首页 > 88必威

华南暖区暴雨中尺度对流系统的观测分析与诊断研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-19 04:29:55
热度:

华南暖区暴雨中尺度对流系统的观测分析与诊断研究【摘要】:本论文利用地面常规观测资料、广东省自动站降水资料、卫星综合降水资料CMORPH、高空常规观测资料以及美国环境预报中心(NCE

【摘要】: 本论文利用地面常规观测资料、广东省自动站降水资料、卫星综合降水资料CMORPH、高空常规观测资料以及美国环境预报中心(NCEP/NCAR)的1°×1°再分析资料,并结合日本逐时0.05°×0.05°MTSAT卫星Tbb资料、广州多普勒雷达资料以及广东省闪电定位仪资料等,分析研究了2007年5月25-26日发生在珠江三角洲及其偏北地区的一次暖区暴雨过程。通过对直接引发暴雨的中β尺度对流系统活动特征的分析,加深理解了暖区暴雨的形成过程及其区别于一般暴雨过程的特征;在此基础上,应用LAPS综合分析系统对多种常规和非常规观测资料进行了融合分析,采用这一分析系统输出的数据和诊断分析的方法,对有利于中β尺度对流系统形成和发展的环境场条件及暖区暴雨形成的可能机制进行了诊断分析,对暖区暴雨的动力学、热力学特征进行了有意义的讨论。文章的主要结论有: (1)本次暖区暴雨过程具有明显的对流性质,降水强度大、时效性短,大部分降水主要集中在3个小时内降落。降水区有自北向南移动的特征,与三个连续生消的中β尺度对流系统活动直接相关。 (2)对流云团主要形成于地面倒槽中,在变性冷高脊后部、地面倒槽的辐合气流中发展起来;暴雨区受比较一致的西南气流影响、斜压性小,具有“回流暴雨”的特征,是一次比较典型的对流性质明显的暖区暴雨过程。 (3)暴雨形成于低层辐合高层辐散的环境中。但高层200 hPa的辐散流型与典型的华南前汛期暴雨区上空对应为南亚高压东侧向外辐散的“西北气流+东北气流”的流型不同,本次暖区暴雨位于入海南亚高压西侧的偏东和偏南气流的辐散区下方。高层的辐散气流起到了良好的“抽吸作用”,是暴雨区上升气流得以持续发展的重要影响因子。 (4)连续生消的中β尺度对流系统表现为后向次第发展的形式,与华南另一种较为常见的前向次第发展类型不同,新的对流系统主要在原中β尺度对流系统的后部形成。除了有利的大尺度环境条件之外,前一个中β尺度对流系统在低层引发的向外流出与局地流场的相互作用可能在新的对流系统的形成和发展过程中有重要作用。 (5)暴雨及对流系统的形成与低空急流有密切关系。低空急流不仅为暴雨区输送了丰富的暖湿空气,有利于中低层高不稳定能量存储区形成,相应的暖空气平流对对流系统的形成可能有更直接的作用。对流发展区域与温度差动平流正值中心具有的良好对应关系表明,温度差动平流对对流的发展有十分重要的指示作用。作为有组织对流系统发展的一种触发机制,暖平流的作用值得关注。 (6)环境场螺旋度的诊断分析表明,暴雨形成于低层平均螺旋度ASRH1正值中心与高层负平均螺旋度ASRH2对应良好的位置上。总螺旋度大值中心的移动可大致反映暴雨及其影响系统中β尺度对流系统的发展趋势,对暴雨的落区有更好的指示意义,这也说明了垂直旋转机制的形成对暖区暴雨中β尺度对流系统的维持发展是重要的。 (7)湿位涡分析表明,暴雨过程中强降水的落区基本位于850 hPa MPV1负值中心与MPV2正值中心相互配合的区域。在大气为对流不稳定的条件下, MPV1与MPV2的这种配置十分有利于垂直涡度发展,环境流场的对流不稳定特征是暴雨中尺度对流系统形成的重要条件。而MPV2比MPV1小一个量级以上,则进一步表明了暖区暴雨形成于斜压性较小环境中的事实。 【关键词】:华南暖区暴雨 中尺度对流系统 中尺度分析
【学位授予单位】:中国气象科学研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:P458.121.1
【目录】:
  • 摘要2-4
  • Abstract4-8
  • 第一章 引言8-14
  • 1.1 华南暖区暴雨9
  • 1.2 华南暖区暴雨的天气尺度系统9-11
  • 1.2.1 低空急流与暖区暴雨的关系9-10
  • 1.2.2 高层辐散流场对暖区暴雨的影响10-11
  • 1.3 华南暴雨的中尺度研究11-12
  • 1.4 本文科学问题的提出12-13
  • 1.5 本文的研究目标与主要内容13-14
  • 第二章 2007 年5 月26 日暖区暴雨特征及天气形势背景14-22
  • 2.1 引言14
  • 2.2 暖区暴雨的降水变化特征14-17
  • 2.2.1 暴雨过程概括14-16
  • 2.2.2 降水的时间演变16-17
  • 2.3 暴雨的大尺度环境场特征17-20
  • 2.3.1 高层环流背景17
  • 2.3.2 中低层环流背景17-20
  • 2.4 本章小结20-22
  • 第三章 暖区暴雨的中尺度特征分析22-35
  • 3.1 引言22
  • 3.2 华南暖区暴雨对流云团活动的特征22-26
  • 3.2.1 中尺度对流系统的发展演变特征22-25
  • 3.2.2 多普勒雷达回波特征25-26
  • 3.3 雷电活动特征的分析26-34
  • 3.3.1 闪电频数分布及演变的总体特征26-32
  • 3.3.2 对流不同发展阶段闪电频数的变化32-34
  • 3.4 本章小结34-35
  • 第四章 对流系统形成的环境场条件及触发机制诊断分析35-51
  • 4.1 引言35
  • 4.2 LAPS 系统及分析方法介绍35-38
  • 4.2.1 LAPS 系统35-36
  • 4.2.2 分析方法36-38
  • 4.3 有利于对流系统形成的中尺度环境条件38-49
  • 4.3.1 水汽输送38-40
  • 4.3.2 水汽收支40-41
  • 4.3.3 散度分布及垂直运动的发展41-44
  • 4.3.4 不稳定能量的积累44-47
  • 4.3.5 中β尺度对流系统的触发机制47-49
  • 4.4 本章小结49-51
  • 第五章 暖区暴雨的动力与热力学特征51-62
  • 5.1 引言51
  • 5.2 螺旋度的诊断分析51-58
  • 5.2.1 螺旋度分析的方法介绍51-53
  • 5.2.2 螺旋度分析的计算方案53
  • 5.2.3 平均螺旋度分析53-57
  • 5.2.4 总螺旋度分析57-58
  • 5.3 湿位涡的诊断分析58-61
  • 5.3.1 湿位涡基本理论58-59
  • 5.3.2 湿位涡的水平结构59-60
  • 5.3.3 湿位涡的垂直结构60-61
  • 5.4 本章小结61-62
  • 第六章 结论与讨论62-65
  • 6.1 主要结论62-63
  • 6.2 讨论63-65
  • 参考文献65-70
  • 致谢70-71
  • 个人简历71


