基于相控阵雷达的东北冷涡背景下γ中尺度涡旋对合并型弓状回波的影响研究

1

作者 杨雪 杨磊 +3 位作者 袁潮 平凡 曹世腾 王改利 《气象》 北大核心 2025年第2期191-206,共16页

针对2023年7月6日辽宁雷暴大风过程,利用X波段相控阵雷达等资料,分析了东北冷涡背景下γ中尺度涡旋(MV)对合并型弓形回波形成雷暴大风的影响机制。结果表明:辽宁境内的雷暴大风区位于东北冷涡的东南象限,该区域受低空切变线和低空急流... 针对2023年7月6日辽宁雷暴大风过程,利用X波段相控阵雷达等资料,分析了东北冷涡背景下γ中尺度涡旋(MV)对合并型弓形回波形成雷暴大风的影响机制。结果表明:辽宁境内的雷暴大风区位于东北冷涡的东南象限,该区域受低空切变线和低空急流的共同影响,具有极端的850 hPa与500 hPa温度差等有利于雷暴大风发生的环境条件;夜间近地面相对湿度接近70%,不利于形成强冷池,飑线没有弓状特征,造成的大风较为分散。随后飑线和孤立风暴合并,在合并高度处生成浅薄的MV,后侧入流急流(RIJ)的强度有所减弱;MV附近产生的微下击暴流导致了较强的冷池效应,在冷池边缘上升气流与风暴原始上升气流的共同拉伸作用下,MV的旋转加强且垂直向上伸展。MV上空形成Z_(DR)柱,表征此处存在强上升气流,尽管MV处风暴出现弓状特征,但是MV下方仍没有出现雷暴大风;随着MV旋转强度减弱后,风暴内的降水粒子在尺度和浓度上均出现快速减小的现象,降水蒸发作用导致地面出现更强的冷池,与此同时,MV下方的RIJ快速发展,导致MV下方强冷池和RIJ处集中出现雷暴大风。地面强风并非由MV发展增强造成的,而是RIJ向下发展与水凝物蒸发共同作用的结果。 展开更多

关键词 γ中尺度涡旋(MV) 合并型弓状回波 雷暴大风 东北冷涡 相控阵雷达

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与珠江三角洲极端小时降水有关的γ 中尺度涡旋特征观测分析

2

作者 张佳华 罗亚丽 石睿子 《气象学报》 北大核心 2025年第4期1118-1138,共21页

建立了一套基于多普勒天气雷达观测资料的γ中尺度涡旋(Meso-γ-scale Vortex,MV)客观识别算法,针对珠江三角洲地区稠密地面气象站5 a暖季共出现了237站∙次极端小时降水(EXHP;>75 mm),统计分析与之有关的MV特征和环境大气动、热力参... 建立了一套基于多普勒天气雷达观测资料的γ中尺度涡旋(Meso-γ-scale Vortex,MV)客观识别算法,针对珠江三角洲地区稠密地面气象站5 a暖季共出现了237站∙次极端小时降水(EXHP;>75 mm),统计分析与之有关的MV特征和环境大气动、热力参数,并选取EXHP站次最多的3次事件,展示MV与瞬时雨强、强回波的时、空配置。主要发现:这237站∙次EXHP记录中99个为有旋EXHP(占41.8%),其余58.2%个为无旋EXHP;与有旋EXHP相关的MV共57个,约84%属于弱切变、12%为弱中气旋、4%为中等中气旋强度(弱切变、弱中气旋和中等中气旋的旋转速度分别为[5,12)m/s、[12,16)m/s、[16,21)m/s;MV平均持续时长约39 min,平均核心厚度为699 m,MV时长与核心厚度的相关系数为0.67;EXHP小时累计降水量与EXHP受到MV影响的时长显著正相关,与MV的旋转强度、直径和核心厚度相关不显著;大多数MV的发生可能是EXHP有关的强迫(如潜热)导致的。相对于美国伴随MV的EXHP,珠三角地区EXHP的环境0—3 km风暴相对螺旋度(SRH)和0—1 km风垂直切变(VWS)较弱,但是,相对于珠三角地区无旋EXHP,有旋EXHP的环境具有显著较高的0—1 km VWS和0—3 km SRH,这为形成中涡旋提供了较好的环境动力条件,而有旋EXHP也倾向于发生在具有更充足的水汽和更高的对流有效位能的环境中,这为强降水对流系统提供了环境层结不稳定和水汽条件。EXHP站次数最多的3次事件中,产生EXHP的对流系统分别呈现β中尺度不规则形状、γ中尺度准团状、β中尺度准带状,MV常常位于对流系统内部强回波区域,许多MV在最强的回波核附近,有些MV紧邻强回波呈现弓形的区域;持续时间长、旋转相对较强的MV与极端强的6 min累计降水量(≥10 mm/6 min)的时空相关很高,可能发生低层旋转与强降水的正反馈作用;在受到热带风暴影响的一次事件中,出现了4个MV相继在几乎相同的地点出现,并沿着几乎相同的路径移动的MV后建过程。 展开更多

