一次典型飑线过程多普勒天气雷达资料分析
一次飑线天气过程多普勒雷达产品分析及临近预报
引 言
飑 线 是 中 纬 度 地 区 夏 季 较 为 常 见 的 强 对 流 天
气， 常常产 生风 灾 和雹 灾 。对 于 这 类 天 气 过程 已有 许多 人结合 多普 勒天气 雷 达资料 做过 相关 的分 析研 究ｌ ］从 多普 勒 雷达 强 度 和 速 度 场 中 寻 找对 短 时 １ ， 临近 预报有 指 导 意 义 的 信 息 。２ ０ ０ ６年 ８月 １日北 京 发生 了一 次飑线 天气 过 程 ， 文结 合 常规 气 象 资 本 料、 自动站 资料 、 Ｉ ＡＤ－Ａ 雷达 产 品 以及北 京 市 Ｃ ＮＲ Ｓ 气 象局 的临 近预 报系 统 对 这 次 天气 过 程 进 行分 析 ， 希 望对 强天气 的 预警 能 够 提供 一 些 有 用 的信 息 ， 同 时对 临近预报 系统 的预 报效果 作初 步 的检验 。
平 冰雹 直 径达 ３ ７ｍｍ 。 斋 堂 和 城 中 心 的 天 安 门 分 别 出 现 ２ ． ｓ和 ２ ． ｓ的 地 面 大 风 。 大 于 １ ３ｍ／ １ ８ｍ／
图 １ ２０ ０ ６年 ８月 １日 １ ： ０ ２ ： ０北京 地 区雨 量 分 布 ４ Ｏ ～ １０
（ 量单位： 雨 ｍｍ， 角 形 为 降 雹位 置 ） 三
维普资讯
第 ３ ６卷 第 ２期 ２０ ０ ８年 ４月
气
象
科
技
Ｖｏ ＿ ６ Ｎｏ ２ ｌ３ ， ．
Ａ ｐｒ ２ ０８ ． ０
Ｍ ＥＴＥＯ ＲＯ ＬＯＧ Ｉ ＣＡ Ｌ ＳＣＩ ＥＮＣＥ Ｎ Ｄ ＥＣＨ Ｎ Ｏ ＬＯ Ｇ Ｙ Ａ Ｔ
一
次飑 线天 气 过 程 多 普 勒 雷达 产 品分 析 及 临 近 预报
．
收稿 日期 ： ０ ６年 １ ２０ １月 ９ 日； 稿 日期 ： ０ ７年 １月 ３ 日 定 ２０
塔里木盆地西北部一次飑线过程的多普勒雷达回波分析
摘
要 ： 用 喀 什 新 一 代 多普 勒 天 气 雷达 监 测 资料 和 常规 天 气 图 ， 利 结合 ２ １ ００年 ７月 ２ １
日发 生在 塔 里 木 盆地 西北 部 的 一 次暴 雨 灾 害 ， 析 了飑 线 的 演 变过 程 ， 现 强 回波 进 入 雷达 分 发 扫 描 区就 已经 呈 现 出较 典 型 的飑 线 特征 ， 回波 强 度 能很 好 地 反 映 飑 线 发展 变化 ， 中气 旋 的 出现 与 强 对 流风 暴 有 一 定 的 关 系， 强和 垂 直 累积 液 态含 水量 对 定 时 、 点 、 量 预 报 暴 雨 雨 定 定 有很好的参考价值 ， 垂直风切 变也能反 映 中小尺度 系统的存在 。本文重 点分析 出现在伽师 县 西 克 尔库 勒 镇 上 空 的 暴 雨 形 成 机 制 ， 而 说 明 了 多普 勒 雷达 产 品 对 南疆 西部 强 对 流 天 气 从
多 万 元
段 在 （ ３ 。 ８ ｍ） 。１ ３ ７ ，８ｋ 处 ４时 ５ ２分 在 测站 西北 方
向逐渐 生成 了 以积云为 主 多块 单体 回波 ， 自西 南 至 东北 跨 越 长 度 约 ９ ｌ，此 时 最 大 强 度 中心 达 到 ６ｋ ｎ ５ Ｂ ， 体 向东 移 动 ， ２ｄ ｚ 整 存移 动 的 过 程 中 ， 强度 中心 内部 结 构 紧密 ， 强度 不 断增强 ， 边缘 不断 扩展 ．１ ．５时 ０ ９分 ， ３４ 仰 角 卜已 ｝ 现 ５个 对 流 单 体 ， 排 列 在 ．。 Ｈ 并 成带 状 ， 中 （ ｌ。８ ｍ） 强度 达 到 ５ Ｂ ， 其 ３ ８ ，０ｋ 处 ７ｄ ｚ 回波 顶高 １ ｍ。 １ ０ｋ ５时 ３ ６分 ， 度 【 波 图 卜主要 有两 个 强 － Ｉ 对 流 体 ， １ 到 ５时 ５ ８分 ， 线 的特 征 已经 很 明显 ， 飑 主要 由四部分组 成 ， 第一 部分 （ １ 是 由处 存飑 线 冈 Ａ） 前部 的四个弱 对流单 体 组成 ， 二部 分（ １ ） 处 第 Ｂ是
利用双多普勒雷达资料对上海一次飑线过程的同化模拟
利用双多普勒雷达资料对上海一次飑线过程的同化模拟1.民航华东空管局气象中心上海市 2003352.2. 甘肃省合水县气象局甘肃省庆阳市 745400摘要：本文利用美国风暴分析和预报中心（CAPS）开发的APRS中尺度数值模式及其三维变分同化技术（3DVAR），同化了上海地区青浦和南汇的两部雷达资料，模拟了2012年9月7日上海地区的一次飑线天气过程。
分析表明，多普勒雷达资料调整了模式初始场的热力、动力场，这种调整增加了初始场中对流层中下层的云水含量，同时雷达径向风的引入明显加强了对流系统的垂直速度，有效地缩短了模式的spin-up时间。
同化雷达资料改进了模式临近预报的能力，预报效果最好的时段在1-2小时。
关键词：双多普勒雷达资料三维变分同化数值模拟飑线引言随着高性能计算机的发展和风暴尺度非静力模式的成熟，越来越多的机构开始研发基于数值天气预报（NWP）的临近预报技术。
盛春岩等【1】【2】利用ARPS 模式及其资料分析系统ADAS,对一次华北暴雨过程进行了不同水平分辨率的数值对比试验,发现通过提高模式水平分辨率,可以改进6 h内的短时预报。
雷达反射率资料对定量降水预报改进效果明显,同时使用雷达径向风和反射率资料改进初始场后对降水的模拟效果最明显。
国内在2010年北京奥运会期间，与NCAR合作建立了基于WRF-3DVAR的临近预报系统BJ-RUC，其网格设计为9km-3km双层嵌套【3】。
深圳气象局目前运行的HAPS临近预报系统则利用了ARPS-3DVar，其网格设计为12km-4km双层嵌套。
从航空气象的角度出发，航班流量的日益增长使得管制运行部门对航空气象的精细化短临预报提出了越来越高的要求。
在这样的背景下，利用国内外先进的技术方法，设计适用于本区域的临近数值预报天气系统搭建方案，并通过个例模拟验证系统的预报效能具有重要意义。
1 ARPS模式及3DVAR简介ARPS模式是美国Oklahoma大学CAP中心在20实际90年代初期开发的中尺度非静力平衡模式，它是一个高分辨率的多尺度模式，适合风暴尺度的数值模拟。
一次飑线过程多普勒天气雷达资料分析
一次飑线过程多普勒天气雷达资料分析多普勒天气雷达（Doppler Weather Radar）是一种设备，可以用来检测大气中的气象现象，包括降水、风速和风向等。
它利用多普勒效应原理，通过测量大气中的回波信号的频率变化来判断目标的运动状态。
在一次飑线过程中，多普勒天气雷达的数据可以提供有关飑线的位置、强度、移动速度和方向等信息，帮助气象专家进行预测和分析。
多普勒天气雷达可以提供飑线的位置信息。
雷达可以在地图上显示出飑线的具体位置，帮助气象专家了解其范围和分布状况。
通过观察雷达图像，可以发现飑线的形状和延伸方向，从而进一步分析其特点。
多普勒天气雷达还可以提供飑线的强度信息。
通过测量回波信号的反射强度，可以了解飑线的降水量和云的密度。
强回波区域表示有较强的降水发生，而比较弱的回波区域可能表明降水较轻或可能处于下降阶段。
这些数据对于预测短时强降水和雷暴天气非常重要。
多普勒天气雷达还可以提供飑线的移动速度和方向信息。
通过连续观测雷达图像的演变，可以测算出飑线的移动速度和方向，并且预测其未来的行进路径。
这对于规划抢险救援行动和预警发布非常关键，可以提前做好准备和防范。
多普勒天气雷达还可以通过分析雷达图像的特征，提供飑线形成的可能原因和发展趋势。
