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2021年7月20—22日豫北地区暴雨过程中尺度低涡和垂直运动发展的位涡动力学诊断 被引量:1
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作者 刘柯 毛江玉 +3 位作者 汪小康 生宸 张冠舜 任靖 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期306-318,共13页
2021年7月17—23日,河南省发生了一次大范围的强降水过程(简称河南“21.7”特大暴雨)。20—22日暴雨中心移至豫北地区,在太行山东侧新乡、鹤壁等地引发了洪涝灾害。基于自动雨量站观测和ERA5再分析数据,利用位涡倾向方程和垂直运动分解... 2021年7月17—23日,河南省发生了一次大范围的强降水过程(简称河南“21.7”特大暴雨)。20—22日暴雨中心移至豫北地区,在太行山东侧新乡、鹤壁等地引发了洪涝灾害。基于自动雨量站观测和ERA5再分析数据,利用位涡倾向方程和垂直运动分解方法,对河南“21.7”特大暴雨事件中豫北地区暴雨过程中中尺度低涡及垂直运动发展的热动力学机制进行了诊断分析。结果表明:豫北地区强降水凝结潜热引起的大气非绝热加热,因其垂直分布在低空随高度上升而制造位涡,使得低层大气位涡增强,表明中尺度低涡发展;另外,加深的中尺度低涡又使得等熵面进一步下凹、倾斜坡度增大,从而增强大尺度东南暖湿气流向豫北地区的辐合与抬升,特别是沿等熵面上滑的上升运动分量和与凝结潜热有关的上升运动分量,导致降水进一步加强。由此,中尺度低涡、垂直运动和强降水发展之间形成一定的正反馈,在豫北造成持续性暴雨过程。 展开更多
关键词 河南暴雨 位涡 垂直运动 非绝热加热 中尺度低涡
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1991年江淮特大暴雨的位涡分析与冷空气活动 被引量:65
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作者 陆尔 丁一汇 李月洪 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1994年第3期266-274,共9页
文章用位涡分析讨论1991年5-7月江淮特大暴雨期间的冷空气活动特征及其对暴雨形成的作用,结果表明,在持续的东亚阻塞形势下,中高纬冷空气分三次以低频振荡(15-20天)的形式南下、侵入江淮流域。南下冷空气在江淮一带被... 文章用位涡分析讨论1991年5-7月江淮特大暴雨期间的冷空气活动特征及其对暴雨形成的作用,结果表明,在持续的东亚阻塞形势下,中高纬冷空气分三次以低频振荡(15-20天)的形式南下、侵入江淮流域。南下冷空气在江淮一带被来自低纬的西南暖气流和东南暖气流所切断,形成一高位涡冷空气中心,它与两支暖气流相互作用,维持梅雨锋,从而形成持续性暴雨。冷、暖空气相互作用的结果使东亚温度场呈现南北暖、中间冷的形式。 展开更多
关键词 暴雨 冷空气活动 位涡
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对华北一次特大台风暴雨过程的位涡诊断分析 被引量:105
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作者 于玉斌 姚秀萍 《高原气象》 CSCD 北大核心 2000年第1期111-120,共10页
通过对 960 8号台风低压及其外围暴雨位涡和等熵面上物理量场的分析 ,揭示了台风低压北上诱发暴雨过程的位涡场的结构及冷空气对暴雨增幅的作用 ,给出此次暴雨增幅过程的图像。分析表明 :对流层低层中高纬度冷空气 (高位涡 )扩散南下在... 通过对 960 8号台风低压及其外围暴雨位涡和等熵面上物理量场的分析 ,揭示了台风低压北上诱发暴雨过程的位涡场的结构及冷空气对暴雨增幅的作用 ,给出此次暴雨增幅过程的图像。分析表明 :对流层低层中高纬度冷空气 (高位涡 )扩散南下在台风低压环流区附近的“侵入”作用是此次特大暴雨过程的最重要的原因之一 ;等熵面位涡的分析进一步说明了中高纬地区冷空气的活动状况 ;对流层高层或平流层低层高位涡的下传有利于位势不稳定能量的释放 ,使得暴雨增幅。分析也发现 :特大暴雨落区位于低层等熵面位涡高值区的东北侧 ,与中低层位涡斜压部分最大负值区相对应 ,并且随着位涡斜压部分负值中心强度的增强而增幅 ,这为暴雨强度和落区的预报提供了一定的参考。 展开更多
关键词 台风 低压 暴雨增幅 位涡 冷空气 暴雨过程
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2007年3月3-5日强雨雪过程中的干冷空气活动及其作用 被引量:26