关键词 极端小时降水 γ中尺度涡旋 客观识别算法 统计特征 环境动、热力条件

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长江中游一次β中尺度低涡的数值模拟 被引量：41

3

作者 王智 翟国庆 高坤 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期66-77,共12页

利用PSU/NCAR的中尺度数值模式MM5,对1999年6月29日的一次东移低涡过程进行了数值模拟,结果表明:在东移的a中尺度低涡的东南部边界层激发出一个β中尺度的涡旋,该β中尺度涡旋与一强暴雨区相伴移动,稠密的实况降水资料证实了这一暴雨雨... 利用PSU/NCAR的中尺度数值模式MM5,对1999年6月29日的一次东移低涡过程进行了数值模拟,结果表明:在东移的a中尺度低涡的东南部边界层激发出一个β中尺度的涡旋,该β中尺度涡旋与一强暴雨区相伴移动,稠密的实况降水资料证实了这一暴雨雨团的存在和移动过程。模拟分析揭示β中尺度涡旋出现在停滞的α中尺度低涡南侧偏西气流与暖区偏南气流相遇处及中尺度山脉的背风坡;在中尺度山脉背风坡的地面和近地面层分别有中尺度低压和增强的东南气流存在,由此产生或加强了近地面的强涡度和强辐合,有利于对流系统的发生发展。 展开更多

关键词 Β中尺度低涡 数值模拟 数值模拟 强对流天气 梅雨锋暴雨

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2011年“7·31”东北冷涡外围中尺度涡旋暴雨分析 被引量：7

4

作者 袁美英 关月 +2 位作者 胡好莉 钟军 张桂华 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2014年第2期181-189,共9页

利用地面、高空、卫星、雷达等常规观测资料及NCEP再分析资料,对2011年7月31日黑龙江省西南部暴雨进行了成因分析。结果表明:该次暴雨是由东北冷涡外围中尺度涡旋自南向北移动,在黑龙江省再度发展加强,并维持较长时间造成的。水汽主要... 利用地面、高空、卫星、雷达等常规观测资料及NCEP再分析资料,对2011年7月31日黑龙江省西南部暴雨进行了成因分析。结果表明:该次暴雨是由东北冷涡外围中尺度涡旋自南向北移动,在黑龙江省再度发展加强,并维持较长时间造成的。水汽主要来自黄渤海、日本海海面,以及西北太平洋台风外围。暴雨落区出现在850 hPa风切变处,与地面中尺度涡旋紧密相连。从动力热力条件分析可见,高层涡先于低层涡,并诱使低层涡发展;高层辐散低层辐合耦合是暴雨产生的动力条件。从卫星云图可见,强降水落区位于向湿区伸出的干舌边缘干湿交界处,并且与TBB等值线的大梯度区重合。从雷达图可见,这种形势下的强降水是层积混合性降水。 展开更多