通过观察飑线的反射特征和云团的垂直结构，可以推测出飑线的形成机制和演变过程。
还可以分析飑线在不同时间段的变化，掌握其发展趋势，并提前做好预报。
一次飑线过程中，多普勒天气雷达的资料分析对于了解飑线的位置、强度、移动速度和方向等信息非常重要。
这些数据有助于气象专家进行预测和分析，并提供决策支持，以应对飑线可能带来的恶劣天气影响。
一次飑线过程多普勒天气雷达资料分析
一次飑线过程多普勒天气雷达资料分析【摘要】本文旨在探讨一次飑线过程中多普勒天气雷达资料的分析方法及应用情况。
首先介绍了多普勒天气雷达的原理，解释了其在飑线过程中的重要性。
其次详细阐述了多普勒天气雷达在飑线过程中的应用场景和资料分析方法。
随后通过实际案例分析展示了雷达资料对于飑线过程的监测和预警的重要性。
最后对实际案例分析结果进行了详细讨论，并提出了对于飑线过程多普勒天气雷达资料分析的启示和未来研究展望。
通过本文的研究，可以更全面地了解多普勒天气雷达在飑线过程中的作用，为相关研究提供有益参考。
【关键词】多普勒天气雷达、飑线过程、资料分析、实际案例、结果讨论、启示、未来研究、研究背景、研究意义1. 引言1.1 研究背景飑线是一种多发生在热带和亚热带地区的强对流天气系统，具有持续时间长、剧烈的雷暴、强风暴等特点。
飑线过程对于农业生产、城市建设、交通运输等社会生活和经济活动都有着严重的影响。
多普勒天气雷达是一种利用多普勒效应原理测量大气中气象信息的仪器，能够实时监测和跟踪大气中的降水、风暴等参数。
在飑线过程中，多普勒天气雷达可以提供关键的气象资料，帮助预警部门及时发布预警信息，指导人们采取有效的防御措施。
在实际应用中，多普勒天气雷达资料的分析和解读是一个复杂而又关键的环节。
只有准确分析多普勒雷达资料，才能及时预测飑线的发展趋势和强度，从而有效减少可能带来的灾害损失。
对于飑线过程多普勒天气雷达资料的深入分析具有重要的意义和价值。
本文将结合多普勒天气雷达原理和实际案例，探讨多普勒天气雷达在飑线过程中的应用以及资料分析方法，旨在为更好地应对飑线过程提供参考和启示。
1.2 研究意义通过对多普勒天气雷达资料的分析，可以更准确地掌握飑线过程的发展情况，提前预警可能出现的极端天气现象，为相关部门提供及时有效的应对措施。
对飑线过程多普勒天气雷达资料的分析具有重要的研究意义，可以提高对极端天气事件的认识和预测能力，从而保障人们的生命财产安全，促进社会的可持续发展。
湖南一次飑线过程的多普勒雷达回波特征
亚到蒙古为一宽广低压区 ， 河套地区处在偏 西北气
基 金项 目： 湖南省气象局重点项 目， 高分辨率 数值预报产品释用技 术研究 （ ０６ ２ 资助 ２ ００ ） 作者简介 ： 陈德桥 （９ ７一） 男 ， １６ ， 湖南省衡 阳市人 ， 工程师 ， 主要从事短期天气预报分析与应用工作． Ｅ—ｍ ｉ ｄ ８ ２ ６ ．ｏ ａｌ ｑ ７ ＠１３ ｃｍ ：ｃ
１２ 探 空资料特 征 ． 从 长沙 站 ３月 ２ １日 ０ ８时 Ｔ—ｌＰ图上 可 见（ ｎ 图
２ ， 中右 半 部 分 是 各 层 速 度 矢 端 图 ， 中 可 分 析 ）图 从 出 ２个 有 利 于 强 对 流 天 气 发 展 的 因素 ， 是 低 层 一
９ ８～ ０ Ｐ ９ ７ ０ｈ ａ为 暖 平 流 （ 向随 高 度 顺 转 ） ７ ０～ 风 ，０
发 、 ］高洁 、 王鸿 等用大量 实测资料分别分 析
了对流 风暴 的 回波 特征 ， 为 雷 达 回波 特 征 参 量 对 认 认 识强 对流 风暴 演变 过程 和识 别 冰雹有 较 大优 势 。 ２０ ０９年 ３月 ２ １日 １ ８时 （ 京 时 ， 同 ） 右 ， 北 下 左
Ｆ ｇ ２ Ｔｈ ｉ． ｅ Ｔ—ｌ Ｐ ｄａ ｒ ｍ ｔＣ ａ ｇ ｈ ｔｔｏ ｔ ８： ０ Ｍａ ｃ １， ０ ９ ｎ ｉｇ ａ ａ ｈ ｎ ｓ ａ ｓａｉｎ ａ ０ ｒ ｈ ２ ２ ０ ０
Ｊ ｒ ｌ Ａｄ ｅ。ｌｙ ２１， （） １ — ２ Ｉ２ ９ ｏ ｎ ｒ ｔｒｏ ，０１ ９２ ： ８ ２ １ ｕ ａｏ ｉＭ ｅｏｇ ｆ ２ ２ ３
南 部 ， ８０ｈ ａ到 ５０ｈ ａ 线 随高度 几乎 呈垂 直 从 ５ Ｐ ０ Ｐ 槽 或 前倾 状 ， 中低 层形 成 深厚 上 升 气 流 ；１日 ０ 在 ２ ８时 地 面 图上 （ 图略 ） 蒙 古 境 内有 一 １０ ５ｈａ冷 高压 ， ４ Ｐ
一次飑线过程多普勒天气雷达资料分析
一次飑线过程多普勒天气雷达资料分析引言：多普勒天气雷达是一种能够探测大气中降水、雷达回波和飑线等极端天气事件的重要仪器。
本文将对一次飑线过程中多普勒天气雷达所获取的资料进行分析，以揭示飑线过程的发展特征和演变规律。
一、飑线的定义与特征飑线是一种突然出现的高风速旋风，通常伴随着暴雨、冰雹和闪电等极端天气现象。
飑线通常发生在对流活动较为剧烈的天气系统中，对公众和农作物产生不小的危害。
对飑线过程进行监测和预警显得尤为重要。
二、多普勒天气雷达的工作原理多普勒天气雷达是一种基于多普勒效应的天气观测工具，能够通过接收雷达回波信号来获取降水的速度和方向信息。
这种雷达能够实时监测大气中的飑线和其他极端天气现象，并提供及时的预警信息。
三、分析过程在对一次飑线过程中多普勒天气雷达资料进行分析时，我们首先需要获取雷达回波信号，并通过对信号进行处理和解译，得到飑线的位置、速度和强度等信息。
接下来，我们利用雷达回波的径向速度和反射率来揭示飑线的演变特征。
通过对雷达回波的径向速度场进行分析，我们可以发现在飑线过程中的对流云团中具有明显的上升气流和下沉气流，这种气流运动对飑线的生成和发展起着重要的作用。
我们还可以观察到飑线中心区域的风速较大，飑线云团周围的风速逐渐减小，这种风速的分布特征是一次飑线过程的重要标志之一。
通过对雷达回波的反射率场进行分析，我们可以发现飑线云团中的反射率较高，这表明了云团中存在大量的降水和冰雹。
飑线发展的过程中，随着云团的不断发展壮大，反射率也会逐渐增加，这种反射率的变化规律可以用来预测飑线的持续时间和强度。
我们还可以通过多普勒天气雷达资料的时间序列分析来了解飑线的演变过程。
通过对不同时间段的雷达资料进行比较，我们可以揭示飑线的移动速度、移动方向和变化趋势，为飑线的预测和预警提供更加准确的信息。
四、总结与展望通过对一次飑线过程中多普勒天气雷达资料进行分析，我们可以揭示飑线的生成、发展和消散过程，为飑线的监测和预警提供科学依据。
多普勒雷达在飑线系统资料同化及灾害性天气监测预报中的应用
多普勒雷达在飑线系统资料同化及灾害性天气监测预报中的应用史华湘，余意*，张卫民，李少英（国防科技大学计算机学院，长沙410073）摘要：飑线、台风、龙卷等中小尺度强对流系统通常形成强风、短时强降水、冰雹等剧烈天气，具有较为严重的灾害性。
本文针对2016年6月21—22日江苏地区发生的一次飑线天气系统，利用新一代中尺度预报WRF （the weather research and forecasting model ）模式及其三维变分同化WRF_3DVAR （3-dimensional variational ）系统，循环同化多普勒雷达资料，基于数值模拟结果，分析该飑线系统的发展机制和结构特征。
计算结果表明：（1）高时空分辨率的雷达观测资料能有效捕捉到飑线系统的中小尺度动力、热力特征，这些信息是飑线发生发展的动力和热力条件；（2）WRF_3DVAR 同化系统循环同化多普勒雷达的径向速度和反射率资料，能提供一个更为准确的预报模式初始场，进而提高飑线强对流系统的模拟效果。
