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海风辐合线对雷暴系统触发、合并的动热力过程 被引量:14
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作者 易笑园 刘一玮 +2 位作者 孙密娜 东高红 李青春 《气象》 CSCD 北大核心 2014年第12期1539-1548,共10页
利用加密自动气象站和雷达监测资料,结合VDRAS资料(其时间分辨率12 min、水平垂直分辨率分别是3和1 km左右),分别针对单纯海风辐合线触发和海风辐合线与已有雷暴系统合并的两个实例,揭示海风辐合线对雷暴系统影响的动力和热力过程。结... 利用加密自动气象站和雷达监测资料,结合VDRAS资料(其时间分辨率12 min、水平垂直分辨率分别是3和1 km左右),分别针对单纯海风辐合线触发和海风辐合线与已有雷暴系统合并的两个实例,揭示海风辐合线对雷暴系统影响的动力和热力过程。结果表明:(1)在环境系统风很弱时,天津沿海海风伸入内陆的移速约为15~18 km·h^(-1),且海风过后,气温降低、湿度加大。(2)海风辐合线配合地面高不稳定区,从而触发和加强了雷暴系统,对雷暴系统的预警时间可达2 h。(3)雷暴单体在海风辐合线附近产生,这与倾斜海风锋锋面(向海洋一侧倾斜)上的中尺度垂直环流相对应。(4)海风辐合线与雷暴系统合并后,雷暴系统强烈发展是由于海风辐合线附近积聚着水汽,同时也是辐合上升运动大值区的缘故。 展开更多
关键词 海风辐合线 雷暴系统 触发与合并 动力热力过程 VDRAS资料
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一次海风锋触发的强对流天气分析 被引量:34
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作者 尹东屏 吴海英 +3 位作者 张备 曾明剑 王啸华 喜度 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第5期1261-1269,共9页
利用自动气象站、多普勒天气雷达等各种观测资料,分析了2009年6月5日江苏出现的罕见大范围强对流天气,同时利用WRFV3模式对这次海风锋的发生、发展过程进行了模拟。结果表明,由于地面加热不均和海陆温湿差异导致的变形场锋生所形成的海... 利用自动气象站、多普勒天气雷达等各种观测资料,分析了2009年6月5日江苏出现的罕见大范围强对流天气,同时利用WRFV3模式对这次海风锋的发生、发展过程进行了模拟。结果表明,由于地面加热不均和海陆温湿差异导致的变形场锋生所形成的海风锋,是造成这次强对流天气过程的主要中尺度激发和强化系统。对流云团进入锋区后在切变线的辐合作用下发展,并随平均风向向前传播。海风锋在雷暴高压下沉出流的推动下,移动路径偏离主回波,在移动过程中其后部不仅激发出对流单体,还组织新的MCS发展。海风锋起到了加强和触发强对流天气的作用,对流单体进入海风锋后发展剧烈,垂直速度和低层辐合明显加大。另外,在有利的温湿条件下,雷暴高压的出流能加强海风锋的上升气流。 展开更多
关键词 强对流 海风锋 动力结构 触发机制
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渤海湾海风锋触发雷暴的观测和模拟分析 被引量:21
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作者 王彦 高守亭 梁钊明 《高原气象》 CSCD 北大核心 2014年第3期848-854,共7页