关键词 东北冷涡 中尺度涡旋 暴雨

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斜压大气中台风涡旋自组织的研究 被引量：6

5

作者 滕代高 罗哲贤 +2 位作者 李春虎 余晖 代刊 《气象学报》 CSCD 北大核心 2008年第1期71-80,共10页

文中利用MM5(V3),实施了8个数值试验,对斜压大气中台风涡旋自组织的问题进行了初步研究。结果表明:(1)在试验1中,没有引进一个半径为80km的小涡旋,两个初始分离的半径为500km的轴对称涡旋,一边互旋,一边相互排斥,两个涡旋中心之间的距... 文中利用MM5(V3),实施了8个数值试验,对斜压大气中台风涡旋自组织的问题进行了初步研究。结果表明:(1)在试验1中,没有引进一个半径为80km的小涡旋,两个初始分离的半径为500km的轴对称涡旋,一边互旋,一边相互排斥,两个涡旋中心之间的距离不断加大,致使双涡最终分离。(2)在试验2中引进了一个半径为80km的小涡旋,其他条件同试验1,两个初始分离的轴对称涡旋一边互旋,一边相互逼近,经自组织形成了一个由内区和螺旋带组成的类似于台风环流的较大尺度的涡旋。这个结果支持周秀骥在十多年前提出的重要观点,也支持以往在正压框架内的同类研究结果。(3)试验3—8为在前两个试验的基础上取不同初始涡旋参数的敏感性试验,其中,试验3和4为引入小涡旋不同初始位置对台风涡旋自组织的影响,试验5和6为不同初始轴对称双涡间距对台风涡旋自组织的影响,试验7和8反映了不同初始轴对称双涡强度对台风涡旋自组织的作用。它表明对涡旋自组织过程影响最大的涡旋初始参数是涡旋之间的距离,其与正压模式中的结果是类似的。 展开更多

关键词 自组织 小涡旋 中尺度涡旋 台风涡旋 三维涡

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1998年7月22日长江中游中β低涡的数值模拟及分析 被引量：46

6

作者 徐亚梅 高 坤 《气象学报》 CSCD 北大核心 2002年第1期85-95,共11页

文中使用非静力的MM5中尺度模式,模拟1998年7月22日鄂东沿江发生的中β尺度突发性大暴雨。分析模式是高分辨输出,结果发现,中心分别位于庐山和黄石的两个中β低涡产生了上述突发性暴雨,一个中β低涡是非及地的,另一个是及地的;还发现:... 文中使用非静力的MM5中尺度模式,模拟1998年7月22日鄂东沿江发生的中β尺度突发性大暴雨。分析模式是高分辨输出,结果发现,中心分别位于庐山和黄石的两个中β低涡产生了上述突发性暴雨,一个中β低涡是非及地的,另一个是及地的;还发现:不仅中β低涡的结构和中α低涡有显著差异,而且非及地的中β低涡和及地的中β低涡结构上也有很大差异。非及地的中β低涡低层为冷干区,中高层为暖湿区,发展强盛时低层存在下沉辐散气流;及地的中β低涡由地面到中高层均为暖湿区,低层也不存在下沉辐散气流。探讨了两个中β低涡的形成原因,低空急流的扰动,经过幕阜山时,水平风速明显加强,在低层产生强质量辐合的同时,850hPa流场发生气旋性弯曲,移出幕阜山时,形成了稳定少动、中心位于庐山附近的中β低涡;庐山低涡在发展强盛时,通过次级环流诱发了黄石附近中β低涡的形成。 展开更多

关键词 中β低涡 结构 低空急流 暴雨 1998年 7月 长江中游 数值模拟

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2021年吉林中部一次极端雷暴大风的中尺度成因分析 被引量：12