关键词：多普勒雷达；飑线系统；资料同化；径向速度；反射率；WRF 模式中图分类号：X524文献标志码：A文章编号：2096-2347（2021）03-0063-10收稿日期：2020-04-19基金项目：国家自然科学基金项目（42075149，41375113，41675097）；湖南省自然科学基金资助项目（2019JJ50733）。
作者简介：史华湘（1996—），男，硕士研究生，主要从事卫星、雷达资料同化研究。
E-mail:**********************.cn *通信作者：余意（1982—），女，博士，主要从事卫星资料同化研究。
E-mail:*****************.cn引用格式：史华湘，余意，张卫民，等.多普勒雷达在飑线系统资料同化及灾害性天气监测预报中的应用[J].三峡生态环境监测，2021，6（3）：63-72.Citation format :SHI H X,YU Y,ZHANG W M,et al.Application of Doppler radar in data assimilation of squall line system and disastrous weather monitoring and forecasting[J].Ecology and Environmental Monitoring of Three Gorges ，2021，6（3）：63-72.DOI ：10.19478/ki.2096-2347.2021.03.08Application of Doppler Radar in Data Assimilation of Squall Line System andDisastrous Weather Monitoring and ForecastingSHI Huaxiang,YU Yi *,ZHANG Weimin,LI Shaoying(School of Computer Science,National University of Defense Technology,Changsha 410073,China)Abstract :Squall lines,typhoons,tornadoes and other small and medium-scale strong convective systems usually form severe disas⁃trous weather such as strong winds,short-term heavy precipitation,hail,etc..This paper studied a squall line weather system oc⁃curred in Jiangsu from June 21to 22,2016.A new generation of the weather research and forecasting model (WRF)and its three-dimensional variational assimilation system (WRF_3DVAR)were used to cyclically assimilate Doppler radar data.Based on the ob⁃servation and numerical simulation results,the development mechanism and structural characteristics of the squall line system were analyzed.The results show that:(1)from the radar observation data with high temporal and spatial resolution,the small and medi⁃um-scale dynamical and thermal characteristics of the squall line system can be effectively captured;(2)the WRF_3DVAR system cyclically assimilated the radial velocity and reflectivity of the Doppler radar,and can provide a more accurate initial field for the numerical model,thereby to improve the simulated evolution of the squall line system of strong convection.Key words :Doppler radar;squall line system;data assimilation;radial velocity;reflectance;WRF model三峡生态环境监测Ecology and Environmental Monitoring of Three Gorges2021年09月Sep.2021第6卷第3期V ol.6No.3□监测与评价三峡生态环境监测/第6卷64飑线、台风、龙卷等中小尺度强对流系统，通常形成强风、短时强降水、冰雹等剧烈天气，具有较为严重的灾害性[1-2]。
乌鲁木齐机场夏季一次飑线天气分析
乌鲁木齐机场夏季一次飑线天气分析发布时间：2023-02-16T03:42:28.295Z 来源：《科学与技术》2022年第19期作者：孙少明[导读] 2021年7月12日乌鲁木齐机场出现了一次飑线天气过程。
本文利用常规观测资料、NCEP再分析资料、多普勒雷达资料对此次飑线天气进行诊断分析，初步探讨此次强对流天气的形成机制。
孙少明民航新疆空管局气象中心，新疆，乌鲁木齐，830016摘要：2021年7月12日乌鲁木齐机场出现了一次飑线天气过程。
本文利用常规观测资料、NCEP再分析资料、多普勒雷达资料对此次飑线天气进行诊断分析，初步探讨此次强对流天气的形成机制。
结果表明：（1）此次过程中500hPa上低涡前部不断有小短波分裂东移，700hPa上北疆区域有明显的冷平流，850hPa风速的辐合及地形的强迫抬升作用为此次天气过程提供了较好的动力条件，以上各个层次的环流形势为强对流的发生提供了有利的环流背景。
（2）乌鲁木齐机场的K指数和沙氏指数都具备发生强对流的不稳定能量条件，乌鲁木齐及其周边高层为冷平流，下层为暖平流，为对流的发生提供了充沛的热力条件。
（3）飑线影响乌鲁木齐机场时，乌鲁木齐机场的雷达组合反射率因子图上却未有较好的对应性关键词：强对流；飑线；乌鲁木齐机场；雷达0引言飑线是一种范围较小、生命史较短的气压和风的不连续线，是气压和风发生突变的狭窄强对流天气带。
它出现的范围虽然较小，时间也比较短促，但来势猛强度大，并常常伴随着狂风、暴雨、龙卷、急剧降温等阵发性灾害性天气，可给农业、林业、建筑、通讯、电力、交通以及人民生命财产带来巨大损失，是一种严重威胁民航飞行安全的极端天气。
因此了解飑线天气的形成机理对提高民航的安全运行和经济效益具有重要意义[1-2]。