利用天津多普勒天气雷达观测资料和中尺度数值模式,对比分析了2007年8月13日海风锋触发雷暴天气的发生、发展演变特征。结果表明,数值模拟和多普勒天气雷达观测海风锋起始生消时间、形态特征和位置基本吻合。数值模拟能够更清晰地显示... 利用天津多普勒天气雷达观测资料和中尺度数值模式,对比分析了2007年8月13日海风锋触发雷暴天气的发生、发展演变特征。结果表明,数值模拟和多普勒天气雷达观测海风锋起始生消时间、形态特征和位置基本吻合。数值模拟能够更清晰地显示海风锋的物理量特征,也能反映出海风锋前端是东南风和东北风交汇的辐合带,在850 hPa以下向内陆推进过程中呈气温降低和湿度增加的特点,并逐渐形成增厚的热内边界层。从水汽和温度的水平分布来看,海风锋前端为温度和湿度等值线的密集区,海风锋背后为冷湿气团。另外,虽然未能模拟出阵风锋的细线回波,但模拟出阵风锋为干冷气流。雷暴四周均存在低层辐散下沉气流,只是雷暴主体前部阵风锋的辐散气流较强,而多普勒天气雷达仅能观测雷暴主体前部的阵风锋。多普勒天气雷达探测海风锋与阵风锋碰撞后,在碰撞交叉处形成雷暴天气,数值模拟揭示了碰撞交叉处形成雷暴天气的物理量特征,即:有明显的垂直运动和散度特征;广义理查逊数的分布特征也较显著,其厚度在1.0 km左右,CAPE值明显增加。 展开更多
关键词 渤海湾 海风锋触发雷暴 数值模拟
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海风锋导致雷暴生成和加强规律研究 被引量:22
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作者 卢焕珍 刘一玮 +2 位作者 刘爱霞 张楠 孙密娜 《气象》 CSCD 北大核心 2012年第9期1078-1086,共9页
应用雷达和地面自动气象站资料结合订正的天津探空资料,分三种类型统计分析了2004—2009年雷达监测到的50次由渤海湾海风锋导致雷暴生成和加强的规律及对应的天气背景;应用VDRAS系统资料分析了第三种类型(在不稳定环境下,沿海风锋直接... 应用雷达和地面自动气象站资料结合订正的天津探空资料,分三种类型统计分析了2004—2009年雷达监测到的50次由渤海湾海风锋导致雷暴生成和加强的规律及对应的天气背景;应用VDRAS系统资料分析了第三种类型(在不稳定环境下,沿海风锋直接触发雷暴)的热力、动力结构特征。结果表明:(1)强对流不稳定环境下,沿海风锋可以直接触发雷暴并沿海风锋移动的同时发展加强;(2)不同的类型在雷暴生成的位置、发展加强的速度、强度等方面都有明显的不同;(3)Ⅰ型对应背景场的动力条件更为有利,强对流天气更为剧烈,Ⅲ型对应背景场的热力、动力条件和水汽条件更为有利,对流抑制指数(CIN)小;(4)海风锋使得低层形成中尺度辐合线,沿海风锋垂直上升速度从地面一直延伸至3 km高度,强中心出现在1.5~3.0 km高度,最大风速达1.9 m·s^(-1)。 展开更多
关键词 海风锋 雷暴 出流边界 VDRAS系统资料
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海南岛海风雷暴结构的数值模拟 被引量:16
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作者 苏涛 苗峻峰 蔡亲波 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期59-78,共20页
本文利用高分辨率WRF模式对2012年7月20日发生在海南地区的一次海风雷暴过程进行模拟,探讨了海南岛复杂地形下海风雷暴的结构、发展演变过程及其触发机制.结果表明,海南岛北部向内陆传播的海风与南部受地形阻挡的海风相遇后会形成海风... 本文利用高分辨率WRF模式对2012年7月20日发生在海南地区的一次海风雷暴过程进行模拟,探讨了海南岛复杂地形下海风雷暴的结构、发展演变过程及其触发机制.结果表明,海南岛北部向内陆传播的海风与南部受地形阻挡的海风相遇后会形成海风辐合带,辐合带能影响当地的散度和涡旋特征,为雷暴的发生发展提供有利的动力和热力学条件.海南岛受热带海洋的影响较大,当地的水汽条件和对流潜势长期保持着有利于对流发展的状态,自由对流高度始终处于较低的位置,一旦海风辐合带来的抬升运动克服对流抑制到达自由对流高度后,对流就能自主地发展起来,所以单纯的海风辐合也常常能触发当地的强雷暴.雷暴发生发展过程中对流参数存在明显的变化,其演变曲线的突变位置对雷暴的发生有一定的指示作用.海南岛的海风雷暴过程与当地的复杂地形密切相关,地形的动力阻挡作用影响着低层海风的辐合以及对流的发展. 展开更多
关键词 复杂地形 海风雷暴 海风辐合线 强对流天气 高分辨率数值模拟
