简介:使用地面降水观测资料和高空探测资料,运用线性倾向估计法和相关性分析法,分析了2000—2012年武汉地区梅雨期(6—7月)暴雨的气候特征,并建立了暴雨天气预报方程。结果表明,6—7月武汉地区各旬暴雨日数呈先升后降趋势,其中最大值出现在6月下旬;暴雨集中期为6月下旬—7月中旬,占梅雨期总暴雨日数的61%;暴雨局地性强,雨强呈上升趋势。筛选出武汉站强天气威胁指数、百色站850hPa层的露点温度和怀化站850hPa层的风向、风速作为预报因子,建立武汉地区梅雨期暴雨预报方程,实际预报效果检验结果表明该方程的预报质量优于实际业务中常用的数值预报产品。
简介:利用FY-2G卫星云顶相当黑体温度(BlackBodyTemperature,TBB)资料和NCEP(NationalCentersforEnvironmentalPrediction)的1°×1°再分析资料,对2015年6月16—17日江淮流域中尺度涡旋引发的一次持续性梅雨期暴雨过程进行分析。结果表明:2015年江淮流域此次暴雨过程降水强度与MCV的增强和减弱及西南急流的强度一致,降水主要与MCV有关,MCV的形成与对流系统的发展密切联系,对流系统有组织的发展、大量潜热释放及低层辐合高层辐散的配置触发了MCV。由此次暴雨过程MCV与MCS的关系和结构特征可知:MCV从对流层低层一直伸展至对流层高层250hPa,涡度最强中心位于对流层中低层。MCS有利于激发上升气流,湿Q矢量辐合与正涡度中心对应,有利于热量和水汽的垂直输送,加速MCV发展。MCV从产生至成熟阶段,中低层的水平平流项基本为负贡献,水平辐合辐散项决定MCV的形成和发展。此外,垂直运动直接影响涡度垂直输送项,从而影响MCV在垂直方向上的发展。
简介:辽宁局地分析和预报系统(LiaoNingLocalAnalysisandPredictionSystem,LNLAPS)经本地移植后,可以融合T639预报场、高空探测、自动气象站、风云卫星和多普勒雷达等资料,输出空间分辨率为3km×3km的分析场。本文主要介绍了LNLAPS的基本框架和设计原理,同时针对2013年8月16日辽宁省抚顺地区的一次暴雨过程,探讨LNLAPS产品的适用性。结果表明:LNLAPS融合多源观测资料后输出的分析场可以识别对流系统的中小尺度特征,且有助于订正数值模式预报的降水落区和降水强度。环境中存在极强的上升运动,伴随充足的水汽和不稳定能量,可以指示抚顺市清原县特大暴雨过程的发生,且云微观特征和雷达回波特征也可以从多个方面体现此次暴雨过程的极端性。
简介:利用常规观测资料、风云卫星资料、多普勒天气雷达资料、地面自动站资料、NECP/NCAR(1°×1°)再分析资料,对2015年6月23—26日南疆西部一次暴雨强对流过程的中尺度特征进行分析。结果表明:(1)南亚高压由带状分布向双体型调整、中亚低涡形成后发展移入南疆是此次暴雨强对流发生的天气背景。强对流发生前各种对流参数变化明显,较强的对流有效位能、强烈的垂直风切变、0℃层和-20℃层高度适宜,这些均有利于短时大冰雹和短时强降水的发生;(2)除中亚低涡自身携带水汽外,孟加拉湾、阿拉伯海和南海水汽输送为强降水区提供了充足水汽源,尤其是中低层的东南风急流辐合为短时强降水提供了水汽辐合的动力条件;(3)23日短时大冰雹和短时强降水天气由生命史达7h、最低TBB达-36℃的中-β尺度对流云团相继造成,其中,造成短时大冰雹的中-β尺度超级单体最强回波(60dBZ)高度达4km、50dBZ回波高度达-20℃层高度,而短时强降水由断裂弓形回波、飑线型弓形回波下的中-β尺度对流风暴造成;25日短时强降水由层积混合云中2个最低TBB达-44℃的中-β尺度对流云团快速移过造成。
简介:通过使用低频天气图上大气低频系统(低频气旋和低频反气旋),分析上海地区(长江下游)的暴雨(≥50mm)过程发生时段低频系统的地理位置和相互配置,并根据近年75次暴雨过程中每次暴雨过程的低频系统演变,归纳合成得到低频预测模型:一种是长江下游北—西北方为低频反气旋,南—东南方是低频气旋(A型);另一类与A型相反,北—西北方是低频气旋,南—东南方是低频反气旋(B型)。最后分析了低频预测模型的物理意义,表明暴雨发生期有西北向东南同时有东南向西北的低频波列(位势高度和水汽通量)在30°N、120°E附近汇合,引起降水。同时低频系统的维持也与扰动动能有关。