近年来，不少专家学者对我国夏季飑线天气进行深入研究，并取得了可喜的研究成果。
例如：飑线发生前期低层强烈暖湿平流对建立静力不稳定起主导作用[3]。
雷暴大风出现在飑线强回波带、弓形回波前沿和线风暴之间断裂带上[4]。
湖南一次飑线过程的多普勒天气雷达分析
湖南一次飑线过程的多普勒天气雷达分析摘要2009年3月21日湖南的益阳、宁乡、岳阳、平地等地出现的东北—西南走向飑线带来了大范围的雷雨大风、冰雹、强降雨和龙卷风强对流灾害性天气，通过对此次过程的多普勒雷达回波特征分析得出，飑线过程是受多单体风暴影响所致，风暴单体形态具有入流缺口、弱回波区和悬垂体结构特征，并表现出超级单体风暴特征，其中中气旋出现的地方均发生了风雹天气。
关键词多普勒雷达；飑线；多单体风暴0 引言随着气象科技的进步与发展，我国于20世纪末建设了新一代多普勒天气雷达网并投入使用，与传统天气雷达相比，多普勒雷达能够获取更多的降水信息，对强降水等对流天气的分析和预报具有重要意义。
2009年3月21日，湖南省出现飑线过程，益阳、宁乡等地遭受了大风、冰雹、暴雨等强对流天气袭击，本文对此次飑线天气过程的多普勒雷达回波特征进行了初步探讨，为今后利用多普勒天气雷达识别和预报强对流灾害性天气提供参考。
1 天气实况2009年3月21日18时，在湖南的益阳、宁乡、岳阳、平地等地出现了一条东北-西南走向的飑线，自西向东先后出现了大范围的雷雨大风、冰雹、强降雨和龙卷风强对流天气过程。
21日18时，益阳的赫山区、岳阳东部和涟源北部先后出现降雹，并出现短时大风和强降雨；18：50时，平江站自动站观测到20m/s 的偏北大风；至19时，宁乡龙门、安定和伍市等乡镇部分地区突降冰雹，其中宁乡站冰雹直径可达9mm，伴有短时强降雨出现，测得冰雹直径为9mm；整个飑线发生过程中，冰雹发生的范围比较分散，其中最长持续20min，最大直径达到20mm，导致农作物和房屋等不同程度受损。
2 环境场分析500hPa图上，3月21日8时，西西伯利亚至蒙古之间为一宽广的低压区，河套地区受偏西北气流控制，冷空气不断顺西北气流东移南下，其冷舌伸至长江中下游地区；与此同时，位于孟加拉湾低槽前的西南气流与北上的副热带高压西侧的西南气流交汇，在对流层的中层形成一支强风带。
一次飑线过程多普勒雷达资料分析
一次飑线过程多普勒雷达资料分析李淑玲;刁秀广;朱敏;刘爱荣【期刊名称】《气象》【年(卷),期】2009(035)003【摘要】利用济南CINRAD/SA多普勒雷达产品,针对2006年7月5日飑线天气过程,分析回波发展演变、流场结构,讨论外流边界、强下沉气流与大风的关系,分析组合反射率因子、垂直液态含水量、中气旋产品特征.结果发现,飑线过境时风速出现两个极大值,一个出现在外流边界影响时段,另一个发生在强回波下沉气流影响时段;在横槽南下过程中,飑线后部强入流不断补充,前侧暖湿气流沿着后部入流爬升,不断产生新的单体,使得风暴得以维持发展;在垂直流场结构上表现为前侧暖湿气流倾斜上升,然后主体部分向后倾斜,后部有冷空气注入,形成下沉气流,下沉气流在地面附近辐散,与前侧入流形成低层阵风锋,是造成地面破坏性大风的主要因素.在水平流场结构上表现为低层存在气流辐合上升运动,中层有气旋性旋转气流,风暴高层为辐散气流.飑线消散阶段后期中层出现MARC,带来大风天气,而同时伴有冰雹天气的风灾产生在飑线达到最强至开始减弱的时段.当回波强度≥50dBz,且垂直液态含水量≥35kg·m-2,当有中气旋时,有利于产生冰雹和大风天气;外流边界的出现,反映了强对流回波后部下沉气流较强,是灾害性大风的前兆.【总页数】6页(P60-65)【作者】李淑玲;刁秀广;朱敏;刘爱荣【作者单位】山东省淄博市气象局,255048;山东省气象中心;山东省淄博市气象局,255048;山东省桓台县气象局【正文语种】中文【相关文献】1.以一次飑线过程为例对多普勒天气雷达资料适用性分析 [J], 向旬;王绪鑫2.河北承德一次飑线过程的多普勒雷达资料分析 [J], 王宏;马凤莲;王万筠3.一次飑线过程的多普勒雷达资料分析 [J], 王宏;马凤莲;王万筠4.一次飑线过程多普勒天气雷达资料分析 [J], 姜勇强; 韩锐; 姜明波; 周育锋; 陈超辉; 王华文5.一次典型飑线过程多普勒天气雷达资料分析 [J], 姚叶青;俞小鼎;张义军;程华;魏鸣;李劲因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一次飑线过程多普勒天气雷达资料分析
was analyzeC. The results showeC that the 550 hPa trouaU to the south of the kortheast coll veBex rapidly moveC southwarB aefore the squall
like occeuea, ank the stroby celO anvectiob aeaina the trough in koBheBi Jianysu fornieC a stroby potential ikstanilith stratificatiob with the
tively maiktain the hiah-sqeeC uparaft in the stomi, so that the storni couly be maintaikeC without the ikteeerecce of ecvirobmectal wink. Veotic ally iktecrateC linuik (VIL) quicCly ikcreaseC from 44. 2 ky/m2 at 5 ： 35 to 90. 0 ky/ m2 at 10： 41 whec han occerreC anout 50 km to
开放科学（资源服务）标识码（OSD）:
Analysis of a Squall Line Process with Doppler Weether Radar Data
JIANG Yong-qiang1, HAN Rut2 , JIANG Ming-bo3 eh al (1. College of Meteorology ank Oceakooraphy, Natiobal Universito of Defense
白城市一次飑线过程的雷达回波特征简析
理论探讨白城市一次飑线过程的雷达回波特征简析袁芝华 金岩岩（白城市气象局，吉林 白城 137000）【摘要】本文对2015年8月2日白城市洮北区三合乡、白城市的洮南蛟流乡出现的局地强对流雷达回波资料进行分析。
分析结果表明，这次强对流天气过程虽然从天气形势上很难做出预报，但从多普勒天气雷达资料上仍可分析出一定的预报特征：该风暴具有飑线型回波特征,预示风暴中可能产生雷暴大风冰雹天气；冰雹指数对强对流天气的预报具有一定的指示意义，尤其当持续出现“可能”或“肯定”报警时，往往表示风暴已经发展成熟，极有可能产生剧烈的强对流天气；中尺度切变和高空低涡成为对流不稳定的有效触发机制。
【关键词】雷暴大风冰雹；回波特征；冰雹指数一、引言飑线是呈线状排列的对流单体族,长和宽比大于5:1,典型生命期大约为几小时,常会引起局地的强烈天气,如雷雨、冰雹、大风等强对流天气。
2015 年8月2日,在白城市产生了一条EN-WS 走向的飑线, 向测站方向快速移动,14时30分至17时,白城市的洮南蛟流河乡先锋村、姚炎村、山河村、蛟河村、龙山村5个行政村遭受风灾，并伴有雷暴、阵雨。