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渤海湾海风锋与雷暴天气 被引量:33
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作者 王彦 于莉莉 +1 位作者 朱男男 汪靖 《高原气象》 CSCD 北大核心 2011年第1期245-251,共7页
利用天津新一代天气雷达探测到的2008年6~9月共56次渤海湾海风锋天气过程资料、255m高的气象铁塔资料及相应的自动气象站资料,统计分析了渤海湾海风锋的气候特征,包括渤海湾海风锋出现的时间、频率和海风锋触发形成雷暴天气的演变特征... 利用天津新一代天气雷达探测到的2008年6~9月共56次渤海湾海风锋天气过程资料、255m高的气象铁塔资料及相应的自动气象站资料,统计分析了渤海湾海风锋的气候特征,包括渤海湾海风锋出现的时间、频率和海风锋触发形成雷暴天气的演变特征。结果表明,2008年6~9月雷达共观测到渤海湾海风锋56次;每日海风锋的形成时间有所不同,最早形成时间是09:30(北京时,下同),最晚在16:00;维持时间也各有长短,最长维持时间为6.5 h,最短的仅1 h;伸展到内陆的一般距离为70~80 km,最远距离达120 km,高度一般为1.5 km,最高为2.0 km。同时,结合2002-2007年典型的海风锋天气个例分析表明,单一海风锋由于水平范围小,垂直厚度最高为2 km,一般不能形成雷暴天气。但是,当它与西边很弱的冷锋形成一定角度(30°~90°)碰撞时,在碰撞的交叉处能够形成雷暴天气;当海风锋与其它系统呈追赶碰撞时,一般不能形成雷暴天气;当海风锋与其它系统平行碰撞时,有时雷暴加强,有时雷暴减弱。 展开更多
关键词 雷达回波特征 渤海湾海风锋 雷暴天气
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宁波地区海-陆下垫面差异对雷暴过程影响的数值模拟 被引量:25
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作者 汪雅 苗峻峰 谈哲敏 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1146-1159,共14页
利用耦合Noah陆面过程的WRF模式对2009年6月5日傍晚发生在宁波地区的一次雷暴过程进行数值模拟,通过改变下垫面覆盖类型的敏感性试验,探讨了海洋和陆地下垫面对雷暴过程的影响。结果表明,WRF模式能够较合理地模拟出雷暴的发生、发展过... 利用耦合Noah陆面过程的WRF模式对2009年6月5日傍晚发生在宁波地区的一次雷暴过程进行数值模拟,通过改变下垫面覆盖类型的敏感性试验,探讨了海洋和陆地下垫面对雷暴过程的影响。结果表明,WRF模式能够较合理地模拟出雷暴的发生、发展过程。雷暴发生前期,由于海-陆强烈的热力差异,海风特征明显,海风引起的抬升运动触发了雷暴,海风形成的强辐合区对应雷暴过程累积降水量的大值区。当研究区域全部被替换成陆地后,地表的粗糙度增大,在研究区域东部由于摩擦辐合加强,产生了强烈的上升运动,多个发展旺盛的对流单体在上升运动区生成,使雷暴产生的降水区域东扩、降水量增大、雷暴维持时间延长。当研究区域所有陆地被替换成水体后,白天地表通量减小,大气边界层中湍流运动减弱。 展开更多
关键词 宁波 海-陆下垫面 雷暴 海风 WRF模式
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渤海湾海风锋与阵风锋碰撞形成雷暴天气的诊断特征 被引量:26
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作者 刘彬贤 王彦 刘一玮 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期132-136,共5页
