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题名豫北“21·7”极端暴雨过程特征及成因分析
被引量:43
- 1
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作者
苏爱芳
席乐
吕晓娜
崔丽曼
张宁
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机构
中国气象局(河南)农业气象保障与应用技术重点实验室
河南省气象台
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出处
《气象》
CSCD
北大核心
2022年第5期556-570,共15页
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基金
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室开放课题项目(2021LASW-A09)
河南省2020年度国家超级计算郑州中心创新生态系统建设科技专项(201400210800)
+1 种基金
河南省科技攻关项目(212102310416)
风云卫星应用先行计划(FY-APP-2021.0109)共同资助。
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文摘
利用探空、地面自动站、多普勒雷达等观测资料及ERA5再分析产品,对2021年7月17—22日豫北地区的极端暴雨过程进行分析。结果表明,极端暴雨过程具有强降水持续时间长、降水强度极端及地形影响明显等特征。极端暴雨过程发生于稳定的大尺度天气形势下,在日本海高压西伸及台风烟花(2106号)、查帕卡(2107号)西北行背景下,黄淮低涡外围加强北上的东南急流/偏南急流为强降水的发生提供了异常充足的水汽、能量条件,对流层中低层暖湿平流强迫、叠加地形影响的强动力辐合抬升作用及低空弱冷空气扩散南下是形成强降水的重要条件,而大气“强-弱-强-弱”的对流不稳定层结特征转化说明强降水过程中存在着两种互补的物理机制。不同阶段极端短时强降水(小时降水量≥50 mm)对流系统的形态结构和发展演变特征不同,但从雷达回波的垂直分布来看,系统均具有“低质心”特征,质心强度≥55 dBz且≥50 dBz强回波垂直伸展至5~8 km、持续时间1 h以上。强降水对流系统在太行山前30 km左右范围内的后向发展特征明显,一方面与地面西行偏东风/东北风在太行山绕流作用下形成的地形辐合线不断南伸有关,另一方面也与强降水冷池效应促使山前偏北风进一步发展南下有关。
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关键词
极端暴雨
极端短时强降水
对流系统
低空急流
地形
冷池
豫北
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Keywords
extreme rainstorm
extreme short-time heavy precipitation
convective system
low-level jet
terrain
cold pool
northern Henan
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分类号
P458
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名“8.13”黄淮北部暴雨云团的组织结构和触发机制
被引量:18
- 2
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作者
苏爱芳
张宁
黄勇
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机构
中国气象局(河南)农业气象保障与应用技术重点实验室
河南省气象台
安徽省大气科学与卫星遥感重点实验室
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出处
《气象》
CSCD
北大核心
2016年第8期905-919,共15页
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基金
河南省科技攻关项目(162102310056)
中国气象局关键技术集成与应用项目(CMAGJ2015M28)
全国强对流预报专家团队共同资助
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文摘
利用FY-2E卫星资料、多普勒雷达监测及4Dvar反演资料、区域自动站和常规观测资料、NCEP分析资料,对2010年8月13日黄淮北部暴雨云团的组织结构、发展演变及形成机制进行研究。结果表明:暴雨云团形成发展于低涡切变形势下,低涡切变线、西南急流及边界层扩散南下弱冷空气是主要影响系统;高的对流不稳定能量、强的低层垂直风切变和持续发展的水汽条件是主要环境特征。不同区域云团的形成机制有差别,发展北上的西南急流促使MβCS旺盛发展。随着低涡发展,MβCS发展合并形成圆形MαCS,强暖湿气流强迫、弱冷空气扩散及地面辐合线是圆形MαCS形成发展的重要机制。γ或β中尺度气旋及辐合线在对流初生阶段起动力触发作用,辐合加强及辐合区的向后延伸导致对流云团的自身发展和后向发展;成熟阶段对流单体后部的强出流促使对流单体分裂,气旋式环流外围西南和偏南气流合并造成对流单体合并。MαCS成熟和衰亡期雷达上出现的线状对流系统具有明显强降水特征。
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关键词
暴雨云团
对流单体合并
低涡切变线
对流触发
组织结构
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Keywords
rainstorm cloud cluster
convective cell merging
low-vortex shear line
trigger of convection
organizational structure
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分类号
P458
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名黄淮西部地貌过渡区深对流云的时空特征及其天气意义
被引量:12
- 3
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作者
苏爱芳
银燕
吕晓娜
郑永光
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机构
南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室
中国气象局(河南)农业气象保障与应用技术重点实验室
河南省气象台
国家气象中心
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出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第3期383-396,共14页
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基金
国家公益性行业(气象)科研专项(GYHY201206004
GYHY20090603)
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文摘