风灾持续20分钟左右，瞬间风力可达七级以上。
白城市洮北区三合乡、金祥乡、东风乡、东胜乡、岭下镇、平台镇、青山镇及西郊办事处等8个乡（镇、街道）共计53个行政村遭受风雹灾害。
受此天气影响，造成玉米、高粱、水稻等粮食作物出现大面积成片倒伏；烟叶、水果等经济作物也都不同程度受损。
据统计，此次灾害共造成33588人受灾，农作物受灾面积11794公顷，成灾面积6199公顷，绝收面积6公顷，直接经济损失4722万元。
这次天气过程是由于强对流发展而产生的。
本文以天气形势为背景,对此次冰雹、大风的飑线过程的雷达回波特征进行分析。
二、天气背景500hpa环流特征：8月1日20时500hpa高空上是两槽一脊，白城市处在弱脊控制，槽位于贝加尔湖的东南侧，是一个辐散的槽，未来是发展的；白城市的西南侧盛行西南气流，但高空急流还未建立。
海南一次飑线过程的多普勒雷达回波分析
高 湿之 间 （ ５ ￣ ８ ０ Ｐ ） ７ ０ ５ ｈ ａ 存在 一条 湿度 梯度 很 大 的 干线 ，即能 量锋 区 ，有利 于不 稳定 能 量 的储 存 和积
累 ，且 随着 它东移 发 展 ，最终 与低 空 急流 、低 层冷
・ （ 级 风 ） Ｓ ９ ，临高 和舍镇 ２ ． ｍ ・ （ 级 风 ） ２９ Ｓ ９ ； 北部、 西部 地 区有 １ １个站 的过程 降 水量 大于 ２ ｍｍ， ５ 其 中昌江海 尾镇 ４ ． ｍｍ， 高和舍 镇 ３ ｍｍ。临高 ４２ 临 ９ 和 舍镇 在 这 次飑 线 过 程 遭遇 灾 害 性 大 风 的破 坏 ，７ 间瓦 房被 掀 ，少量 橡胶 树 和纸浆 树被 刮倒 ，所幸 无 人伤 亡 ，损失 并不 严 重 。
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第２ ８卷 增 刊 Ⅱ ２０ ０ ７年 ９月
气
象
研
究
与
应
用
Ｖｏ ． ８ 增 刊 Ⅱ Ｉ２
Ｓｅ ２０ ｐ． ０７
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｍ ＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩ ＣＡＬ ＲＥＳ ＥＡＲＣＨ ＡＮＤ ＰＬＩ ＡＰ ＣＡＴＩ ＯＮ
文 章 编 号 ：１ ７ — ４ １ （ ０ ７ ３８ １ ２ ０ ）增 刊 Ⅱ一 ０ ３ ０ ６ ０ ５ —３
海 南 一 次 飑 线 过 程 的 多普 勒 雷 达 回波 分 析
黄 耀 怀 ，郑 艳 ，林 建 兴
（ 南省气象 台 海 ５ ００ ） ７ ２ ３
摘 要 ：利 用 常 规 观 测 、Ｎ Ｅ １ ×ｒ逐 ６ 、 自动站 观测 以 及 新 一 代 天 气 雷 达 回 波 等 资 料 对 ２ ０ 年 １ 月 ２ 日影 响 Ｃ Ｐ。 ｈ ０６ １ ２ 海 南 的飑 线 过 程 进 行 了分 析 ，分 析 指 出 ：该 飑 线 是 高 空 槽 前 上 千 下湿 、低 空 急 流 、边 界 层 干 线 以 及 低 层 冷 空 气 侵 入 引 起 的不 稳 定 中 尺度 对 流 天 气 系 统 ；通 过 对 飑 线 中小 尺 度 系统 的分 析 ，发 现 逗 点 回波 、强 的 后 侧 人 流 急 流 、中气 旋 以 及 弱 回波 区是 造 成 此 次 飑 线 过 程 产 生 灾 害 性 大 风 的成 因 。 关 键 词 ：飑 线 ；灾 害 性 大 风 ；后 侧 人 流 急 流 ； 中气 旋
山西北部一次飑线大风的多普勒雷达资料特征分析
素， 当有 中气旋 时， 有利 于产生 冰雹 和大风 天气 。
２１ ０ ０年 ６月 １ ６日大 同地 区遭受 飑 线 侵 袭 ， 出 现 了短 时雷雨 、 大风 等强对 流天 气 。大 同市 区 、 大同 县、 阳高 、 云 、 灵 出现 ８级 一１ 左 广 ０级 的大 风 天气 ， 市 区和大 同县还 出现 了沙尘 暴 。灵丘 、 天镇 、 广灵 出
为 ：低层 阵风锋 ，是造 成地 面破坏 性 大风 的主要 因
尔克什 湖 附近为 高压脊 ，脊前 不 断有冷空 气东移ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ南
下 ，在 ‘ Ｎ ０ 以北 有 ≥ ２ ｓ的急流 轴 ；与 ５ ０ ｐ 。 ４ ０Ｉ ｎ／ ０ ｈ ａ相 对 应 ，０ Ｐ Ｐ ７ ０ｈ ａ和 ８ ０ｈ ａ ５ Ｐ ，冷 涡 中心 也 位 于 １ ２ ， ｐ ４ 。附近 ， 涡系统 深 厚 。７ ０ｈ ａ １。 ‘ ４ 冷 ０ Ｐ ， ‘ ０ 附近有 ≥１ ｌ ｓ ｐ ４ 。 ６ｎ ／ 的西 北 风和西 南 风 的风 切
前侧暖湿气流沿着后部人流爬升 ， 不断产生新 的单体 ， 是飑线能够维持 、 发展的主要原因 ； 飑线前侧暖湿气流倾斜 上升 ， 主体部分向人流倾斜 ， 与冷空气汇合形成下沉气流并 向外扩散 ， 与前侧人流形成弧状的阵风锋是此次飑线的
垂直 流 场 结 构 特 征 。 关键 词 ： 普 勒雷 达 ； 多 飑线 ； 弓形 回波 ； 场 结 构 ； 流 大风
于低 涡前部 正涡 度区 ， 霍次 克海维 持阻 塞高压 ， 鄂 巴
形 飑线 回波 的 凸 起 部位 ， 负速 度 中心值 逐 渐增 大
到 ＞２ ／ 且 逐渐靠 近 雷达 站 ，预示 大风 天气 的 ７ｍ ｓ 出现 。郑芬 等 ［ 认为 ： 直 液态 水含 量 和 冰雹 指数 ｏ ｑ 垂 对 冰雹 的预 警有很 好 的指 示作 用 。李 淑玲 等 同认
一次强飑线过程的多普勒雷达特征
气流 ， 垂直上升促使对流更加旺盛。从 ０ ：１弓形回波部 ５４ 分强度上的发射率因子垂直 剖面 图（ Ｃ ） Ｒ Ｓ 上看 到风暴 云
顶高 １ ｍ，０ｄ ｚ回波从 底 层 到高空 都有 ，０～５ Ｂ ４ｋ ３ Ｂ ５ ７ｄｚ 回波出现在 ２～ ｍ，７ｄ ｚ以上强 回波 高度在 ２～４ｋ ６ｋ ５ Ｂ ｍ （ １， 图 ｂ 对应剖面位 置如 图 １ ａ中黑线所示 ） 。
的地面锋面低槽从 ２ ３日开始影 响广 东省 ，４日广 东省受 ２
高 空 槽 、 变 线 和锋 面低 槽 的共 同 影 响 ， 省 形 成 一 次 飑 切 全
０ ０ ６： ０在广西的桂 平有一强对 流单体形成 ， 形成后 迅 速往 云浮市方向移动，７ ３ ０ ：０到达云浮市 和肇庆市 的中北
４ ｍ ｈ０ ：９在广东 阳山和 怀集之 间合并 （ ０ｋ ／ ， ２ ４ 图略） 。合
并后 回波带继续 快速 向东南方 移动 ， 移速 约 ５ ｍ ｈ 移 ０ｋ ／ ， 动过程 中不断加强 ，５４ 呈 现明显 的弓形 回波 （ １ ） ０ ：１ 图 ａ。 此时 以断续线型与后续线 型 相结合方 式 的飑线 已经形 ６
州和广东连 山有 两个ห้องสมุดไป่ตู้ 对流单 体 （ 最强 反射 率 中心 超过
６ Ｂ ） 成 并 迅 速 向 东 南 方 向 移 动 发 展 ， 速 约 ０ｄ ｚ 形 移
的或 狭窄的活跃 雷暴 带。它是 一种 深厚 的对 流系 统 ， 其
水平 尺度通常 为几百 ｋ 典型生命 期约 ６～１ ， 大于 ｍ， ２ｈ 远
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第３ ０卷第 １ 期 ２０ ０ ８年 ２月
白城市一次飑线过程的雷达回波特征简析