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作者 易笑园 李泽椿 +2 位作者 陈涛 李云 吕胜辉 《南京气象学院学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期306-313,共8页
利用FY-2卫星资料、多普勒雷达资料、地面观测站常规资料及1°×1°NCEP/NCAR再分析资料,运用红外云图云顶亮温TBB、等熵位涡IPV、水汽通量、位温θ、相对湿度及风场等物理参量对北方晚冬一次强雨雪过程的水汽来源和干冷空... 利用FY-2卫星资料、多普勒雷达资料、地面观测站常规资料及1°×1°NCEP/NCAR再分析资料,运用红外云图云顶亮温TBB、等熵位涡IPV、水汽通量、位温θ、相对湿度及风场等物理参量对北方晚冬一次强雨雪过程的水汽来源和干冷空气活动及其作用进行了分析。结果表明:江淮气旋为强雨雪的产生提供充沛的水汽,而干冷空气则在不同高度、不同路径活动,扮演着多种角色。对流层低层干冷空气作为“冷垫”锲入暖湿气流中,促进锋生和暖湿空气的抬升、凝结;对流层上层具有高位涡的干冷空气沿320 K等熵面(等位温面)自高纬冲下,给江淮气旋的加强、维持提供了动力和热力条件,同时等熵正位涡高值区(IPV≥10-6m2.s-1.K.kg-1)和相对湿度小于等于45%的干区与红外云图暗区(TBB≥-32℃)对应得非常吻合,这说明利用卫星资料来追踪高位涡轨迹的可行性。云头部次冷输送带干冷空气在2-3 km高度卷入、叠加在暖湿层上,有利于不稳定层结的形成和不稳定能量的释放,是造成渤海西岸局部大到暴雪天气的重要因素。 展开更多
关键词 强雨雪 江淮气旋 干冷空气 卫星和雷达资料 等熵位涡
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一次暴雨中尺度涡旋发展机制诊断分析研究 被引量:2
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作者 焦宝峰 冉令坤 +1 位作者 李舒文 周括 《大气科学》 CSCD 北大核心 2022年第3期762-774,共13页
中尺度涡旋可以持续激发新对流,是造成局地持续性降水的重要系统。基于经典涡度方程的诊断无法描述热力信息对于涡旋发展的贡献。本文采用Boussinesq近似对涡度方程进行整理,将方程唯一强迫项定义为垂直速度位涡,其形式与位涡类似,利用... 中尺度涡旋可以持续激发新对流,是造成局地持续性降水的重要系统。基于经典涡度方程的诊断无法描述热力信息对于涡旋发展的贡献。本文采用Boussinesq近似对涡度方程进行整理,将方程唯一强迫项定义为垂直速度位涡,其形式与位涡类似,利用垂直速度替换位温。进一步在垂直速度位涡倾向方程中,以气压水平梯度的形式引入热力过程的间接作用,定量描述动热力配置的贡献。以2021年6月15日发生在南疆的一次极端暴雨为例,利用高分辨率数值模拟资料,初步分析了低层动热力强迫作用向垂直涡度的传递。结果表明,垂直速度位涡的局地变化主要来自热力强迫项中低层垂直风切变与低层冷池的耦合作用,两者在降水区前侧产生大范围的正值区。该区域与垂直速度位涡的正值区重叠,促进垂直速度位涡的增长,进而维持降水前缘的正涡度,有利于产生较强的上升运动,触发新对流并造成持续性降水。 展开更多
关键词 暴雨 数值模拟 中尺度涡 垂直速度位涡
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2003年7月4~7日淮河流域特大暴雨等熵位涡分析 被引量:17
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作者 徐晶 王东生 杨克明 《气象》 CSCD 北大核心 2004年第1期33-37,共5页
利用等熵位涡理论对 2 0 0 3年江淮梅雨期 7月 4~ 7日淮河流域特大暴雨进行了天气动力诊断分析。发现 :等熵面上的西风急流将高位涡向下游输送 ,强西北气流穿越等压线形成强下沉气流 ,将高层和高纬的高等熵位涡向南输送 ,使得强降雨区... 利用等熵位涡理论对 2 0 0 3年江淮梅雨期 7月 4~ 7日淮河流域特大暴雨进行了天气动力诊断分析。发现 :等熵面上的西风急流将高位涡向下游输送 ,强西北气流穿越等压线形成强下沉气流 ,将高层和高纬的高等熵位涡向南输送 ,使得强降雨区维持高等熵位涡 ,是强雨带持续的重要原因。等熵位涡高值区与强暴雨有较好的对应关系 。 展开更多
关键词 特大暴雨 等熵位涡分析 垂直结构 天气动力分析
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