对2007年8月13日天津多普勒天气雷达(CIN RAD WSR/98D)探测的雷暴天气个例进行分析,结果表明:此次雷暴天气是由渤海湾海风锋与阵风锋碰撞形成的;碰撞后,在海风锋前端、阵风锋前部有新的雷暴单体形成;阵风锋后部的对流回波主体加强,... 对2007年8月13日天津多普勒天气雷达(CIN RAD WSR/98D)探测的雷暴天气个例进行分析,结果表明:此次雷暴天气是由渤海湾海风锋与阵风锋碰撞形成的;碰撞后,在海风锋前端、阵风锋前部有新的雷暴单体形成;阵风锋后部的对流回波主体加强,对流回波主体由椭圆状加强为典型的弓状。应用天津36个自动气象站的地面六要素资料和北京850 h Pa以上探空资料,组成新的诊断资料,对该个例进行诊断分析,结果表明:雷达探测的海风锋前端具有较强的低层垂直风切变梯度和露点温度梯度大值区,海风锋前沿与0~3 km垂直风切变梯度密集区相对应,且与露点温度梯度变化较快的区域基本吻合;海风锋与阵风锋相互碰撞时,0~3 km垂直风切变在2 h内变化较快,且有明显的增加趋势,CAPE(convective available potential energy,对流有效位能)值在雷暴形成前有较明显增加;随着雷暴天气结束,上述特征随之消失。 展开更多
关键词 海风锋 阵风锋 雷暴天气的形 成诊断特征
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海风锋在渤海西岸局地暴雨过程中的作用 被引量:38
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作者 东高红 何群英 +2 位作者 刘一玮 解以扬 戴云伟 《气象》 CSCD 北大核心 2011年第9期1100-1107,共8页
利用常规观测资料、地面加密自动站资料、多普勒雷达观测资料及中尺度TJ-WRF模式输出资料,对2009年7月6日天津宁河地区出现的暴雨天气过程进行了分析,重点分析了渤海湾海风锋对沿岸局地暴雨的触发机理。结果表明:此次局地暴雨过程是在... 利用常规观测资料、地面加密自动站资料、多普勒雷达观测资料及中尺度TJ-WRF模式输出资料,对2009年7月6日天津宁河地区出现的暴雨天气过程进行了分析,重点分析了渤海湾海风锋对沿岸局地暴雨的触发机理。结果表明:此次局地暴雨过程是在有利天气背景条件下发生的,暴雨发生地存在局地层结不稳定和较好的水汽条件。海风锋本身有一辐合抬升区,区域内有弱对流存在;当海风锋移到局地存在层结不稳定且水汽充足的区域,其抬升区的辐合上升运动迅速加强,从而触发该地区雷暴的新生发展;海风锋与迎面移来的雷暴相遇,会对雷暴的加速发展起到加强作用。利用中尺度WRF模式输出资料进行分析看到,两条辐合线相交处易激发出强雷暴,雷暴出现在近地层大气暖干区的北端、湿空气的交汇处;海风锋对雷暴的新生发展有明显的触发抬升作用。 展开更多
关键词 渤海湾海风锋 局地暴雨 触发机理 中尺度TJ-WRF模式
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山东半岛两次海风锋引起的强对流天气对比 被引量:21
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作者 高晓梅 俞小鼎 +3 位作者 王令军 王新红 王世杰 王晓利 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期245-256,共12页
利用常规地面和高空观测资料、烟台和青岛多普勒天气雷达资料、加密自动气象站等资料分析2014年7月14日("7·14")和2009年6月29日("6·29")山东半岛两次海风锋引起的强对流天气。结果表明:"7·14&... 利用常规地面和高空观测资料、烟台和青岛多普勒天气雷达资料、加密自动气象站等资料分析2014年7月14日("7·14")和2009年6月29日("6·29")山东半岛两次海风锋引起的强对流天气。结果表明:"7·14"强对流天气发生于冷涡后部前倾槽的环流形势下,明显的静力不稳定层结、中等大小的对流有效位能及垂直风切变相对偏弱,是此次对流风暴持续时间短且降雹范围较小的原因;"6·29"过程是东北冷涡影响下的强对流天气。海风锋、阵风锋、地面辐合线是两次过程的触发机制,两次过程都出现了高悬的强回波、弱回波区、回波悬垂、钩状回波、中气旋等超级单体回波特征;大冰雹形成期表现为中气旋垂直伸展较大和旋转较强,两次过程的超级单体风暴均由海风锋触发的靠近山脉的风暴发展加强而成,即地形与海风锋结合导致的更强抬升在加强对流风暴并演化为超级单体风暴中起了关键作用。但"6·29"强对流天气过程出现了强中气旋,"7·14"强对流天气过程出现了弱中气旋,因此,前者对流范围更大、强度更强。 展开更多