白城市一次飑线过程的雷达回波特征简析本文对2015年8月2日白城市洮北区三合乡、白城市的洮南蛟流乡出现的局地强对流雷达回波资料进行分析。
分析结果表明，这次强对流天气过程虽然从天气形势上很难做出预报，但从多普勒天气雷达资料上仍可分析出一定的预报特征：该风暴具有飑线型回波特征，预示风暴中可能产生雷暴大风冰雹天气；冰雹指数对强对流天气的预报具有一定的指示意义，尤其当持续出现“可能”或“肯定”报警时，往往表示风暴已经发展成熟，极有可能产生剧烈的强对流天气；中尺度切变和高空低涡成为对流不稳定的有效触发机制。
标签：雷暴大风冰雹；回波特征；冰雹指数一、引言飑线是呈线状排列的对流单体族，长和宽比大于5：1，典型生命期大约为几小时，常会引起局地的强烈天气，如雷雨、冰雹、大风等强对流天气。
2015 年8月2日，在白城市产生了一条EN-WS 走向的飑线，向测站方向快速移动，14时30分至17时，白城市的洮南蛟流河乡先锋村、姚炎村、山河村、蛟河村、龙山村5个行政村遭受风灾，并伴有雷暴、阵雨。
风灾持续20分钟左右，瞬间风力可达七级以上。
白城市洮北区三合乡、金祥乡、东风乡、东胜乡、岭下镇、平台镇、青山镇及西郊办事处等8个乡（镇、街道）共计53个行政村遭受风雹灾害。
受此天气影响，造成玉米、高粱、水稻等粮食作物出现大面积成片倒伏；烟叶、水果等经济作物也都不同程度受损。
据统计，此次灾害共造成33588人受灾，农作物受灾面积11794公顷，成灾面积6199公顷，绝收面积6公顷，直接经济损失4722万元。
这次天气过程是由于强对流发展而产生的。
本文以天气形势为背景，对此次冰雹、大风的飑线过程的雷达回波特征进行分析。
二、天气背景500hpa环流特征：8月1日20时500hpa高空上是两槽一脊，白城市处在弱脊控制，槽位于贝加尔湖的东南侧，是一个辐散的槽，未来是发展的；白城市的西南侧盛行西南气流，但高空急流还未建立。
到2日08时高空槽发展成低涡，涡中心位于115°E、50°N，且涡后有温度槽配合，涡前西南气流加大，最大达到20m/s，高空急流刚刚建立，白城市正处在高空急流的右后方约1.5个经距；涡后不断有冷空气下滑，与低涡前部的暖湿空气交汇。
一次飑线过程的雷达观测和数值模拟分析
一次飑线过程的雷达观测和数值模拟分析曹倩;杨茜茜;叶丹【摘要】Based on NCEP reanalysis data,observational precipitation from automatic weather stations and the sounding and Doppler ra-dar echo data in Wuhan of Hubei Province,the characteristics of environment fields of a squall line process occurring in Wuhan on 26 July 2011 were analyzed and simulated by WRF.The results showed that the squall line process took place under the condition of weak ambient vertical wind shear and strong convective instability.Two strong convective lines existed in the system during the squall line formation period.The simulated results about the left squall line developing and enhancing gradually showed that the vertical shear of environment wind was weak at the beginning of the squall line formation,and the strong unstable stratification in the front of the squall line played an important role on developing and strengthening of new cells.Thereafter,the unstable energy released gradually,but the vertical wind shear at low-level troposphere strengthened along the direction of squall line development due to the horizontal momen-tum being perpendicular to the squall line transported along the inverse gradient direction,which provided dynamical condition for the squall line development.During the squall line development peroid,the new cells constantly formed,enhanced and merged in front of the convection areas,which was the key factor of the squall line system maintaining for a long time,while the mature cells weakened and became stratiformprecipitation cloud area,just so the system of squall line transmitted forward.%利用NCEP再分析资料、国家级自动气象站降水资料、武汉探空和多普勒雷达回波资料,借助WRF模式,对2011年7月26日发生在湖北的一次飑线过程进行环境场分析和数值模拟研究.结果表明:此次飑线发生在弱的垂直风切变和强对流不稳定环境下.飑线形成阶段,系统内存在左、右2条强对流回波带.对不断发展增强的左支回波带进一步模拟发现:初期,环境风垂直切变较弱,飑线前部强不稳定能量是飑线新生单体不断发展加强的主要原因;此后,不稳定能量逐渐释放,垂直于飑线系统水平动量的垂直逆梯度输送使得与飑线发展方向平行的对流层低层风垂直切变增强,为飑线发展提供动力条件.在飑线发展过程中,新生单体不断在对流区前沿触发加强以及对流单体合并与增长使得飑线系统得以长时间维持,而成熟单体减弱为后方的层状云降水区,正是单体的生消交替保证飑线系统向前传播.【期刊名称】《干旱气象》【年(卷),期】2016(034)002【总页数】13页(P305-316,325)【关键词】飑线;数值模拟;对流不稳定;低层风垂直切变【作者】曹倩;杨茜茜;叶丹【作者单位】兰州大学大气科学学院,甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室,甘肃兰州 730000;兰州大学大气科学学院,甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室,甘肃兰州 730000;兰州大学大气科学学院,甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室,甘肃兰州 730000【正文语种】中文【中图分类】P435飑线是由许多活跃的雷暴单体侧向排列成线状的中尺度对流系统，过境时常伴有雷暴、暴雨、大风、冰雹、龙卷风等剧烈天气现象，因此飑线的研究和预报一直备受关注[1-2]。