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

引发舟曲特大泥石流灾害强降雨过程成因    钤伟妙;罗亚丽;张人禾;宫宇;

引发舟曲特大泥石流灾害强降雨过程成因分析    钤伟妙;罗亚丽;张人禾;宫宇;

华南地区暖季中尺度对流系统活动特征分析    李佳颖

青藏高原那曲地区雷电特征初步分析    赵阳,张义军,董万胜,张鸿发,陈成品,张彤

夏季西太平洋越赤道气流的谱分析    陈于湘

我国西南-华南地区中尺度对流复合体(MCC)的研究    李玉兰,王婧嫆,郑新江,过文娟,黄文根

华南“94·6”特大暴雨的中尺度对流系统及其环境场研究 Ⅱ.物理过程、环境场以及地形对中尺度对流系统的作用    孙建华,赵思雄

华南暴雨中尺度对流系统的形成及湿位涡分析    蒙伟光,王安宇,李江南,冯瑞权,侯尔滨

1998年6月8~9日香港特大暴雨中尺度对流系统分析    孙健,刘淑媛,陶祖钰,王洪庆

一类华南锋前暖区暴雨β中尺度系统环境特征的分析研究    夏茹娣;赵思雄;孙建华;

广西前汛期暖区暴雨与环流系统特征分析    黄治逢 ,谢凯 ,姚才

对华北一次特大台风暴雨过程的位涡诊断分析    于玉斌,姚秀萍

中纬度中尺度对流系统研究的若干进展    程麟生,冯伍虎

2005年亳州秋季长连阴雨天气主要成因及其预报    马魁侠;董凌;陈新治;

广东省早春一次飑线天气过程成因诊断分析    刘玉明;

江淮流域暴雪天气形成的条件探讨    刘梅;尹东屏;张备;孙燕;

2006年7月阳泉市两次致灾冰雹天气过程分析    李润春;高俊寿;高源;刘仙婵;李智才;

具有双有界弱回波区特征的超级单体雹暴雷达回波分析    覃靖;潘海;