简介:利用NCEP再分析资料和常规观测资料,对2016年8月广西地区一次东风波暴雨过程成因进行分析,并基于多种物理量分析东风波及其诱生低涡的动力、热力特征。结果表明,东风波及其诱生低涡是此次暴雨过程的主要影响系统,对流层高层强辐散、低层强辐合的散度场垂直结构,低层强烈的水汽输送和积聚,以及中低层暖湿的大气状态是东风波及其诱生低涡西移加强,并造成相应区域强降水的重要原因。另外,利用重新定义的热力螺旋度物理量,分析其高值区与强降水落区在出现时间和空间上的对应关系,发现两者具有较好的协调性和一致性。因此,热力螺旋度的分布与演变情况对于暴雨预报和研究具有一定的指示意义。
简介:利用中尺度WRF数值模式对2015年7月22日龙岩地区大暴雨过程进行数值试验,从地形对大气垂直运动、高低层水平散度以及水汽条件的影响三方面进行控制性试验与敏感性试验对比,研究了龙岩地区特殊地形对此次大暴雨的影响。结果表明,此次过程的降水分布对龙岩地区地形十分敏感,特殊地形作用能使当地降水产生明显增幅。高地形通过阻挡和摩擦作用使大气在近地面层形成堆积,为中低层大气的垂直上升运动积累能量,这种地形影响可以通过中小尺度的扰动上传到对流层顶高度;地形的作用还有利于中低层大气水平辐合、高层水平辐散作用的加强,并以波列的形式影响周围大气,这种地形对大气水平散度的影响对降水变化具有很好的指示意义;受地形影响,水汽在迎风坡有明显的累积,随着降水系统的移动在高地形区产生强降水。
简介:利用2003—2013年湖北省三峡谷地加密自动站资料、常规观测资料、NCEP/NCAR逐6h再分析资料,对三峡谷地突发性中尺度暴雨过程进行分型,并从环流背景及天气系统、环境场、地形影响等方面分别进行分析阐述,确立有预报意义的概念模型。结果如下:2003—2013年间,三峡谷地突发性中尺度暴雨过程分为西南低涡前冷暖切变结合型、东北冷槽尾部南北气流汇合型和副高内部边界层辐合型三类。其中,西南低涡前冷暖切变结合型,以天气尺度强迫为主,低层冷暖切变结合区对中尺度暴雨预报指示意义强,地面上以北风气流为主,峡谷入口处南侧迎风坡抬升作用强,峡谷附近温度场呈Ω型,中尺度对流系统(MCS)形成后多沿峡谷向东移动;东北冷槽尾部南北气流汇合型,天气尺度系统明显,低层冷切变尾部辐合区对中尺度暴雨预报指示意义强,地面上南、北两支气流并存,在峡谷入口处交汇进入峡谷,MCS形成后多由北向南移动;副高内部边界层辐合型,以边界层辐合和地形强迫抬升为主,边界层弱切变对预报指示意义强,地面上以偏南气流为主,进入峡谷后受地形阻挡作用,形成逆时针旋转的中尺度辐合中心,配合峡谷入口北侧迎风坡地形抬升作用,动力强迫达到最强,MCS形成后多由南向北移。在上述分析基础上,建立了三峡谷地三类中尺度暴雨概念模型。
简介:利用常规气象观测站、加密自动气象站和雷达监测资料,分析2013年7月27-28日内蒙古东部地区暴雨过程,结果表明,(1)副热带高压和鄂霍次克海低压稳定少动,使低压槽发展加强形成东北低涡,是暴雨过程的环流背景;(2)当副热带高压阻挡在内蒙古地区南侧,南方暖湿气流无法向北输送时,渤海湾水汽北抽和局地大气含水量充足是这次暴雨过程发生的必要条件;(3)在大气层结处于相对稳定情况下,当前期大气含水量极高时,即使多个对流指数值都显示未来不可能有强降水发生的情况下,暖空气下方的冷平流侵入会通过降温凝结的方式产生大量级降水;(4)在满足以上条件时,风场垂直切变的加强同样会带来短时强降水,但降水量小于冷平流凝结作用产生的强降水量.
简介:伸缩缝作为大跨度桥梁与引桥之间的重要连接构件,其抗推刚度及可能存在的变异性对主桥及引桥动力特性的影响不可忽略。本文建立了大跨度悬索桥及引桥的有限元模型,采用弹簧单元模拟加劲梁与引桥箱梁之间的伸缩缝,分析伸缩缝刚度对悬索桥及引桥自振特性及其地震响应的影响规律。分析结果表明:伸缩缝刚度对加劲梁的横弯振型、竖弯与纵飘耦合振型的频率有明显的影响;伸缩缝刚度的变化会导致加劲梁与引桥的振型相互耦合,同时这些振型的频率发生相应的突变,当伸缩缝刚度较大时,加劲梁两个竖弯与纵飘的耦合振型解耦成为独立的竖弯和纵飘振型;当引桥与悬索桥加劲梁的纵飘振型发生耦合时,在纵向和竖向地震作用下的悬索桥及引桥的地震响应达到最小。伸缩缝刚度对悬索桥动力特性影响的分析可为悬索桥的模态参数确认、损伤识别、抗震性能分析提供有价值的借鉴。
简介:人们认识世界的方法有两种:演绎法和归纳法。演绎法是从普遍性结论或一般性事理推导出个别性结论的论证方法,演绎推理的主要形式是三段论法。归纳法与演绎法相反,是从个别事实归纳出普遍性结论的方法,是从个别事实概括出一般原理的思维方式。大数据方法不同于上述方法,大数据的本质是用海量数据代替少量样本,用混杂数据代替精确数据,用相关关系代替因果关系。由此引发的宏观性和直接性是传统的认识方法所难以完全替代的。大数据方法是科学方法论的一个划时代的变革,是继演绎法和归纳法之后人类认识和改造世界的第3种工具。大数据研究的结果具有真理性和预测性,是大数据研究的热点和核心。