中国黄淮西部地貌过渡带(30°38°N,109°-118°E,山区和平原过渡带)地形复杂,每年夏季强对流天气频繁发生。为了深入了解该地区的对流发展和分布特征,用1996 2010年5-8月静止卫星多通道资料及河南省地面观测的对流天气(雷暴、冰雹、短时强降水)资料,对该地区深对流活动的时空分布及天气意义进行了统计和对比研究。结果显示:黄淮西部地貌过渡带及其附近深对流活动的时空分布不仅与气候带关系密切,而且,明显受地形和天气系统影响。淮河流域是深对流活动高发区,豫北和豫西山区是深对流活动次高发区。豫北和豫西山区的深对流主要产生雷暴和冰雹,而淮河流域、南阳盆地等地势较低地区的深对流活动则较多地与雷暴和短时强降水有关。深对流活动随夏季风北进和副热带高压的北抬而具有显著的月际、日际变化及明显的阶段性特征。不同月份的深对流活动日变化特征显著不同,表现出两种性质的对流活动,一种为持续时间较短的热对流,一种为大尺度天气系统控制的持续性对流。豫北深对流活动日变化主要为单峰型,且具有自西北向东南方向传播的特征;豫南深对流活动日变化表现为双峰结构。
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关键词
地貌过渡带
深对流云
强对流天气
时空分布特征
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Keywords
Physiognomy transition region, Deep convective clouds, Severe convective weather, Spatial-temporal characteristics
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分类号
P425.81
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名2014年一次飑线的发展维持原因分析
被引量:19
- 4
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作者
张宁
苏爱芳
史一丛
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机构
中国气象局(河南)农业气象保障与应用技术重点实验室
河南省气象台
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出处
《气象》
CSCD
北大核心
2017年第11期1383-1392,共10页
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基金
全国强对流预报专家团队
河南省强对流预报创新团队
+1 种基金
中国气象局预报员专项(CMAYBY2015-043)
中国气象局气象关键技术集成与应用面上项目(CMAGJ2015M36)共同资助
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文摘
应用常规观测资料、区域自动站数据及多普勒雷达监测产品,对2014年7月29日豫北飑线的形成机制、结构特征及发展维持原因进行研究。结果表明:此次飑线过程发生在"槽前型"大尺度环流背景下。对流发生前,冷空气侵入高空槽前与低层发展的暖湿气流在对流潜势区叠加建立了不稳定层结。根据飑线的演变特征将其生命史分为组织发展阶段和再生阶段。在其组织发展阶段,东移高空槽和发展的地形辐合线是其主要驱动和组织触发机制。系统前沿阵风锋、主风暴及后部层云区形成的前侧入流与后侧出流共存、低层辐合与高层辐散共存的垂直环流,与水平方向上环境入流与系统出流共存并错开的环流体现了成熟期飑线高度的自组织结构特征,并形成了风暴发展的正反馈机制,正反馈机制的建立使其得以长期维持。另外,飑线与其他风暴发生对流合并也是其组织结构迅速增强的重要原因。在其再生阶段,豫东地区适宜的热力条件及中等以上强度垂直风切变条件对飑线的组织发展极为有利。飑线与北上的弓形回波发生对流合并使近地面形成中尺度雷暴高压,变压风与环境气流在中尺度湿区附近建立的辐合抬升运动为飑线再生提供了重要的触发机制。
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关键词
飑线
环境条件
组织结构
触发机制
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Keywords
squall line, environment condition, organization structure, trigger mechanism
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分类号
P458
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名边界层辐合线触发深厚湿对流研究进展
被引量:11
- 5
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作者
苏爱芳
郑永光
张宁
王迪
俞小鼎
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机构
中国气象局(河南)农业气象保障与应用技术重点实验室
河南省气象台
国家气象中心
中国气象局气象干部培训学院
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出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期177-189,共13页
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基金
资助课题:河南省2020年度国家超级计算郑州中心创新生态系统建设科技专项(201400210800)
河南省科技攻关项目(212102310416)
+1 种基金
国家自然科学基金项目(42175017)
河南省强对流预报创新团队项目。
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文摘
边界层辐合线(BLCL)是指存在于边界层内的线状气流汇合带,被认为是深厚湿对流的主要触发系统,有多种类型,其触发对流作用非常复杂。文中就BLCL(不包括冷锋)触发对流事件的统计研究、其导致的局地温湿扰动对触发对流的影响、BLCL对流触发机制等方面的中外研究进行了系统回顾总结。已有研究结果表明,不同天气系统背景、不同地区BLCL的类型、表现形式不同,其触发深厚湿对流的概率、与对流风暴的位置、时间的相关也有所不同。BLCL能否触发对流还与大气环境条件、BLCL与其他动力学过程相互作用有关。在一定的对流环境条件下,局地温湿扰动不仅对BLCL的强度产生影响,而且还可以通过影响BLCL附近大气层结状态的分布影响到对流能否被触发。BLCL与环境动力和热力相互作用产生的局地变化使对流触发机制变得更加复杂。建议未来基于精细的观测资料和数值模拟试验针对不同区域、不同类型的BLCL的对流触发特征和机制开展系统研究。
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关键词
边界层辐合线
地表差异
气候统计
对流触发机制
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Keywords
Boundary layer convergence line
Surface difference
Climatological statistics
Convection triggering
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分类号
P445
[天文地球—大气科学及气象学]
P446
[天文地球—大气科学及气象学]
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