关键词 海风锋 阵风锋 超级单体 地形触发
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盛夏杭州湾一次海风锋触发雷暴的数值模拟分析 被引量:7
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作者 吴福浪 李晓丽 +2 位作者 於敏佳 张晶晶 刘耀杰 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期581-590,共10页
利用常规气象观测资料、多普勒气象雷达资料、浙江省自动站加密资料、NCEP/FNL再分析资料,结合高分辨率中尺度数值模式WRF对杭州湾地区2016年7月28日一次海风锋触发雷暴天气的发生、发展演变特征进行数值模拟。结果表明:1)海风锋是此次... 利用常规气象观测资料、多普勒气象雷达资料、浙江省自动站加密资料、NCEP/FNL再分析资料,结合高分辨率中尺度数值模式WRF对杭州湾地区2016年7月28日一次海风锋触发雷暴天气的发生、发展演变特征进行数值模拟。结果表明:1)海风锋是此次强雷暴天气过程的主要触发系统。2)中尺度模式WRF较好地模拟出此次雷暴过程的降水和低层风场、温度场分布以及海风锋水平垂直结构。3)海风锋对局地比湿及涡度特征的加强有明显的促进作用,为雷暴的发生发展提供有利的水汽和动力条件。4)分析对流参数演变曲线的突变位置,对雷暴发生的时间有一定的指示和预报意义,杭州湾南侧单纯的海风锋也可以触发雷暴的发生发展。 展开更多
关键词 海风锋 雷暴 数值模拟 WRF
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广西防城港沿海6·16特大暴雨成因及机制探讨 被引量:3
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作者 陈绍河 郑凤琴 +2 位作者 蔡悦幸 赵胜男 唐盛 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期433-442,共10页
利用NCEP FNL 1°×1°再分析、地面观测、FY-2G卫星和多普勒天气雷达等资料,对广西防城港沿海地区2020年6月16日出现的特大暴雨过程进行成因分析以及触发维持机制探讨。(1)此次极端降雨过程是一次暖区暴雨过程,降雨过程主... 利用NCEP FNL 1°×1°再分析、地面观测、FY-2G卫星和多普勒天气雷达等资料,对广西防城港沿海地区2020年6月16日出现的特大暴雨过程进行成因分析以及触发维持机制探讨。(1)此次极端降雨过程是一次暖区暴雨过程,降雨过程主要分为两个阶段,具有局地性强,雨势猛,强度大,降水难预报和突发性等特点。(2)暴雨在弱环流背景条件下发生,暴雨区有深厚的水汽和较强的不稳定能量,但天气尺度系统上升运动不深厚强度也不强,因而预报难度大。(3)初始对流在防城港南部近海海面触发,靠近海岸线时迅速发展加强,在防城港沿海地区演变成一个较大尺度的M_(β)CS,其西侧和南侧出现一连串强度45~55 dBZγ中尺度对流系统,不断经过暴雨区上空,形成列车效应最终导致极端降雨的发生。(4)天气尺度背景为北部湾近海海面出现对流提供了有利条件,低空急流的显著加强触发防城港市近海海面初始对流生成;不同性质下垫面的热力差异和M_(β)CS冷池出流造成防城港沿海地区出现中尺度低压及中尺度辐合线,致使对流在防城港沿海地区增强和长时间维持。(5)高温高湿环境中尺度扰动可能处于暖湿不稳定层结,微小的扰动也可以触发对流;预报服务中要利用多种新型高时空分辨率观测资料,及时判断分析沿海地区是否会出现海陆风或冷池出流等形成中尺度低压或辐合线。 展开更多
关键词 沿海特大暴雨 低空急流 中尺度辐合线 海陆风 触发维持机制
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