7

作者 王婷婷 朱文剑 +3 位作者 姚凯 全思航 毕潇潇 姚瑶 《气象》 CSCD 北大核心 2023年第10期1215-1226,共12页

基于常规观测资料、地面加密自动气象观测站、多普勒天气雷达和ERA5再分析资料等,对2021年9月9日上午发生在吉林省中部一次罕见的极端雷暴大风的中尺度成因进行了详细分析。结果表明:产生雷暴大风的飑线系统是在深厚的东北冷涡配合大尺... 基于常规观测资料、地面加密自动气象观测站、多普勒天气雷达和ERA5再分析资料等,对2021年9月9日上午发生在吉林省中部一次罕见的极端雷暴大风的中尺度成因进行了详细分析。结果表明:产生雷暴大风的飑线系统是在深厚的东北冷涡配合大尺度锋生作用在冷锋尾部激发形成的。中层较强干空气和逆温层以下接近干绝热的温度递减率有利于极端雷暴大风产生。干暖盖的存在导致低层暖湿空气迅速增强,临近时刻CAPE值超过1600 J·kg~(-1),层结在短时间内变为极不稳定结构,夹卷层平均风达到20 m·s~(-1)以上,动量下传有利于地面风速增强,极端雷暴大风发生在断裂后飑线尾部前沿γ中尺度涡旋附近,但涡旋附近2个站点极端雷暴大风形成原因明显不同,其中农大站极端雷暴大风发生时气压陡降,气温陡升且分钟降水量弱,是由飑线前侧强下沉辐散气流(冷池出流)在较强的偏南风气流作用下加速流入涡旋内部、辐合上升气流迅速增强导致,与其附近农博园站和长春站由降水粒子拖曳作用形成的强下沉辐散气流导致的极端雷暴大风明显不同。 展开更多

关键词 极端雷暴大风 飑线 γ中尺度涡旋 辐合上升气流

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“93.5”黑风暴期间中尺度涡旋发生发展的涡源诊断 被引量：10

8

作者 张小玲 程麟生 《兰州大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期123-131,共9页

１９９３年５月４日～６日（“９３．５”），在我国西北地区发生了一次极具破坏力的“黑风暴”．为了诊断这次黑风暴中尺度涡旋发生发展的涡源，使用了具有高分辨ＰＢＬ参数化的ＭＭ４对该例控制模拟的输出资料和涡源方程．诊断结果表... １９９３年５月４日～６日（“９３．５”），在我国西北地区发生了一次极具破坏力的“黑风暴”．为了诊断这次黑风暴中尺度涡旋发生发展的涡源，使用了具有高分辨ＰＢＬ参数化的ＭＭ４对该例控制模拟的输出资料和涡源方程．诊断结果表明：“９３．５”黑风暴的发展与一个中尺度气旋性涡旋的发生和发展直接相关；总涡源的产生、发展及柱状垂直结构的形成和演变与黑风暴中尺度涡旋发展的涡度垂直结构和演变是一致的．该结果揭示，该中尺度涡旋急剧发展的动力机制主要受控于总涡源；对大气总涡源的区分结果指出，与强波扰气流有关的扰动涡源对总涡源的贡献最大；大、中尺度系统间非线性相互作用涡源的贡献次之；与地形强迫有关的时间平均涡源的贡献最小． 展开更多

关键词 黑风暴 中尺度涡旋 涡源诊断 尘暴

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“98.7”暴雨β中尺度低涡生成发展结构演变:双向四重嵌套网格模拟 被引量：36

9

作者 程麟生 冯伍虎 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期385-395,共11页

用非静力中尺度模式MM5.V3全物理湿过程和双向四重嵌套网格技术及四维资料同化分析张弛方法,对1998年7月20～22日(简称“98.7”)鄂东武汉沿江地区特大暴雨进行了36 h数值模拟,结果大大改进了原二重和三重嵌套网格的模拟,特别是水平分辨... 用非静力中尺度模式MM5.V3全物理湿过程和双向四重嵌套网格技术及四维资料同化分析张弛方法,对1998年7月20～22日(简称“98.7”)鄂东武汉沿江地区特大暴雨进行了36 h数值模拟,结果大大改进了原二重和三重嵌套网格的模拟,特别是水平分辨率为2 km的嵌套子域D04能更正确地模拟出暴雨的落区及雨强中心,进而揭示了强暴雨β中尺度系统发生和发展的结构及演变。其主要结果包括:(1)β中尺度切变线在鄂东沿江低空强烈发展及辐合中心的出现与其β中尺度低涡的形成和发展直接关联。(2)β中尺度切变线强烈发展的垂直结构:强辐合层和强辐散层复式迭置并与强上升运动耦合发展;强涡度层和强位涡度层与强辐合层互伴发展;低空湿位温中心与中空饱和水汽带共存。(3)β中尺度低涡生成的垂直结构:散度和上升运动均呈双支柱状发展;涡度和位涡度均呈单支柱状发展;高湿能柱呈双支耦合发展,水汽通道呈阶梯斜升状。(4)β中尺度低涡发展的垂直结构:V字型散度柱和上升运动柱互耦发展;涡度和位涡度呈双支柱状;双支高湿能柱强烈发展,阶梯斜升水汽通道变宽增厚。至此低涡发展达最强,其结构具有典型性。模拟结果还指出,发展时空分辨率更高的多重嵌套网格模拟技术和应用四维资料同化方法,将有助于更细致的了解β中尺度强对流系统发生和发? 展开更多