一次飑线天气过程多普勒雷达产品分析及临近预报
一次飑线天气过程多普勒雷达产品分析及临近预报
丁青兰;刘武;朱晓虎;李靖
【期刊名称】《气象科技》
【年(卷),期】2008(36)2
【摘要】为了对飑线这类强天气作有效的预报、预警,同时对临近预报系统的预报效果作初步的检验,利用常规气象资料、自动站资料、多普勒雷达资料,结合临近预报系统分析了2006年8月1日北京地区飑线天气过程.结果表明:飑线是在有利的天气形势下发生的,飑线上强风暴的强度大、高度高;飑线速度剖面图中显示有低层辐散、中层辐合、高层辐散的特征;垂直累积液态水含量迅猛增加到比较大的数值对冰雹预报有很好的指示意义;在冰雹指数产品中以强冰雹概率大于30%作为冰雹预警门限则有较好的效果;边界层辐合线起到了触发对流和加强对流的作用.临近预报系统可作为强对流临近预报的有力工具.
【总页数】5页(P160-163,插3)
【作者】丁青兰;刘武;朱晓虎;李靖
【作者单位】北京市气象台,北京,100089;民航贵阳空管中心,贵阳,550012;江苏省东台市气象局,东台,224200;北京市气象台,北京,100089
【正文语种】中文
【中图分类】P4
【相关文献】
1.对一次飑线天气过程预报服务的反思 [J], 邱赠东;吴荣娟
2.一次强飑线天气过程的新一代天气雷达资料分析和临近预报 [J], 李晔;沈晓辉
3.南宁机场一次非典型暴雨天气过程分析及强对流天气短时临近预报经验总结 [J], 刘箩石;李娟
4.一次强飑线天气过程的新一代天气雷达探测和临近预报 [J], 李向红;薛荣康;唐伍斌
5.一次飑线过程多普勒天气雷达资料分析 [J], 姜勇强; 韩锐; 姜明波; 周育锋; 陈超辉; 王华文
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最大接近 10 ℃, 地面温度越高的地区 , 降温幅度越
图 1 2002 年 8 月 24 日安徽飑线过程大风实况 细线为等时线
Fig. 1 The gale of squall line case o n 24 August 2002. Thin lines are squall line passage isochrone
体 (图 5 中 14 :01 圆圈内) , 这个雷暴单体位于阵风 锋的前面 , 此后又有新的雷暴单体在阵风锋前面形 成 (图 5 中 14 :50) , 由于有雷暴在阵风锋的前面新 生加上原弓形回波明显断裂 , 使得维持了几个小时 的一条完整的雷暴阵风锋出现暂时断裂 。随后 , 新 的雷暴单体成熟 , 其下沉气流与其它雷暴的下沉气 流汇合再次形成完整的阵风锋 (图 5 中 16 :09) 。随 后回波继续向东南方向移动 , 雷暴群在形态上没有 上午那样呈现典型的弓形 , 但回波强度没有减弱 , 直到 21 :00 以后才移出安徽 。
产生大风 时间
回波主体 到达时间
阵风锋 到达时间
回波主体 产生大风
阵风锋 产生大风
备注
降水开始 时间
12 :16 09 :56 11 :42 13 :15 14 :05 11 :23 12 :20 12 :21 12 :42 12 :55 13 :32 15 :53 14 :38 15 :10 14 :37
图 3 2002 年 8 月 24 日 16 :30～18 :30 宣城气象站的风向 (a) 、风速 (b) 、气压 (c) 和温度 (d) 的自动记录 Fig. 3 Autograp hic records of wind direction (a) , wind speed (b) , p ressure (c) and temperat ure (d) at Xuancheng station f rom 16 :30 to 18 :30 on 24 August 2002
2 天气实况与背景场分析
2002 年 8 月 24 日安徽省自西北向东南出现了 一次飑线过程 。安徽省 79 个测站先后有 30 个站出 现 17 m ·s - 1 以上的瞬时大风 , 09 : 56 (北京时 , 下 同) 亳州最先出现大风 , 最迟是绩溪 , 为 19 :26 , 其 中最大风速达到 26 m ·s - 1 (图 1) , 与大风相伴的 还有强降水或冰雹 。 飑线影响时地面温度迅速下降 , 1 h 降温幅度
大 。如霍山 15 :00 温度为 37. 3 ℃, 16 :00 温度下降 到 27. 9 ℃, 1 h 下降了 9. 4 ℃。飑线中的雷暴云后 部的强下沉气流将相对干环境空气夹卷进去 , 导致 水滴蒸发使得下沉气流降温 , 下沉气流快速下冲到 地面 , 在地面形成以很快速度推进的冷堆 , 形成阵 风锋 。该快速推进的阵风锋除了导致地面的急剧降 温和大风外 , 还在其后部形成了明显的雷暴高压 (图 2) 。 对比图 1 中 11 : 00 , 14 : 00 和 17 : 00 大风到达
基本在 2. 5 km 以下 。此弧形弱回波带也叫做阵风 锋 (图 5 中 12 :24) , 即构成飑线的雷暴群中强烈下 沉气流的出流汇合在一起的冷池的前沿 。13 :00 左 右排列整齐的弓形回波出现断裂迹象 , 其东侧和西 侧的雷暴强度继续维持 , 而中间的雷暴强度减弱 , 虽然此时回波带的排列没有以前整齐 , 但其前面的阵 风锋仍为完好的弧形 , 并未出现断裂(图 5 中 13 :07) 。 14 :01 在雷达测站的西南方向另有一条边界层 辐合线 (窄带回波) , 强度也在 20 dBz 左右 , 在这条 辐合线与上述阵风锋交点附近还新生了一个雷暴单
KI 指数和抬升指数均在 24 日 08 :00 表现出大气最 不稳定 , 20 :00 飑线经过后这些对流参数都一致反 映大气趋于稳定 。
国内外研究认为 , 垂直风切变对风暴的维持和 发展起着非常重要的作用 。而这次飑线在其发生前 后垂直风切变却不是很大 , 只在飑线即将影响安徽 时 (24 日 08 :00) 阜阳上空的垂直风切变达到中等强 度 , 925 h Pa 到 500 h Pa 的垂直风切变近似为 3. 0 × 10 - 3 s - 1 , 而 850 h Pa 到 500 h Pa 的垂直风切变要 略大一些 , 近似为 3. 2 ×10 - 3 s - 1 。
图 4 2002 年 8 月 24 日 08 :00 对流有效位能 (a) 、KI 指数 (b) 和抬升指数 (c) Fig. 4 CA PE(a) 、KI (b) and L I(c) at 08 :00 o n 24 August 2002
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高 原 气 象 27 卷
Fig. 2 3 h p ressure variatio ns at 11 :00 (a) , 14 :00 (b) and 17 :00 (c) on 24 August 2002. U nit : 0. 1 h Pa.