基于对流参数的雷暴潜势预报方法对比分析    柴瑞;王振会;张其林;冯民学;

2008年8月1日吉林省暴雨天气分析    胡长雷;张硕;任晓峰;韩庆红;潘长虹;

吉林省一次罕见的大范围暴雨过程诊断分析    王松华;高迎娟;李玉香;

南方初春的一次强对流天气过程分析及对农业的影响    丁小剑;杨军;唐明晖;李象玉;

两次春季暴雨过程的对比分析    赵坤;王月兰;王培涛;

2004年初夏一次云南暴雨过程的中尺度系统及其水汽特征分析研究    董海萍;赵思雄;曾庆存;

2007年6月广西柳州一次特大暴雨天气的成因分析    董海萍;邓辉;岳琨;

低纬高原地区一次强降水过程的中尺度雨团数值模拟研究    董海萍;赵思雄;曾庆存;

低纬高原地形对强降水过程影响的数值试验研究    董海萍;赵思雄;曾庆存;

香港特大暴雨β中尺度线状对流三维结构研究    刘淑媛;孙健;王洪庆;陶祖钰;

浙北地区一次深秋强对流天气过程分析    马鹏辉;陈剑;

“2008-06-03”与“2009-06-03”河南强对流天气对比分析    吴蓁;俞小鼎;席世平;徐文明;

河南省及其邻近区域5~8月深对流云的时空特征及其天气学意义    苏爱芳;郑永光;吕晓娜;

2011年2月28日三门峡市大雪天气过程分析    张琪;

地基微波辐射资料在强对流天气潜势分析中的应用研究    黄治勇;徐桂荣;王晓芳;唐永兰;

对一次大别山中尺度强对流系统的水分循环过程和非绝热加热过程的分析研究    汪小康

热带气旋远距离暴雨的研究    丛春华

东北冷涡结构特征及其强降水形成机理研究    钟水新

相控阵天气雷达强度探测与评估方法研究    张志强

梅雨锋低涡暴雨位涡动力学研究    潘维玉

多普勒雷达资料的退速度模糊、风场反演和临近预报的研究    李南

渤海海效应暴雪的多尺度研究    杨成芳

雷电全时空监测系统在超高压电网应用中的关键技术研究    陈林

基于空间数据挖掘的MCSs时空演变规律研究    方兆宝

扩展目标的雷达检测技术及其应用研究    李军

北太平洋热带辐合带区上升运动的季节和年际变化特征    隋晓霞

一次秋季台风暴雨的机制研究    张程明

强对流天气识别系统的设计与实现    华韵子

揭阳市气象局实时监测、预警及决策系统的研究与设计    郑继玲

基于数据融合的雷电监测预警方法研究    杨家锋

气象资料自动化存储系统的研究与实现    高宇

广东省强降雨诱发地质灾害的统计研究    魏敏

北京初冬两场典型暴雪过程发生发展的环境条件及物理成因研究    叶晨

我国飑线大风个例研究    闫雪瑾

EVAD技术的改善及其在人工影响天气中的应用    李瑞义

2003年淮河流域持续暴雨的云系特征及环境条件    郑永光;陈炯;费增坪;王洪庆;张焱;

用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景    郑永光;张春喜;陈炯;陈明轩;王迎春;

我国西南-华南地区中尺度对流复合体(MCC)的研究    李玉兰,王婧嫆,郑新江,过文娟,黄文根

夏季青藏高原上的对流云和中尺度对流系统    江吉喜,范梅珠

华南“94·6”特大暴雨的中尺度对流系统及其环境场研究 Ⅰ.引发暴雨的β中尺度对流系统的数值模拟研究    孙建华,赵思雄

华南“94·6”特大暴雨的中尺度对流系统及其环境场研究 Ⅱ.物理过程、环境场以及地形对中尺度对流系统的作用    孙建华,赵思雄

一类华南锋前暖区暴雨β中尺度系统环境特征的分析研究    夏茹娣;赵思雄;孙建华;

2009年6月3~4日黄淮地区强飑线成熟阶段特征分析    孙虎林;罗亚丽;张人禾;刘黎平;王改利;

夏季青藏高原加热和环流场的日变化    刘新;吴国雄;李伟平;

适用于热带气旋分析的动态合成方法    刘燕;程正泉;

山东两次强对流天气过程机理的分析研究    朱磊磊

青藏高原东北部一次强对流引发暴雨天气成因分析    王志远;

近6年陕甘宁三省5—9月短时强降水统计特征    韩宁;苗春生;

舟曲泥石流天气过程中云团合并的卫星观测    黄勇;覃丹宇;

山地等价雨量    薛勤;何险峰;