关键词 暴雨 Β中尺度低涡 结构演变 四维资料同化 双向四重嵌套 数值模拟

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一次秋季大暴雨过程动力机制的数值分析 被引量：2

10

作者 杨波 高山红 吴增茂 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期545-553,共9页

利用中尺度大气非静力模式MM5对2003年10月9～12日发生在冀东南和鲁西北的大暴雨过程进行了数值模拟。基于合理的模拟效果,着重分析了产生此次暴雨的动力、热力机制及中尺度天气系统之间的相互作用。结果表明:蒙古高压前部与西南低压外... 利用中尺度大气非静力模式MM5对2003年10月9～12日发生在冀东南和鲁西北的大暴雨过程进行了数值模拟。基于合理的模拟效果,着重分析了产生此次暴雨的动力、热力机制及中尺度天气系统之间的相互作用。结果表明:蒙古高压前部与西南低压外围在华北平原西部形成东北西南走向的锋面,冷暖空气相遇,在锋前形成大范围静力不稳定区;生成于河南西南部的中α涡旋向东北方向移动过程中引起地转平衡局地破坏,质量场向风场的调整过程中激发出惯性重力波,而惯性重力波的频散加强了西南风低空急流中急流核的移动,将水汽和能量向锋前输送;位于锋前的冀东南和鲁西北地区的大气层结不稳定度最大,重力波传播到此迅速发展,触发了该地不稳定能量释放,造成了此次局地大暴雨。 展开更多

关键词 MM5数值模拟 惯性重力波 低空急流 中-α涡旋 中-β涡旋

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中尺度涡旋的雷达探测和分析 被引量：7

11

作者 朱小燕 薛秋芳 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2004年第1期119-125,共7页

应用单部多普勒天气雷达观测资料对出现在京津冀地区的中尺度涡旋进行了分析 ,分析结果表明 :发展较强的中小尺度天气系统往往与风场的旋转或辐合辐散有关 ,气旋性涡度场对积云对流活动有明显的组织和增强作用 。

关键词 中尺度涡旋 雷达探测 径向风场 涡度

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“987”突发大暴雨及中尺度低涡结构的分析和数值模拟 被引量：114

12

作者 程麟生 冯伍虎 《大气科学》 CSCD 北大核心 2001年第4期465-478,共14页

１９９８年７月２０～２３日（简称“９８７”），发生在鄂东和鄂西南地区的突发性特大暴雨过程在长江流域是罕见的。该过程与 ５００ ｈＰａ短波槽和 ７００ ｈＰａ低涡切变线以及沿切变线相继生成和强烈发展的β中尺度对流系统密切相... １９９８年７月２０～２３日（简称“９８７”），发生在鄂东和鄂西南地区的突发性特大暴雨过程在长江流域是罕见的。该过程与 ５００ ｈＰａ短波槽和 ７００ ｈＰａ低涡切变线以及沿切变线相继生成和强烈发展的β中尺度对流系统密切相关。对该过程采用非静力ＭＭ５的二重网格双向嵌套进行了全物理过程的数值模拟，其中，可分辨尺度降水采用Ｒｅｉｓｎｅｒ混合相微物理显式方案，次网格尺度降水采用Ｇｒｅｌｌ积云参数化方案。双向嵌套的细网格模拟结果揭示，武汉周边地区的特大暴雨与 ７００ ｈＰａ上一个β中尺度低涡的生成和强烈发展直接关联。该低涡具有明显的动力－热力结构特征：特强上升运动与饱和气柱互耦，超强散度柱与强涡柱耦合发展，湿静力不稳定与湿对称不稳定共存，深对流湿气柱内云团发展的微物理场结构比较典型。细网格域内前 ３６ ｈ的降水分布和雨强与观测的大体相应，扩展域细网格的降水模拟明显改进了原细网格的模拟，特别是雨带。这一结果还表明，对持续时间较长的大暴雨，大尺度过程对中尺度系统的影响是重要的。 展开更多

