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鄂西地区一次低层锋生背景下的极端强降水MCS组织化观测分析
1
作者
章翠红
黄小彦
《气象》
北大核心
2025年第6期686-699,共14页
2018年4月22日宜昌出现特大暴雨过程,高度组织化的强降水中尺度对流系统(MCS)是特大暴雨的直接制造者。利用常规观测资料、地面区域站观测资料,结合雷达和ERA5再分析资料等,分析了极端强降水MCS的组织化特征及其形成机制。结果表明:此...
2018年4月22日宜昌出现特大暴雨过程,高度组织化的强降水中尺度对流系统(MCS)是特大暴雨的直接制造者。利用常规观测资料、地面区域站观测资料,结合雷达和ERA5再分析资料等,分析了极端强降水MCS的组织化特征及其形成机制。结果表明:此次极端暴雨过程是在高空弱强迫,低空由弱强迫转为强强迫并伴有强烈锋生的背景下发生的,高温、高湿、极不稳定的大气环境有利于强降水的发生。低层暖湿偏东气流受宜昌东部“C”字地形强迫抬升触发宜昌东部山区平原过渡带的强降水回波,边界层暖倒槽顶部暖湿东南风或偏东风在宜都至公安的平原地区激发出分散性絮状对流。极端强降水MCS组织化经历合并阶段和涡旋阶段:山区平原过渡带的MCS受天气系统弱强迫影响,沿低洼地形向东南方向传播,与平原地区北上的暖区絮状回波沿三条路径合并;在中低层偏东急流的引导下,由低层东西向锋生带和地面辐合线共同组织下形成的东西向MCS向西移动,与山区平原过渡带的南北向MCS持续合并,为最强降水阶段;MCS冷出流与环境气流组成的近地层中尺度气旋性环流和强降水潜热对中层大气加热,有利于涡旋MCS的组织发展加强,低层暖湿偏东急流的水汽能量输送有利于涡旋MCS长时间维持。极端强降水主要发生在MCS合并阶段和长历时的涡旋阶段,天气尺度系统强迫、低层强烈锋生、中尺度地形和中尺度天气系统的正反馈作用是此次极端强降水形成的重要成因。
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关键词
极端暴雨
强降水mcs
组织化
弱强迫
锋生
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职称材料
“杜苏芮”(2023)台风外雨带闪电活动特征及与强降水微物理结构的关系
2
作者
林小红
蒋滔
+3 位作者
张文娟
郑秀丽
崔梦雪
范能柱
《气象学报》
北大核心
2025年第1期80-95,共16页
基于三维闪电定位和双偏振组网雷达精细观测资料,结合FY-4A卫星TBB数据、地面自动站、台风资料、风廓线雷达及ERA5再分析资料等,运用统计及诊断方法分析了2023年台风“杜苏芮”雨带的对流降水特征和闪电活动特征,详细分析了闪电活动与...
基于三维闪电定位和双偏振组网雷达精细观测资料,结合FY-4A卫星TBB数据、地面自动站、台风资料、风廓线雷达及ERA5再分析资料等,运用统计及诊断方法分析了2023年台风“杜苏芮”雨带的对流降水特征和闪电活动特征,详细分析了闪电活动与外雨带中尺度对流系统(MCS,Mesoscale Convective System)上不同组织结构的强降水微物理特征的关系。结果表明:“杜苏芮”登陆过程中,台风眼壁及内外雨带均产生高效率的对流降水,外雨带对流降水在强度、影响范围及持续时间上较眼壁及内雨带降水显著。闪电活动在台风眼壁及内雨带频次较低。外雨带闪电频次最高,主要密集分布在外雨带的MCS上,且以负地闪活动为主。外雨带MCS成熟期存在不同组织结构的强雷暴云,其闪电活动空间差异大,闽东北沿海地区闪电稀少,而闽中沿海地区闪电频次高。利用双偏振雷达多参量的垂直结构反演结果,发现强降水-闪电不活跃区的强回波主体对流质心低,由高浓度的液态大雨滴组成,地面强降水由强烈的暖雨过程造成。相比而言,强降水-闪电活跃区的强回波主体对流质心更高,0℃层以上高度的冰相粒子含量更高、尺寸更大,0℃层以下有活跃的高浓度大雨滴也有冰相粒子,导致闪电活动活跃。0℃层以下,强降水-闪电活跃区具有深厚强上升气流,而强降水-闪电不活跃区以液相粒子为主,强上升气流层较浅薄。研究结果为台风外雨带闪电活动特征及与强降水微物理结构的关系提供了参考依据。
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关键词
台风“杜苏芮”
雨带
闪电
mcs
强降水
微物理结构
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职称材料
题名
鄂西地区一次低层锋生背景下的极端强降水MCS组织化观测分析
1
作者
章翠红
黄小彦
机构
武汉中心气象台
出处
《气象》
北大核心
2025年第6期686-699,共14页
基金
湖北省自然科学基金项目(2022CFD121)
中国气象局创新发展专项(CXFZ2025J028)