对超级单体风暴所导致北京“623”极端降水事件的分析    张文龙;王迎春;黄荣;

陕甘宁地区汛期强降水统计特征与一次典型个例的综合分析    韩宁

江淮地区2007年梅雨期雷达拼图数据和加密自动气象站降水资料的处理分析及初步应用    钤伟妙

东南季风与中国之雨量    竺可桢

THE PRELIMINARY SYUDY OF MEDIUM-SCALE CLOUD CLUSTERS OVER THE CHANGJIANG BASIN IN SUMMER    方宗义

用宽带干涉仪观测云内闪电通道双向传输的特征    董万胜,刘欣生,陈慈萱,张义军,王怀斌

青藏高原那曲地区雷电特征初步分析    赵阳,张义军,董万胜,张鸿发,陈成品,张彤

积云动力和电过程二维模式研究 Ⅱ.计算结果    言穆弘,郭昌明,葛正谟

正压大气中的螺旋行星波    巢纪平,叶笃正

用不稳定能量理论分析和预报夏季强风暴的一种方法    雷雨顺,吴宝俊,吴正华

近年来我国大气科学研究的进展    叶笃正

暴雨和强对流天气的研究    陶诗言,丁一汇,周晓平

我国大气动力学和数值天气预报研究工作的进展    曾庆存

用TRMM资料反演降水强度和水凝物垂直结构    李小青

盛夏区域性暴雨预报业务系统    李建芳,陈卫东,陈彦红

气象站大雨、暴雨预报方法的改进    王鼎新,李承武,田世祥

气象站暴雨预报中的选择性结合    郭芹蕊

暴雨预报的物理因子统计模型在’94夏季洪涝过程分析预报中的应用    王静渊,余勇

地方模式对96.7暴雨预报水平的检验    李宗义,杨建才,宋秀玲

日本强暴雨预报工作取得的成果和今后采取的措施    安顺清;

我省用湿有效位能作暴雨预报初见成效    温树伟;

主汛期省地暴雨预报接口方法    陈新美;贾宏伟;

四川省暴雨人工智能神经元网络预报系统的研制    何险峰,童文林,闵文彬

“配料法”用于长江下游暴雨预报    来小芳;张艳玲;陆汉城;寿绍文;

“配料法”用于上海地区暴雨预报初探    来小芳;杨群娜;

“配料法”用于上海地区暴雨预报初探    来小芳;

“配料法”用于长江流域暴雨预报    来小芳;寿绍文;

回归诊断在绍兴市梅雨期大—暴雨预报中的应用    王国强;

陕西省一般性暴雨预报系统简介    朱海利;

2008年7月25日新疆石河子地区强降水特征分析    刘兰;刘莉;郑新全;

不同降水物理过程对一次暴雨的数值试验分析    向高;潘晓滨;臧增亮;

2003年肇庆市首场暴雨过程分析    郭媚媚;

湿有效能量的简便计算    高万泉;李玉娥;李任承;

利用卫星云图结合热带风场变化作广西暴雨预报(摘要)    陈见;

华南暴雨预报技术研究启动    通讯员 徐明 林春泽

暴雨预报难在哪    陆铭 孟英杰

暴雨预报为何不准?    专家:北京市气象局研究员 吴正华 采访 记者李荔

科技部支持翼申报暴雨预报项目    毛翠辉 王国全

经受住暴雨考验的背后    本报通讯员 王军 许昌日报记者 郭宗科

暴雨预报究竟难在何处    中山大学教授 梁必骐

暴雨预报何时不再难    本报记者 郭起豪

我国首个暴雨年鉴即将出版    通讯员 廖移山 闵爱荣

杨琴代表:希望局地性暴雨预报越来越准    “两会”特派记者 郭起豪 苗艳丽 何孟洁 刘晓林

预警广发 全城应汛    本报记者 曹冀鲁 李竞

双涡旋自组织现象和台风暴雨预测研究    沈武

公路水毁机理与决策系统研究    沈水进

陆面过程对两类暴雨的可能影响研究    倪悦

暴雨基础数据库系统建设及查询    叶金桃

北京地区暴雨个例的观测敏感区研究    李玉焕

“09.05”山东春季极端暴雨多尺度综合分析    杨学斌

“配料法”用于长江下游暴雨预报    来小芳

一次暴雨过程的中尺度可预报性研究    翟丹华

中尺度强降水天气集合预报技术的研究    谭燕

2010年6月14~15日福建暴雨背景诊断分析和数值模拟    陈德花

江淮流域夏季局地强降水预警预报方法研究    黄维

ATOVS资料的变分同化及在暴雨预报中的应用研究    张利红

Baidu
map