关键词 特大暴雨 低涡切变线 β中尺度低涡结构 非静力模式 数值模拟 1998年

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一个β中涡对双台风相互作用影响的物理过程 被引量：4

13

作者 代刊 罗哲贤 滕代高 《南京气象学院学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期494-502,共9页

利用高分辨率f平面正压拟谱模式,分析一个β中尺度涡对双台风相互作用影响的物理过程。结果表明:β中涡的存在可以使原本排斥的两个DeMaria型台风涡旋合并;β中涡改变双台风相互作用终态的物理机制是:初始时段处于某一台风涡旋正影响区... 利用高分辨率f平面正压拟谱模式,分析一个β中尺度涡对双台风相互作用影响的物理过程。结果表明:β中涡的存在可以使原本排斥的两个DeMaria型台风涡旋合并;β中涡改变双台风相互作用终态的物理机制是:初始时段处于某一台风涡旋正影响区内的β中涡,构成了非对称涡度场,进而在该台风涡旋内部产生指向另一个台风涡旋的气流。该气流如果足够强,则会使两个台风的中心距离在短时间内下降到合并临界距离之内,触发双涡合并过程的发生。 展开更多

关键词 双台风 涡合并 中尺度涡旋 非对称涡度场

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云南一次切变线上中尺度低涡扰动的结构分析 被引量：6

14

作者 何华 肖子牛 +2 位作者 姚秀萍 海云莎 施建国 《气象》 CSCD 北大核心 2005年第8期8-13,共6页

利用η中尺度数值模式模拟的时空高分辨输出、常规资料、GMS红外云图及TBB资料,对2002年6月25日切变线上中α尺度低涡扰动的结构、形成过程及冷空气来源进行研究,结果表明,低涡环流的尺度属于中α尺度,持续时间7小时左右,低涡成熟阶段,7... 利用η中尺度数值模式模拟的时空高分辨输出、常规资料、GMS红外云图及TBB资料,对2002年6月25日切变线上中α尺度低涡扰动的结构、形成过程及冷空气来源进行研究,结果表明,低涡环流的尺度属于中α尺度,持续时间7小时左右,低涡成熟阶段,700hPa正涡度中心与低涡环流中心相重合,低空急流及强辐合中心位于低涡的东南象限;低涡环流由三股气流构成;低涡区上空存在超强散度柱、倾斜涡柱、深厚的上升运动区及特强垂直上升运动,超强散度柱与特强垂直上升运动互耦,强辐合、辐散中心发生在南、北风辐合、辐散且有强的v分量垂直梯度处,低层正涡度中心的上方,存在一负涡度中心;最大的水汽辐合位于700hPa及550hPa;低涡区冷空气来自500hPa的滇缅高压;大暴雨中心位于低涡中心的东侧。 展开更多

关键词 强降水 低涡扰动 数值模拟 结构特征 结构分析 中尺度 切变线 低涡 扰动 GMS红外云图

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山东“99·8”大暴雨维持机制的数值模拟 被引量：2

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作者 王园香 吴增茂 +1 位作者 高山红 赵宇 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期529-541,共13页