湖北省气象局科技发展基金项目(2022Z01)共同资助。
文摘
2018年4月22日宜昌出现特大暴雨过程,高度组织化的强降水中尺度对流系统(MCS)是特大暴雨的直接制造者。利用常规观测资料、地面区域站观测资料,结合雷达和ERA5再分析资料等,分析了极端强降水MCS的组织化特征及其形成机制。结果表明:此次极端暴雨过程是在高空弱强迫,低空由弱强迫转为强强迫并伴有强烈锋生的背景下发生的,高温、高湿、极不稳定的大气环境有利于强降水的发生。低层暖湿偏东气流受宜昌东部“C”字地形强迫抬升触发宜昌东部山区平原过渡带的强降水回波,边界层暖倒槽顶部暖湿东南风或偏东风在宜都至公安的平原地区激发出分散性絮状对流。极端强降水MCS组织化经历合并阶段和涡旋阶段:山区平原过渡带的MCS受天气系统弱强迫影响,沿低洼地形向东南方向传播,与平原地区北上的暖区絮状回波沿三条路径合并;在中低层偏东急流的引导下,由低层东西向锋生带和地面辐合线共同组织下形成的东西向MCS向西移动,与山区平原过渡带的南北向MCS持续合并,为最强降水阶段;MCS冷出流与环境气流组成的近地层中尺度气旋性环流和强降水潜热对中层大气加热,有利于涡旋MCS的组织发展加强,低层暖湿偏东急流的水汽能量输送有利于涡旋MCS长时间维持。极端强降水主要发生在MCS合并阶段和长历时的涡旋阶段,天气尺度系统强迫、低层强烈锋生、中尺度地形和中尺度天气系统的正反馈作用是此次极端强降水形成的重要成因。
关键词
极端暴雨
强降水mcs
组织化
弱强迫
锋生
Keywords
extreme torrential rain
severe rainfall
mcs
organization
weak forcing
frontogenesis
分类号
P458 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
“杜苏芮”(2023)台风外雨带闪电活动特征及与强降水微物理结构的关系
2
作者
林小红
蒋滔
张文娟
郑秀丽
崔梦雪
范能柱
机构
福建省气象台
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室
福州市气象台
厦门市气象台
出处
《气象学报》
北大核心
2025年第1期80-95,共16页
基金
福建省科技厅面上项目(2021J01456)
中国气象局复盘总结专项(FPZJ2024-063、FPZJ2024-066)
南京气象科技创新研究院北极阁开放研究基金(BJG202401)。
文摘
基于三维闪电定位和双偏振组网雷达精细观测资料,结合FY-4A卫星TBB数据、地面自动站、台风资料、风廓线雷达及ERA5再分析资料等,运用统计及诊断方法分析了2023年台风“杜苏芮”雨带的对流降水特征和闪电活动特征,详细分析了闪电活动与外雨带中尺度对流系统(MCS,Mesoscale Convective System)上不同组织结构的强降水微物理特征的关系。结果表明:“杜苏芮”登陆过程中,台风眼壁及内外雨带均产生高效率的对流降水,外雨带对流降水在强度、影响范围及持续时间上较眼壁及内雨带降水显著。闪电活动在台风眼壁及内雨带频次较低。外雨带闪电频次最高,主要密集分布在外雨带的MCS上,且以负地闪活动为主。外雨带MCS成熟期存在不同组织结构的强雷暴云,其闪电活动空间差异大,闽东北沿海地区闪电稀少,而闽中沿海地区闪电频次高。利用双偏振雷达多参量的垂直结构反演结果,发现强降水-闪电不活跃区的强回波主体对流质心低,由高浓度的液态大雨滴组成,地面强降水由强烈的暖雨过程造成。相比而言,强降水-闪电活跃区的强回波主体对流质心更高,0℃层以上高度的冰相粒子含量更高、尺寸更大,0℃层以下有活跃的高浓度大雨滴也有冰相粒子,导致闪电活动活跃。0℃层以下,强降水-闪电活跃区具有深厚强上升气流,而强降水-闪电不活跃区以液相粒子为主,强上升气流层较浅薄。研究结果为台风外雨带闪电活动特征及与强降水微物理结构的关系提供了参考依据。
关键词
台风“杜苏芮”
雨带
闪电
mcs
强降水
微物理结构
Keywords
Typhoon"Doksuri"
Rainband
Lightning
Heavy rainfall in
mcs
Microphysical structure
分类号
P458 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
鄂西地区一次低层锋生背景下的极端强降水MCS组织化观测分析
章翠红
黄小彦
《气象》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
“杜苏芮”(2023)台风外雨带闪电活动特征及与强降水微物理结构的关系
林小红
蒋滔
张文娟
郑秀丽
崔梦雪
范能柱
《气象学报》
北大核心
2025
0
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