冰雹出现在对流风暴顶高及质心高度迅速下降阶段,质心高度下降趋势更显著。超级单体风暴较长时间维持与对流层中层持续南下的冷平流、强垂直风切变的维持及风暴内旋转特征持续有关。 展开更多

关键词 超级单体风暴 条件性不稳定 垂直风切变 旋转

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锡林浩特市一次罕见龙卷天气特征分析

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作者 王学强 晨阳 +3 位作者 苏亮 陈文佳 于向颖 范嘉承 《现代农业科技》 2025年第11期132-135,共4页

利用锡林浩特多普勒天气雷达CINRAD/CA资料,结合NCEP 1.0°×1.0°再分析资料、探空等资料,对2020年6月24日锡林浩特市南郊出现的一次龙卷天气进行分析。结果表明:此次龙卷发生在高空冷涡环流背景下,低层西南暖湿气流与地... 利用锡林浩特多普勒天气雷达CINRAD/CA资料,结合NCEP 1.0°×1.0°再分析资料、探空等资料,对2020年6月24日锡林浩特市南郊出现的一次龙卷天气进行分析。结果表明:此次龙卷发生在高空冷涡环流背景下,低层西南暖湿气流与地面辐合线为龙卷发生发展提供了水汽和触发机制;较强的垂直风切变,较大的对流有效位能,以及较低的抬升凝结高度为龙卷发生提供了有利动力和能量条件;产生龙卷的经典超级单体风暴最大反射率因子为60 dBZ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。 展开更多

关键词 龙卷 超级单体风暴 中小尺度特征 内蒙古锡林浩特

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