利用中尺度大气非静力模式 MM5对山东 1 999年 8月 1 1～ 1 2日的大暴雨过程进行了数值模拟。将模拟的气压场、风场、相对湿度场、降水与实况进行对比检验 ,在模拟效果比较合理的情况下 ,着重对大暴雨的维持机制进行了研究。结果表明 :... 利用中尺度大气非静力模式 MM5对山东 1 999年 8月 1 1～ 1 2日的大暴雨过程进行了数值模拟。将模拟的气压场、风场、相对湿度场、降水与实况进行对比检验 ,在模拟效果比较合理的情况下 ,着重对大暴雨的维持机制进行了研究。结果表明 :位于我国东北、渤海和山东上空的东北西南向的锋面系统、位于锋面西南端山东江苏上空的苏鲁中 -α涡旋及其诱发出的位于其北部的中 -β涡旋是影响山东大暴雨的天气尺度系统和中尺度对流系统 ;中 -α涡旋的东支气流—东南风为中 -β涡旋输送水汽 ;锋面系统抬升了中 -β涡旋北部的东南暖湿气流 ,形成垂直上升运动 ,并形成雷暴云团 ,同时激发出新的对流单体 ;雷暴云团在西移的过程中 ,受到泰沂山区的抬升作用 ,在山前也形成强烈的垂直上升运动 ;因此 。 展开更多

关键词 大暴雨 中尺度涡旋 维持机制 数值模拟

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涡旋自组织现象在上海一次暴雨预报中的应用 被引量：3

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作者 漆梁波 曹晓岗 +2 位作者 张吉 马革兰 余晖 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2011年第1期52-57,共6页

根据涡旋自组织理论的研究成果,通过对天气背景以及卫星、雷达等资料的分析发现,在2008年8月25日早晨上海地区发生的一场雨强为百年未遇的强雷电和大暴雨天气过程中,确实存在着涡旋自组织现象。地面中低压的发展与中小尺度涡旋的组织、... 根据涡旋自组织理论的研究成果,通过对天气背景以及卫星、雷达等资料的分析发现,在2008年8月25日早晨上海地区发生的一场雨强为百年未遇的强雷电和大暴雨天气过程中,确实存在着涡旋自组织现象。地面中低压的发展与中小尺度涡旋的组织、合并关系密切,而中低压的发展导致了剧烈而集中的降水发生,进而造成了上海地区的这场特大暴雨。此外,详细阐述了在业务预报中预报员如何应用涡旋自组织理论的相关成果来改进和提高暴雨预报的时效和准确度,显示该理论在业务应用中具有广阔前景。 展开更多

关键词 涡旋自组织 暴雨预报 中小尺度涡旋

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模式水平分辨率提高对一段大暴雨预报结果的影响 被引量：17

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作者 姜勇强 张维桓 周祖刚 《高原气象》 CSCD 北大核心 2006年第6期1071-1082,共12页

使用中尺度暴雨模式MRM1-不等距21层细致边界层η坐标模式，分别采用36km和18km的水平分辨率对1998年6月12日～7月31日造成长江流域特大洪水的暴雨进行数值模拟，结果表明：当把模式水平分辨率提高到18km后，暴雨及其以下降水量等级的预... 使用中尺度暴雨模式MRM1-不等距21层细致边界层η坐标模式，分别采用36km和18km的水平分辨率对1998年6月12日～7月31日造成长江流域特大洪水的暴雨进行数值模拟，结果表明：当把模式水平分辨率提高到18km后，暴雨及其以下降水量等级的预报TS评分与36km的相当，但大暴雨预报效果明显提高，降水分布具有明显集中的趋势，暴雨、大暴雨中心也明显向实况降雨中心靠拢。对1998年6月12～21日10个个例的数值模拟表明，水平分辨率由36km提高到18km后，网格尺度降水量占总降水量的比例由平均14．1％提高到27．5％，而次网格尺度降水量的比例由85．9％下降到72．5％；对1998年6月19日造成闽浙大暴雨的天气系统模拟对比分析表明，模式提高分辨率后，能够较好地模拟出造成大暴雨的中-β尺度低涡及其中尺度特征，预报暴雨及大暴雨的雨区有了明显的局地性，更接近实况暴雨及大暴雨的雨区。 展开更多

关键词 大暴雨 中-β尺度低涡 水平分辨率 数值模拟

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基于WRF模式的暴雨天气过程的数值模拟及诊断分析 被引量：30

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作者 袁成松 王秋云 +1 位作者 包云轩 严明良 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期456-466,共11页