Solid lines indicate po sitive p ressure variatio n and dashed lines indicate negative one
姚叶青1 - 3 , 俞小鼎4 , 张义军1 , 程 华3 , 魏 鸣2 , 李 劲3
(1. 中国气象局 中国气象科学研究院 , 北京 100081 ; 2. 南京信息工程大学 , 江苏 南京 210044 ; 3. 安徽省气象台 , 安徽 合肥 230031 ; 4. 中国气象局培训中心 北京 100081)
1 引言
飑线是我国主要产生强对流天气的系统 。我国 气象科技人员对飑线等强对流天气已有过不少研 究[1 - 15 ] 。2002 年 8 月 24 日华东地区出现了一次大 范围的飑线过程 , 影响到安徽 、江苏和上海 ; 伴随 的对流天气主要为大风 、冰雹和强降水 。漆梁波 等[3] 对此次飑线移到江苏和上海时的演变情况和特 征进行了分析 。本文主要利用位于合肥的多普勒天 气雷达资料 , 对安徽境内飑线的演变和结构特征进 行了分析 。
收稿日期 : 2006206205 ; 改回日期 : 2007207231 基金项目 : 国家自然科学基金项目 ( 40575014)“基于多普勒天气雷达观测中的中国超级单体风暴研究”; 国家自然科学基金 项目
(40675001)“江淮夏季对流云合并的观测和机理研究”; 安徽省十一五科技攻关项目 (06013140B) 共同资助 作者简介 : 姚叶青 (1970 —) , 女 , 安徽枞阳人 , 硕士 , 高工 , 主要从事短期和强对流天气预报分析和研究. E2mail :zmhht @163. co m
的位置和同一时间的 3 h 变压 (见图 2) , 可以看出 飑线后部一直存在明显的雷暴高压 。同时从风 、气 压 、温度等气象要素的时间序列图上清楚地显示出 在飑线经过时气象要素出现了突变 , 风向突变 , 风 速突然加大 , 温度下降 , 气压陡升 (图 3) 。 系统影响后气象要素的急剧变化 , 存在雷暴高 压 , 以及出现大范围的大风降温 , 说明这是一次影 响范围大 , 持续时间长 , 且非常典型的飑线过程 。 飑线发生前的环境背景场如下 : 24 日 08 :00 山
摘 要 : 对 2002 年 8 月 24 日发生在安徽的一次大范围飑线过程进行了分析 。该飑线影响范围大 、持 续时间长 , 产生于对流层中高层槽后干冷空气向南大范围扩散 , 低层辐合 , 大气层结非常不稳定 , 深层 大气垂直风切变中等的背景下 , 在其影响的广大区域产生大风和部分地区的冰雹和暴雨 。雷达回波呈 现弓形 , 伴有明显的雷暴出流边界 (阵风锋) , 与弓形回波相对应的多普勒径向速度明显地预示地面大 风的中层径向辐合 (MARC) 。而中气旋的存在 , 通过加速干冷空气向雷暴内的夹卷 , 加强了下沉气流 。 另外 , 弓形回波前沿中低层存在弱回波区 , 中高层存在回波悬垂 , 强回波区延伸到 - 20 ℃等温线之上 , 表明雷暴内上升气流很强 , 有利于大冰雹和强降水形成 。分析还表明雷暴出流边界与雷暴之间距离的 变化在一定程度上可以预示未来雷暴强弱的变化 。 关键词 : 飑线 ; 弓形回波 ; 中层径向辐合 (MA RC) ; 阵风锋 ; 中气旋 中图分类号 : P426. 5 + 1 文献标识码 : A
高 原 气 象 第
27 卷 第 2 2008 年 4 月
期
PL
A
T
EA U
Vol. 27 No .
M E T EO ROL O GY
Ap ril , 2008
2
文章编号 : 100020534 (2008) 0220373209
一次典型飑线过程多普勒天气雷达资料分析
站名
淮北 毫州 宿县 灵壁 泗县 阜阳 固镇 怀远 蚌埠 凤阳 定远 来安 滁县 合肥 肥西
舒城
六安 巢湖 和县 桐城 枞阳 芜湖 繁昌 南陵 宣城 郎汐 宁国 泾县
表 1 飑线回波和 17 m ·s - 1 以上大风的关系 Table 1 Relation bet ween squall line echo and the start time of gale with 17 m ·s - 1 and precipitation
2 期
姚叶青等 : 一次典型飑线过程多普勒天气雷达资料分析 3 75
东南部到河南北部有一横槽 , 对比前一个时次 500 h Pa 探空 , 河南南阳 、安徽阜阳 、江苏徐州温度下 降了 3～4 ℃, 说明中高层有明显干冷空气南下 , 同 时在 925 h Pa 江苏中部 、安徽中北部到河南南部有 一辐合线 , 低层辐合线的存在有利于触发对流的产 生 。中高层干冷空气扩散南下和低层的辐合为这次 飑线过程提供了非常有利的环境背景场 。 飑线作为强对流天气之一 , 作一些对流参数的 分析 是 非 常 有 必 要 的 。首 先 看 对 流 有 效 位 能 CA PE , 飑线发生前对流有效位能非常大 , 安徽西 北部阜阳 23 日 20 : 00 和 24 日 08 : 00 达到或接近 4000 J ·kg - 1 左右 (图 4a) , 而河南南阳 、江苏徐州 的对流有效位能 24 日 08 :00 已开始明显减小 , 此 时地面飑线系统刚刚接近南阳 、徐州等地 。 而反映大气温度 、湿度及其配置的对流参数如 KI 指数和抬升指数也同样表明大气层结非常不稳 定 , 阜阳上空 24 日 08 : 00 : KI 指数达到 44 ℃, 抬 升指数为 - 10 ℃(见图 4) 。这些值是非常极端的 , 即便在强对流天气中也是不多见的 。但与 CA PE 不同的是 , 24 日 08 :00 在飑线还未影响安徽时 , 安 徽的探空资料已显示 CA P E 值在下降 (如阜阳) , 而