利用新一代中尺度数值预报模式WRF2.2和1°×1°的NCEP气象再分析资料,对2009年9月17日发生在江苏南部地区覆盖沪宁高速公路的一次大暴雨天气过程进行了数值模拟。经AWMS(the automatic weather monitoring system)实测数... 利用新一代中尺度数值预报模式WRF2.2和1°×1°的NCEP气象再分析资料,对2009年9月17日发生在江苏南部地区覆盖沪宁高速公路的一次大暴雨天气过程进行了数值模拟。经AWMS(the automatic weather monitoring system)实测数据验证,此次天气过程的模拟效果较为理想。对模式输出的物理量进行诊断分析后发现:长江中下游地区的β中尺度低涡的发展、移动对暴雨过程中降水的加强和维持起着重要的作用;水汽辐合带在500hPa以下非常显著,在暴雨区形成了深厚的高湿环境,为暴雨的产生、加强和维系提供了重要的水汽条件;暴雨区内前期及降水过程中都存在较为强烈的垂直运动,且涡度场与散度场在垂直结构配置上一致,使得大气层结不稳定能量释放,形成了旺盛的对流天气;对流层中上层大气为中性层结,低层为位势不稳定,所以整层大气有对流发展,有利于暴雨的形成。 展开更多

关键词 大暴雨 沪宁高速公路 WRF模式 诊断分析 Β中尺度低涡

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台风倒槽内β中尺度低涡及特大暴雨的数值模拟 被引量：22

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作者 姜勇强 王昌雨 +1 位作者 张维桓 陈中一 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期312-322,共11页

对 2 0 0 1年 7月 6～ 7日上海嘉定特大暴雨及β中尺度低涡进行大、中尺度分析 ,认为特大暴雨是在西太平洋副热带高压的西北侧、北部西风槽与南部台风倒槽相连的形势下形成的。利用改进的区域 η坐标模式 (REM)对这一过程进行了数值模... 对 2 0 0 1年 7月 6～ 7日上海嘉定特大暴雨及β中尺度低涡进行大、中尺度分析 ,认为特大暴雨是在西太平洋副热带高压的西北侧、北部西风槽与南部台风倒槽相连的形势下形成的。利用改进的区域 η坐标模式 (REM)对这一过程进行了数值模拟 ,发现降水先于 β中尺度低涡形成 ,强降水是在“风速偶”之间的强辐合作用下触发的。探讨了“风速偶”特别是弱风中心形成的原因。根据模式输出的高时空分辨率物理量场对 β中尺度低涡与特大暴雨的形成进行分析 ,探讨了它们形成的机制 ,结果表明 β中尺度低涡的形成是由于强降水使气柱增暖加强了低空原有的正涡度的情况下形成的 ,低涡与降水存在正反馈机制 。 展开更多

关键词 特大暴雨 台风倒槽 数值模拟 Β中尺度低涡

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常德市2002年5月13日大暴雨成因解析 被引量：14

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作者 廖玉芳 唐小新 +1 位作者 陈媛 葛文忠 《气象》 CSCD 北大核心 2009年第5期42-48,I0004,共8页

用多普勒天气雷达产品、NCEP1°×1°再分析资料、卫星云图产品、实时探测资料及MM5数值模拟,对2002年发生在湖南常德境内的"5.13"大暴雨进行解析,得出此次暴雨过程由高空低槽、中低层切变及西南急流、地面倒槽... 用多普勒天气雷达产品、NCEP1°×1°再分析资料、卫星云图产品、实时探测资料及MM5数值模拟,对2002年发生在湖南常德境内的"5.13"大暴雨进行解析,得出此次暴雨过程由高空低槽、中低层切变及西南急流、地面倒槽和弱冷空气共同影响产生,急流形成、发展与减弱对降水强度有直接的影响。暴雨中心与云图上的"U"形缺口区、多普勒基本速度场上的中低层急流轴线位置有较好的对应关系。多普勒基本速度场上急流强弱振荡出现的时间、低层暖平流之上(高层)出现冷平流的时间、低层气旋式涡旋流场的形成与维持以及低层垂直风切变强度变化对强降水发生的时间有明显的指示作用。数值模拟证实雷达探测到的中尺度涡旋、急流及辐合带是正确的。这些结论对暴雨临近预报业务具有明确的参考价值。 展开更多

关键词 U形缺口 暖平流 急流 中β尺度低涡 切变 暴雨

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